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"Perfectionnements relatifs à la fabrication des poutrelles en métal déployé".
La présente invention est relative à la fabrication des poutrelles en métal déployé et elle a pour objet un procédé simple, rapide et économique permettant d'obtenir un produit de qualité supérieure à partir d'une pièce laminée dans laquelle des rubans incisés sont étirés pour former des croisillons qui se trouvent dans le même plan que les parties de liaison attenantes. Le présent procédé peut être mis en oeuvre avec un matériel extrêmement simple et présentant un encombrement relativement très faible.
Un appareil pour la mise en oeuvre du procédé qui fait l'objet de l'invention a été représenté sur le dessin annexé
La fig.1 est une vue en plan dudit appareil., la pièce supérieure du guide de déploiement étant enlevée;
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La fig. 2 est une coupe longitudinale axiale de ce même appareil;
La fig. 3 est une vue partielle en élévation des cylindres au moyen desquels la pièce à travailler est fendue, cette pièce étant montrée entre les cylindres;
La fig. 4 est une coupe du guide de déploiement et montre la pièce à travailler partiellement déployée;
La fig. 5 est une vue partielle en élévation des cylindres de finissage, la pièce à travailler étant repréeen- tée entre les cylindres;
La fig. 6 est une coupe longitudinale du guide de déploiement ;
La fig. 7 est une vue en plan de la partie inférieu- re du guide de déploiement;
Les figs. 8, 9 et 10 sont des coupes par 8-8, 9-9 et 10-10 de la fig. 6.
La pièce à travailler est laminée à la manière habi- tuelle suivant une pièce à section en I; cette pièce compor- te une âme W et des ailes F et elle est obtenue par un tra- vail à chaud à une température de 870 environ. La pièce à travailler peut passer directement du laminoir dans lequel elle a été laminée à l'appareil au moyen duquel cette pièce sera déployée; dans ce cas, aucun réchauffage n'est ordinai- rement nécessaire ; au contraire, si on a laissé la pièce se refroidir avant de l'amener à l'appareil pour le déploiement, on doit réchauffer ladite pièce dans un four A duquel cette pièce sortira pour aller directement à l'appareil de déploie- ment. Ainsi qu'on l'a représenté, la pièce à travailler tra- verse le four A dans le sens de sa longueur.
On forme d'abord dans l'âme de la pièce à travailler des fentes longitudinales disposées de la manière convenable -pour être ouvertes de manière à former des losanges. Ces
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fentes ne sont pas cependant obtenues au moyen des organes coupants ordinaires, mais au moyen de cylindres supérieur et inférieur 20 et 21 munis d'une série de cannelures 22 dis- posées à la périphérie des dits cylindres et correspondant exactement l'une à l'autre sur les deux cylindres 20 et 21;
ces cannelures pénètrent dans l'âme de la pièce à travailler et des fentes sont formées dans cette âme sans qu'aucun dé- placement des parties de la pièce se trouvant entre les fentes ne se produise dans le plan de ladite âme, les cylin- dres étant munis d'espaces convenables aux bases des canne- lures pour recevoir le métal déployé aux surfaces extrêmes de l'âme par la pénétration des cannelures dans cette âme.
Cette façon d'obtenir des fentes dans la pièce à travailler a l'avantage d'éviter tous efforts de traction accessoires sur les parties de la pièce qui constitueront les jambes de force de la poutrelle terminée; en outre, grâce à ce pro- cédé, on peut déployer la pièce à travailler sans aucun tra- vail intermédiaire. On a trouvé, en outre, que l'âme fendue de cette manière pouvait être amenée à sa forme finale dé- ployée au moyen d'une seule opération.
Ainsi, l'âme peut être complètement déployée à plat, c'est-à-dire dans des directions latérales de son plan, au moyen d'une seule opéra- tion continue au cours de laquelle les ailes F sont écartées l'une de l'autre sans être allongées et au cours de laquelle les rubans séparant les fentes sont uniformément étirés par une traction directe dans le plan de l'âme. On entendra par déploiement domplet un déploiement du métal tel que la pou- trelle finie présente un déploiement satisfaisant à toutes les exigences d'une bonne pratique industrielle.
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Pour effectuer le déploiement, il est préférable d'utiliser un guide de déploiement.31 conforme au mode de réalisation représenté sur le dessin; mais d'autres disposi- tifs permettant de séparer d'une façon continue et progressi- ve les ailes F jusqu'à ce que le déploiement soit complet pourraient être employés. Le guide de déploiement est cons- titué, de préférence, par une pièce inférieure 32 et par une pièce supérieure 33 qui sont fixées le-long de leurs bords par des boulons convenables 34. Les faces adjacentes des pièces 32 et 33 comportent des échancrures de façon qu'une chambre ou un espace 35 soit ménagé pour l'âme de la pièce à travailler. Les côtés de cette chambre ou de cet espace sont munis de nervures 37 qui viennent en contact avec les par- ties formant cordes de la pièce à travailler.
Au-delà des nervures 37, les faces adjacentes des pièces 32 et 33 sont échancrées de façon à former des espaces 38 pour les ailes, les nervures 37 constituant les faces intérieures des espaces
38. Lesdites nervures 37 sont divergentes et forment entre elles un angle convenable assez faible à partir de l'extré- mité avant du guide de déploiement jusqu'en des points si- tués approximativement au milieu de la longueur dudit guide; au-delà de ces points, lesdites nervures sont parallèles ainsi qu'on l'a représenté sur la fig.7. Les espaces 38 suivent en direction et en longueur les nervures 37.
Dans leur par- tie inclinée, lesdits espaces 38 ont une largeur plus grande que l'épaisseur des ailes F; cette largeur diminue progressi- vement lorsqu'on se rapproche des points où lesdits espaces commencent à devenir parallèles; en ces points et sur tout le reste de leur étendue, la largeur de ces espaces est encore légèrement plus grande que l'épaisseur des ailes F.
L'effort d'écartement est exercé contre les ailes F par les nervures 37 et la largeur des espaces 38 est telle que les
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faces extérieures des ailes F ne viennent pas en contact avec les faces extérieures desdits espacesla résistance de frottement aux mouvements de la pièce à travailler à travers le guide de déploiement étant ainsi réduite au minimum. Les nervures 37 s'étendent d'une façon convenable à leurs extrémités antérieures en 39 au-delà du corps des pièces 32 et 33 de façon à venir en contact avec les parties formant cordes de la pièce à travailler avant que l'âme ne pénètre dans le guide de déploiement; les prolongements
39 des nervures 37 sont munis de sabots 40 qui viennent en contact avec les bords supérieur et inférieur des ailes F avant que ces dernières ne pénètrent dans les espaces 38.
Le contact de support des prolongements 39 et des sabots 40 avec la pièce à travailler commence immédiatement en avant du milieu de l'intervalle des cylindres 20 et 21 de fente et assure une introduction exacte de la pièce fendue dans le guide 31.
Les nervures 37 agissent sur les ailes F de façon à les pousser latéralement vers l'extérieur pendant le mou- vément de la pièce à travailler dans le guide et lorsque les ailes F sont ainsi séparées, les nervures exercent d'une fa- çon continue et progressive des tractions opposées et égales sur la partie fendue de l'âme ces tractions étant dirigées latéralement vers l'extérieur et étant situées dans le plan de l'âme. Le résultat de ces tractions est que les rubans délimités par les fentes s'inclinent par rapport aux parties attenantes dans le plan de lâme, et s'étendent diagonalement dans ce plan, alternativement dans une direction et dans l'autre; pendant cette opération d'inclinaison des rubans, ceux-ci sont étirés dans le sens de leur longueur et dans le plan de l'âme.
Il-s'ensuit que l'opération de déploiement -de l'âme constitue en même temps une opération permettant
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d'amener celle-ci à sa forme finale dans laquelle les rubans étirés et les parties attenantes se trouvent dans un plan commun qui correspond au plan primitif de l'âme; le produit déployé a la même longueur que la pièce qui a été soumise à l'opération, les ailes et les parties d'âme continues soli- daires de ces ailes et constituant les membrures de la pou- trelle terminée ayant la même longueur que dans la pièce primitive à travailler.
Le déploiement de l'âme est complet au point où commence le parallélisme des nervures 37 et des espaces 38; pendant le trajet ultérieur de la pièce à travail- ler dans le guide de déploiement, toutes inégalités ou tou- tes irrégularités locales des ailes sont aplanies ou matées de sorte que lesdites ailes sont également disposées paral- lèlement.
La pièce travaillée sortant du guide de déploiement passe ensuite entre des rouleaux supérieur et inférieur 41 et 42 de finissage qui font disparaître toutes les irrégularités de la surface de la partie déployée et qui disposent convena- blement les croisillons de la poutrelle finie, ces croisillons et les parties attenantes reposant dans un plan commun corres- pondant au plan de la pièce au début de l'opération.
Les cylindres de fente et de finissage sont entraî- nés d'une façon desmodromique et sont utilisés sans qu'il soit besoin d'un mécanisme pour alimenter l'appareil avec la pièce à travailler.
Au moyen des cylindres représentés sur la fig.3 l'âme de la pièce est fendue'suivant trois rangées longitu- dinales, de sorte que la poutrelle déployée aura la forme d'une simple poutrelle. Il est évident cependant que l'âme pourrait être fendue en deux rangées ou en plus de deux ran- gées sans que l'économie de l'invention en soit altérée.