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" JOINT LATERAL POUR BOITES METALLIQUES "
La présente invention est relative à des perfec- tionnements aux joints latéraux de corps de boites métalliques et plus particulièrement à un joint latéral du type à agrafage et recouvrement.
L'un des buts de la présente invention est de réaliser une liaison agrafée et à recouvrement qui est faite de façon telle que l'effort de rupture qui s'exerce sur la soudure de jonction dans toute la partie médiane qui se trouve entre les extrémités du joint latéral lorsque la boîte est soumise à une pression interne excessive soit un effort de cisaillement.
Sur le dessin annexé :
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La figure 1 est une vue en élévation de côté d'une boite selon l'invention, une partie de la boite étant représentée en arrachement, de façon à montrer la liaison entre les extrémités et le corps de la boite.
La figure 2 est une vue de côté d'une partie des bords du flan du corps avant qu'ils soient assemblés.
La figure 3 est une vue en coupe à plus grande échelle d'une partie du corps de la boita avant que les extrémités y soient attachées.
La figure 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 3.
La figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 3 ,et
La figure 6 est une vue analogue à la figure 4, mais montrant le filet de soudure brise.
Dans le type habituel de joint à agrafage, le joint est à l'intérieur du corps de la boite et la paroi du corps est recourbée vers l'extérieur, à la base du crochet extérieur de façon à s'appliquer tout contre cette base du crochet. Ceci est obtenu pendant l'opération de martelage grâce à la forme de la nervure qui se trouve dans le tas. L'un des buts atteints en conformant ainsi la paroi du corps au voisinage de la base du crochet extérieur est de maintenir ces crochets en prise jusqu'à ce qu'ils aient été soudés. Lorsque l'on conforme la paroi du corps de la façon indiquée ci-dessus ,la soudure s'étend bien autour de la base du crochet extérieur et il se forme un filet de soudure qui adhère à la base du crochet et à la partie voisine de la paroi du corps.
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Il arrive souvent que l'on ait à traiter des produits dans la boîte une fois que la boîte a été fermée et, pendant ce traitement, il se développe une pression inter- ne qui exerce un effort de tension tangentiel sur le joint latéral. Les extrémités de la boîte sont assemblées par dou- ble sertissage sur le corps et résistent aux forces tendant à dilater le corps de la boîte dans les régions qui sont voi- sines de chacune des extrémités. La partie la plus faible du joint latéral se trouve dans la région qui est au milieu de sa longueur. Une pression interne excessive tend à fai- re s'incurver vers l'extérieur le joint latéral et à exer- cer sur lui un effort de traction.
Cette traction qui s'ex- erce sur le filet de soudure n'est supportée que par la résis- tance à la traction de la soudure et celle-ci se brise fréquemment. La rupture du filet de soudure affaiblit la soudure et permet, en outre, l'élargissement du corps de la boîte dans la partie centrale de celle-ci, ainsi qu'une destruction définitive du joint latéral.
On a constaté , conformément à l'invention, que si le corps de la boite a une forme telle, à la base du cro- chet extérieur, que celui-ci s'incurve graduellement vers l'extérieur et se raccorde au pourtour du corps de la boîte en un point qui est distant de la base du crochet extérieur, la soudure se termine sensiblement sur le côté inférieur de la base du crochet extérieur et toute la soudure est soumise à un effort de cisaillement lorsque le corps de la boiteest soumis à une pression interne, plutôt qu'à un effort 'de traction, ce qui augmente considérablement la ré- sistance du joint latéral. Dans la forme de réalisation de
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l'invention représentée, sur le corps 1 de boite, est fixée une extrémité supérieure 2 au moyen d'un double sertissage 3.
L'extrémité inférieure est également fixée au corps par un double sertissage 4. Le corps 1 est fait dans un flan en tôle- découpé à la dimension, encoché, puis recourbé de façon à constituer les crochets. Le flan du corps comporte une partie plate ± qui recouvre une partie plate 6 à chacune des extrémités du joint latéral et ceci constitue les parties de recouvrement du joint latéral. A une des extrémités du flan le métal est recourbé de façon à constituer un crochet 2 et, sur l'autre bord du flan, le métal est recourbé pour constituer un crochet 8. Le crochet 2 est le crochet intérieur car il est porté par la partie de recouvrement interne et le crochet 8 est le crochet extérieur, car il est porté par la partie de recouvrement externe.
Le flan constituant le corps du bidon est cintré sur un mandrin et les crochets sont agrafés; après quoi on dilate le mandrin de façon à tirer les crochets à fond, puis le joint est soumis à l'action d'un élément de martelage de façon à écraser les crochets et à conformer le métal dans la région voisine de la base du crochet extérieur 8. Oet élément qui façonne le corps de la boite dans la région du martelage est désigné sous le nom de nervure. Dans la mise en oeuvre de la présente invention, la nervure a une forme telle que la paroi du corps de la boite dans les régions voisines de chacune des parties à recouvrement du joint latéral, est recourbée vers l'extérieur de façon à s'appliquer tout contre la base du crochet extérieur 8. La figure 5 estune coupe de cette partie du joint latéral.
Dans la région indiquée
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par 9, la paroi du corps est recourbée vers l'extérieur à partir d'un point 10 et elle se raccorde au contour extérieur du corps de la boite sensiblement en 11. La paroi du corps, entre les points 10 et 11 ,se trouve tout contre la base 12 du crochet 8. La nervure est découpée de façon à donner une nouvelle forme à la paroi du corps, du point 13 jusqu'au point 14 , en regardant la figure 3. Dans cette région, qui est la région médiane de la longueur du joint latéral, la paroi du corps, depuis le point 15 voisin de la base 12 du crochet extérieur s'incurve graduellement vers l'extérieur et se raccorde au contour extérieur du corps de la boîte au point 16, (voir figure 5).
Lorsque le joint latéral fait de la façon indiquée ci-dessus a été soudé, la soudure constitue un petit filet 18, dans cette région comprise entre les points 12 et 14 , et ce filet est placé contre la partie intérieure extrême de la base du crochet 8. La ligne centrale b de ce filet est presque tangente au corps de la boîte et l'effort tangentiel exercé sur le filet, dû à la pression interne qui règne dans le corps de la boîte, est un effort de cisaillement et non un effort de traction. C'est un fait bien connu que la résistance au cisaillement du métal de soudure est plusieurs fois plus élevée que la résistance à la traction.
Dans la région comprise entre les extrémités du joint latéral et les points 13 et 14 respectivement, la soudure forme un filet 17 qui se termine au voisinage du pourtour extérieur du corps de la boite. L'axe du filet est presque radial par rapport au corps de la boite et le filet est soumis à un effort de trac-
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tion qui brise ce filet, comme cela est indiqué en 12a sur la figure 6 lorsque l'effort excède la résistance à la traction du métal de soudure.
Comme on l'a déjà noté, le double sertissage des extrémités de la boîte sur le corps aide la soudure à ré- sister aux forces d'expansion internes s'exerçant sur le corps de la boîte. Cette résistance supplémentaire due au double sertissage diminue graduellement en allant vers le milieu de la longueur du joint.
On a constaté que lorsque la paroi du corps est conformée de la façon indiquée, le joint latéral a une beau- coup plus grande résistance dans la région du milieu de sa longueur. Les doubles sertissages donnent une résistance supplémentaire suffisante à la soudure dans les régions voisines de l'extrémité du joint latéral et, par suite, la paroi du corps peut recevoir, dans ces régions,la forme voulue pour maintenir les crochets agrafés pour faire la soudure.
Dans le corps de boite décrit ci-dessus, on obtient un joint latéral qui présente tous les avantages de l'agrafe habituelle obtenue en faisant le corps de la boite, ce joint latéral ayant une beaucoup plus grande résistance aux efforts de rupture lorsqu'il est soumis à une pression interne.
Bien que la présente invention, telle que représen- tée, montre la conformation du métal du corps de la boite telle qu'elle impose un effort de cisaillement au filet de soudure dans la partie médiane de la longueur du joint la- téral seulement, il est bien entendu que cette conformation de la paroi du récipient peut s'étendre avantageusement d'une extrémité à l'autre des crochets, car elle augmente la résis-
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tance que présente le filet de soudure aux efforts de rupture
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jj . qui s'exercent sur lui lorsque le corpsde la boîte est soumis à une pression interne excessive.