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Procédé et dispositif pour cintrer des tubes ou -------------------------------------------- pièces analogues suivant une courbe hélicoldale.
On a souvent besoin, dans l'industrie, en particulier pour le chauffage et le refroidissement, de tubes ou tuyaux cintrés suivant une forme hélicoïdale. Les dispositifs connus jusqu'ici pour ce genre de cintrage ont généralement une cons- truction très compliquée, C'est ainsi, par exemple, que l'on a proposé de cintrer le tube en forme d'anneau entre trois ou plus de trois galets et de monter immédiatement en arrière de l'outil de cintrage un autre galet dont l'axe de rotation fait un angle avec les premiers galets. Ce galet monté en arrière a pour but d'agir sur le tube sortant des outils de cintrage et de le cintrer perpendiculairement au plan de l'anneau pro- duit d'abord, de façon à lui donner finalement une courbure de forme hélicoïdale.
Il n'est pratiquement pas possible, de cette façon, d'obtenir des tubes cintrés exactement suivant la ligne hélicoïdale voulue, car le tube lui-même peut tour- ner plus ou moins facilement à l'intérieur des galets de cin-
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traga proprement dits. Une autre proposition consistait à enrouler le tube sur un tambour sur laquai/la courbure hélicol- dale est imposée au moyen de ohevilles ou d'organes analogues.
La courbure obtenue pour le tube au moyen de ce dispositif n'est pas continue. Au oontraire, le tube reste toujours rec- tiligne entre une cheville et la suivante, puis il subit un léger coude pour se diriger vers la cheville de guidage sui- vante. Un autre inconvénient consiste encore en ce qu'il faut toujours des tambours différents pour différents pas de l'hélice suivant laquelle le tube est enroulé, et en partiou- lier pour les différents diamètres du serpentin obtenu.
L'invention permet, d'une façon extrêmement simple, de donner à un tube une courbure hélicoïdale absolument exacte.
L'innovation consiste à imprimer un mouvement continu de rota- tion au tube, dans sa partie postérieure encore rectiligne, pendant qu'il est cintré en forme d'anneau de façon connue, afin d'obtenir ainsi le pas voulu pour la courbure hélicoïdale, L'angle du pas de l'hélice varie aussi avec le rapport entre le degré de rotation et la vitesse d'avancement du tube.
Un dispositif pour l'application du procédé décrit est représenté schématiquement dans les dessins ci-joints.
Le tube 1 est fortement pincé entre les galets 2 et 3.
L'un de ces galets, ou les deux, sont entraînés pour assurer l'avancement du tube. Le cas échéant il peut y avoir aussi une deuxième et même une troisième paire de galets 2, 3, lors- que cela parait utile pour vainore la résistance à l'avancement
L'extrémité libre du tube, celle qui sort des galets d'avancement, est refoulée par un galet 4, qui peut se dépla- cer dans le sens de la flèche 5 et qui écarte le tube de sa direction primitive en ligne droite, de façon qu'il s'enroule en forme d'anneau, comme cela est représenté en traits mixtes en 6, au fur et à mesure qu'il continue à avancer. Ce prooé-
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dé de cintrage est connu. L'anneau 6 est d'abord parfaitement plan.
Pour cintrer simultanément l'anneau 6. en hélice, on im- prime un mouvement continu de rotation, pendant l'avancement dans le sens de la flèche 8, à l'extrémité 7 du tube qui est encore rectiligne. Si ce mouvement de rotation a lieu dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre, en regardant l'extrémité postérieure du tube, c'est à dire dans le'sens de la flèche 9, il en résulte, ainsi que l'ont montré des essais pratiques, que l'anneau 6 se transforme en hélice dont le pas est tel que cette hélice sorte du plan du dessin. Si l'on faisait tourner le tube 1 en sens inverse de la flèche 9, l'anneau 6 se visserait pour ainsi dire dans le plan du dessin.
Le pas de l'hélice dépend du rapport entre'le degré du mouvement de rotation 9 de l'extrémité 7 du tube et la vites- se d'avancement 8. Si le tube ne tourne pas du tout, et si l'on fait au contraire en sorte, au moyen d'un dispositif de support approprié, que toute rotation de l'extrémité 7 du tube soit sûrement empêchée pendant l'avancement, on obtient un anneau 6 qui se trouve exactement dans.un plan et qui ne prend nullement la forme d'une hélice. Si l'on n'imprime au tube, dans le sens de la flèche 9 ou en sens inverse, pendant le cintrage, qu'un mouvement de rotation de peu d'amplitude par rapport à la vitesse d'avancement 8, le tube est cintré en hélice dont le pas est très petit. Il peut arriver que les spires successives de l'hélice se touchent sur toute leur éten- due.
Au fur et à mesure, toutefois, que le mouvement de ro- tation dans le sens de la flèche 9 augmente, le pas de l'héli- ce terminée 6, peut augmenter dans des proportions telles que la hauteur du pas soit un multiple, et même un grand multiple, du diamètre du tube. Le mouvement continu de rotation du tube peut être obtenu d'une façon quelconque. Dans le cas
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de l'exemple représenté schématiquement, une roue hélicoïdale 10 est montée à demeure sur l'extrémité postérieure 7 du tube.
A cet effet, la roue hélicoidale peut être, le cas échéant, munie d'un mandrin de serrage à trois mâchoires 11 permettant de la fixer concentriquement, sans peine, sur l'extrémité 7, du tube. La rotation de la roue hélicoïdale 10 est assurée par la vis sans fin 12 A cet effet, une étoile 13 roulant sur une crémaillère 14 pendant l'avancement du tube dans le sens 8 peut être fixée sur l'axe de la vis sans fin.
La vitesse de rotation de la vis sans fin 12, et par conséquent aussi la vitesse de rotation du tube 1 dans le sens de la flèche 9 par rapport à la vitesse d'avancement 8, va- rient avec la distance qui sépare les différentes dents 15 les unes des autres, ainsi qu'avec le nombre des dents de l'étoile 13. Il est avantageux de donner à la crémaillère 14 la forme d'une barre d'entraînement et de faire en sorte que l'on puisse faire varier la distance entre les dents 15.
A cet effet, différentes ouvertures, dans lesquelles on peut engager des chevilles 15, peuvent être pratiquées sur les fa- ces latérales de la crémaillère. On peut aussi obtenir le même résultat en remplaçant l'étoile 13 par exemple par une noix roulant sur une chaine tendue remplaçant la crémaillère 14. En faisant varier le pas de la chaine, on pourrait alors également augmenter ou diminuer le pas de l'hélice formée par le tube 6 cintré et terminé.
Le mouvement continu de rotation du tube peut aussi être obtenu de toute autre façon. On peut en particulier monter en avant du dispositif de rotation du tube un mécanisme à ré- glage progressif permettant, sans difficulté, de cintrer des tubes en hélice en donnant à l'hélice un pas quelconque. Il convient que le dispositif de rotation soit à changement de marche, pour que l'on puisse obtenir à volonté un tube 6 cin-
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tré en hélice se vissant dans le plan du dessin ou sortant de ce plan.
Il semble qu'il soit indiqué de monter le galet cintreur proprement dit 4 du dispositif de cintrage représenté schéma- tiquement, de telle façon que l'on puisse faire varier sa po- sition, c'est à dire que ce galet puisse se déplacer axiale- ment suivant le pas donné à la pièce. Il convient que l'axe lui-même soit monté oblique. On le montera avantageusement de façon qu'il puisse effectuer des déplacements sphériques. Le cas échéant le galet peut être monté de façon à prendre auto- matiquement la position voulue correspondant à la pièce finie.
Pour le reste, la construction de la machine 4 cintrer peut être quelconque. Le cas échéant le tube peut aussi être poussé.