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Machine à tremper et à dresser des pièces en forme de cylindres.
La présente invention concerne une machine à tremper et à dresser des pièces de forme cylindrique, en particulier des pièces de grande longueur, telles que de longs arbres, de longs cylindres dresseurs, etc.
Il est connu de tremper en surface des pièces de ce type en les serrant entre des pointes au-dessus d'un banc de machine suffisamment long, en les mettant en rotation, en les chauffant superficiellement au rouge et les saisissant immédiatement par des brûleurs Bunsen et des tuyères à eau froide guidés le long de la pièce au moyen d'un support ou analogue.
Ce' type connu de trempe superficielle présente de nombreux dé- fauts. En premier lieu, il faut pour guider le support, un banc de machine encore quelque peu plus long que la pièce à traiter. il se produit alors par la libération de tensions due au chauffage une courbure de la pièce, qui, sous l'influence du poids propre de celleci, augmente encore vers le milieu et qui, lors de la rotation, peut déterminer une telle excentricité que l'écart entre les endroits à tremper et les brûleurs est inégal et que par conséquent le chauffage est non uniforme ;de plus, les pièces qui, par la trempe, ont été déformées, doivent être dressées et meulées, ce qui fait dispa- raître une partie de la couche trempée.
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Ces défauts et inconvénients sont éliminés par l'invention.
La nouveauté de celle-ci consiste en ce que deux aéries de cylindres dresseurs sont disposées l'une derrière l'autre dans la direction de l'axe longitudinal des cylindres, et en ce que des brû - .Leurs et des tuyères d'eau de refroidissement sont disposés entre ces deux séries, la pièce à tremper, cylindrique, soutenue le long de génératrices de sa surface cylindrique, étant tournée et avancée au travers du champ de flammes et de jet de ces brûleurs et tuyères par le moyen des cylindres dresseurs mis en rotation.
Par cet appui d'un type nouveau, la pièce à traiter est maintenue rigidement pendant le processus de trempe et ne peut donc plus fléchir, car elle n'est plus serrée entre deux pointes à ses extrémités, mais est soutenue très proche de part et d'autre de l'endroit de trempe. L'excentricité, le battage dû à la libération de tensions disparaît donc. Ces tensions libérées sont compensées immédiatement pendant le chauffage et le refroidissement par le guidage rectiligne forcé sous rotation simultanée de la pièce en traitement. En outre, la nouvelle machine entraîne une disposition fixe des brûleurs, tuyères à eau de refroidissement, conduites de gaz et d'eau, de sorte que sont supprimés les longs flexibles qui autrement étaient entraînés dans le travail de la machine et de ce fait s'usaient rapidement et devenaient non étanches.
Cependant, le progrès principal réalisé par l'invention est que la pièce en travail, qui ne fléchit plus, est soumise à un chauffage uniforme et à une trempe uniforme et tourne absolument rond autour de son axe, de telle sorte qu'un dressage ultérieur est inutile, de même qu'un meulage, sauf si ce dernier est requis pour d'autres raisons.
Deux exemples de réalisation de l'objet de l'invention sont représentés au dessin annexé, dans lequel : fig,l est la vue de la machine en coupe longitudinale axiale, avec appuis pour la pièce à tremper, fig.2 est la vue latérale de la machine, fig.3 à 5 donnent la vue en élévation et la vue en plan de deux jeux de cylindres dresseurs hyperboliques, ainsi que la coupe trans-
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versale d'un tel jeu de cylindres.
Chacun des deux jeux de cylindres dresseurs disposés l'un derrière l'autre dans la direction de la pièce à tremper 1 se compose de deux cylindres dresseurs inférieurs 2, 2 et d'un cylindre dresseur supérieur 3. Les jeux 2, 2, 3 sont supportés rotatifs dans des montants 4 de la machine. Entre les montants 4,4 tournés l'un vers l'autre subsiste un espace libre 5 tel que les brûleurs 6 et les tuyères 7 à eau froide peuvent y être logés les uns derrière les autres avec leurs conduites 8 et 9 de gaz et d'eau.
Les cylindres dresseurs inférieurs 2, 2 de chaque série sont, dans le premier exemple de réalisation, entraînés par un arbre commun 10 et engrenages 11, 12. La cylindre supérieur 3 tourne librement dans chaque cas, S'il doit également recevoir une commande de rotation, celle-ci est transmise par des arbres d'accouplement à partir d'une boite à engrenages construite de telle sorte que la pièce à traiter 1 puisse passer au travers.
De plus, dans le premier exemple de réalisation, il est prévu une possibilité de déplacement vertical du cylindre dresseur supérieur 3, afin de modifier son écartement par rapport aux cylindres inférieurs 2-2 et ainsi permettre de saisir entre les cylindres 2-2 et tremper des pièces de différents diamètres. Les paliers 13 des cylindres dresseurs 3 sont déplaçables à cet effet entre des guides verticaux 14 des montants 4 et sont réglés par des broches filetées 15 dans toute position désirée, ces broches pouvant être tournées dans les supports 19 formant écrous fixes au moyen d'un volant commun 16, par l'intermédiaire de vis et engrenage 17-18.
Au lieu de cette disposition, ou en plus d'elle, l'adaptation de l'écart entre les cylindres dresseurs au diamètre de la pièce à tremper peut encore se faire en disposant les cylindres dresseurs inférieurs 2-2 déplaçables verticalement et/ ou dans une direction horizontale transversale à l'axe des cylindres.
Quand les cylindres dresseurs sont commandés au moyen d'arbres d'accouplement, de tels déplacements sont directement possibles. De plus, quand il s'agit d'exercer une pression rigide uniforme de dressage le long de génératrices des surfaces cylindriques des cylindres dresseurs, ceux-ci peuvent être supportés par des organes d'appui (galets d'appui) disposés entre leurs paliers.
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Au lieu des cylindres dresseurs cylindriques du premier exemple de réalisation des fig.l et 2, on peut aussi employer des cylindres de forma hyperbolique, comme le montrent les fig. 3 à 5. L'effet de dressage est encore meilleur pour certaines pièces à tremper. Dans ce cas, chaque jeu de cylindres dresseurs peut ne comporter que deux cylindres au lieu de trois. Les cylindres entraînés de ce type avancent la pièce à traiter au travers de la machine à tremper,l'amplitude de l'avancement et par suite la vitesse à laquelle la pièce traverse l'espace d'action des flambes et des jets d'eau, pouvant être réglées par le nombre de tours des cylindres dresseurs.
La machine à tremper et dresser travaille comme suit : La pièce à traiter 1 est avancée dans la direction A entre les cylindres du premier des deux jeux de cylindres montés l'un derrière l'autre dans la direction des axes longitudinaux de ces cylindres, jusqu'à ce que l'endroit de la pièce à traiter où la trempe doit commencer, soit arrivé aux brûleurs 6. A ce moment, les cylindres dresseurs faits de métal trempé et qui serrent entre eux la pièce 1, sont mis en rotation, les brûleurs sont allumés, et le refroidissement par eau est mis en marche de même que l'avancement de la pièce 1.
La pièce qui tourne avec les cylindres dresseurs reçoit son mouvement d'avancement régulier, calculé pour une trempe désirée, par une broche filetée agissant sur son extrémité postérieure, ou par une tige à commande hydraulique, etc., cet avancement se continuant jusqu'à ce que toute la longueur à tremper ait parcouru l'espace d'action des flammes et de l'eau, dans la direction axiale A. La grandeur de l'avancement est modifiable ; il varie suivant le diamètre de la pièce 1. Quand le processus de trempe est terminé, on arrête les brûleurs, on desserre le serrage entre les cylindres dresseurs (dans l'exemple représenté en soulevant les cylindres supérieurs 3) et la pièce 1 est retirée de la machine.
Derrière, mais le cas échéant aussi devant la machine, on peut prévoir pour le guidage de la pièce à sa sortie et à son entrée, un ou plusieurs supports 20, chacun avec trois rouleaux porteurs 21. Tout comme les montants de la machine, ces supports 20 comportent des trous de passage pour la pièce 1.
Quand il est nécessaire d'enlever les oxydes, etc. de la pièce 1, on peut prévoir dans les cylindres dresseurs du deuxième jeu des
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rainures cylindriques ou hélicoïdales, et/ou intercaler derrière la machine, dans le trajet de la pièce 1, des brosses métalliques ou au- tres organes de nettoyage, supportés dans une lunette.
REVENDICATIONS.
1. Machine à tremper et à dresser pour la trempe superficielle de matières cylindriques, caractérisée en ce que deux jeux de cylin- dres dresseurs (2,2,3) sont disposés l'un derrière l'autre dans la direction des axes longitudinaux des cylindres, des brûleurs (6) et des tuyères (7) à eau de refroidissement étant intercalés entre les deux jeux de cylindres dresseurs, au travers du champ d'action des- quels la pièce cylindrique (1) à traiter, mise en rotation par les cylindres dresseurs (2,2,3) tournants et soutenue par ceux-ci le long de génératrices de sa surface cylindrique, est avancée en tournant.