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Dispositif pour la fabrication de coussinets compound.
Il est connu de fabriquer des coussinets compound cons- titués d'une carcasse en acier et d'une garniture coulée en bron- ze, principalement du bronze au plomb., en versant le bronze en poudre ou en copeaux dans la carcasse, en serrant le tout dans le mandrin d'une poupée et en le faisant tourner tout en chauf- fant la masse au moyen de courant à haute fré/quence jusqu'à ce que la température de fusion soit atteinte à l'intérieur de la carcasse et que le métal se liquéfie, puis en refroidissant brus- quement.
Pour 1'exé/cution de ce procédé, on opère de manière à empêcher les copeaux de métal ou le métal liquide d'être projetés au dehorssous l'action de la force centrifuge, en fermant la carcasse à chaque bout d'une ma/nière étanche par une rondelle qui peut être percée d'un ou de plusieurs trous, après quoi on procède au serrage dans le mandrin d'une poupée rotative et on imprime le mouvement de rotation, puis on entoure le tout d'une bobine à haute fréquence comme cela se fait dans certains fours, , de façon que le corps compound se trouve dans le champ magnétiaue de cette bobine à haute fréquence.
Lorsque le métal à l'intérieur est devenu liquide et que la carcasse a atteint la température de soudage, on déplace axialement la bobine à haute fréquence, de manière que le corps compound puisse être refroidi par de l'eau, de l'air comprimé ou un autre moyen analogue.
Ce procédé offre l'inconvé tient que les rondelles de fermeture appliquées sur les deux bouts de la carcasse attirent sur elles par suite de leur grande surface et de leur masse un très grand nombre de lignes de force et doivent par consé- quent présenter une épaisseur relativement forte pour les em- pêcher de fondre. En outre, une autre partie des lignes de force est déviée dans l'acier du mandrin de serrage et de la poupée, ce qui a pour effet d'échauffer également ces éléments dans une mesure peu recommandable, de sorte que, s'il s'agit d'une machine d'encombrement réduit, les paliers qui supportent ces éléments doivent être refroidis d'une ma-nière intensive si l'on veut évi- ter le grippage de la poupée rotative.
Le procédé a donc pour inconvé/nients que
1 ) chaque carcasse doit être fermée d'une manière étanche par deux couvercles en tôle épaisse, généralement soudée.
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2 ) de grandes pertes de courant résultant d'un échauffèrent inutile des dits couvercles, du mandrin de @@@@@ et de la poupée.
3 ) le mode de construction des machines est compliqué par la disposition, pour la poupée, de paliers de support refroidis par ditculation d'eau et lubrifiéspar de l'huile souspres- sion.
On évite ces inconvénients en utilisant un dispositif dans lequel la carcasse de coussinet en acier est serrée - de manière connue - entre deux poupées tandis qu'un échauffement est provoqué par une bobine à haute fréquence placée autour de la carcasse, les poupées étant pourvues de pièces de serrage en matière non conductrice de l'électricité, et spécialement en matière réfractaire,comme le corindon fritté par exemple.
Sur une aire commune sont disposés deux paliers de sup- port, dans chacun desquels tourne une poupéc, les deux poupées possédant le même axe idéal. L'une des poupées ne peut pas se dé- placer axialement, tandis que l'autre, montée dans le second palier, peut être déplacée axialement et est soumise dans une direction axiale à l'action d'un ressort, d'un cylindre à air comprimé ou à huile sous pression.
On place la carcasse de coussi- net entre ces deux poupées où elle est ensuite fermen nt serrée par la pression axiale exercée par le ressort ou le cylindre de serrage mentionnés sur la poupée à déplacement axial, les deux poupées étant pourvues, à leurs extrémités tournées vers la car- casse à garnir, de pièces de serrage appropriées :raites en une matière non conductrice de l'électricité comme par exemple le co- rindon fritté ou d'autres matières réfractaires, cui doivent avoir la propriété de ne pas éclater à l'arrivée brusque d'eau sur les pièces de serrage échauffées. Le corindon fritté, par exemple, possède cette propriété de même aue d'autres produits dont la composition ressemble à la matière dont est fait le corps isolant des bougies d'allumage pour automobiles.
Ces nièces de serrage peuvent être reliées aux poupées en acier par vissage à l'extérieur ou à l'intérieur de celles-ci ou par un simple calage tel qu'un assemblage à cône. En supposant que ces pièces de ser- rage puissent être faites assez longues, on 'vite que les lignes de force qui émanent de la bobine à haute fréquence soient dé- viées par l'acier despoupées et échauffant celles-ci inutilement .
La quantité totale d'énergie électrique consommée reste concen- . trée sur les carcasses en acier à garnir; il ne se produit donc que peu de pertes, ce qui se traduit par une économie de courant et une réduction notable de la durée du chauffage. on outre, les pièces de serrage en matière réfractaire empèchent une dis- persion de la chaleur.
Le serrage et le desserrage des coussinets compound suc- cessivement garnis peuvent se faire dans le temps le plus court imaginable, car il suffit de supprimer la pression axiale exercée par le ressort sur la poupée à déplacement axial au moyen d'un levier convenablement disposé et de déplacer alors la poupée axia- lement à l'aide du même levier.
Si l'on emploieun cylindre ,% air compriméou un cylin- dre à huile pour produire la pression de serrage axiale, il suffit de construire le piston de serrage de façon qu'il puisse agir dans les deux sens, pour supprimer la pression de serrage et déplacer la poupée axialement par simple renversement d'une soupape de distribution. Pour obtenir un centrage parfait des carcases il est bon de munir les deux pièces de serrage en matière réfrac- taire d'un collet de diamètre intérieur approprié sur la face transversale tournée vers la carc asse.
Pour empêcher l'adhérence
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du métal de garniture (bronze) sur les faces transversales des pièces de serrage en matière réfractaire et améliorer l'étanchéité il est recommandable d'intercaler entre les faces transversales des pièces de serrage et les carcasses des coussinets, une mince rondelle en amiante, qu'on ne peut employer qu'une seule fois, ou en graphite, qui peut être employée plusieurs fois,le diamètre extérieur de la rondelle d'amiante ou de graphite étant égal au diamètre intérieur du collet.
REVENDICATIONS
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1.- Dispositif pour la fabrication de coussinets compound, dans lequel une carcasse de coussinet en acier est serrée entre des poupées tandis qu'un échauffement est produit par une bobine à haute fréquence entourant la carcasse, caractérisé en ce que les poupees sont pourvues de pièces de serrage en
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matière non conductrices de l1électricité, spécialement en ma- tière réfractaire comme le corindon fritte.
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Device for the manufacture of compound bearings.
It is known to manufacture compound bearings made up of a steel frame and a bronze-cast lining, mainly lead bronze., By pouring the bronze in powder or shavings into the frame, by tightening the whole in the mandrel of a doll and by making it turn while heating the mass by means of high frequency current until the melting temperature is reached inside the carcass and that the metal liquefies, then suddenly cools.
For the execution of this process, one operates in such a way as to prevent the metal shavings or the liquid metal from being thrown out under the action of the centrifugal force, by closing the carcass at each end of a ma / sealed by a washer which can be drilled with one or more holes, after which one proceeds to the clamping in the mandrel of a rotating headstock and the rotational movement is imprinted, then the whole is surrounded by a high spool. frequency as is done in some furnaces,, so that the compound body is located in the magnetic field of this high frequency coil.
When the metal inside has become liquid and the carcass has reached the welding temperature, the coil is moved axially at high frequency, so that the compound body can be cooled by water, compressed air or some other similar means.
This process offers the disadvantage that the closing washers applied to the two ends of the carcass attract on them, owing to their large surface and their mass, a very large number of lines of force and must therefore have a thickness. relatively strong to prevent them from melting. In addition, another part of the lines of force is deflected in the steel of the clamping chuck and the headstock, which has the effect of also heating these elements to an unsavory extent, so that if it s This is a compact machine, the bearings which support these elements must be cooled intensively if one wants to avoid seizure of the rotating headstock.
The process therefore has the disadvantages that
1) each carcass must be closed in a watertight manner by two thick sheet metal covers, generally welded.
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2) Large losses of current resulting from unnecessary heating of said covers, mandrel of @@@@@ and of the tailstock.
3) the method of construction of the machines is complicated by the arrangement, for the headstock, of support bearings cooled by water circulation and lubricated by pressurized oil.
These drawbacks are avoided by using a device in which the steel bearing carcass is clamped - in a known manner - between two dolls while heating is caused by a high frequency coil placed around the carcass, the dolls being provided with clamping pieces made of material which does not conduct electricity, and especially of refractory material, such as sintered corundum for example.
On a common area are arranged two support bearings, in each of which a doll turns, the two dolls having the same ideal axis. One of the dolls cannot move axially, while the other, mounted in the second bearing, can be moved axially and is subjected in an axial direction to the action of a spring, a cylinder. compressed air or pressurized oil.
The cushion carcass is placed between these two dolls where it is then firmly clamped by the axial pressure exerted by the spring or the tightening cylinder mentioned on the axially displaced doll, the two dolls being provided, at their turned ends towards the casing to be filled, suitable clamping pieces: made of a material which does not conduct electricity such as for example sintered corundum or other refractory materials, which must have the property of not bursting when abrupt arrival of water on heated clamping parts. Sintered corundum, for example, has this property as do other products whose composition resembles the material of which the insulating body of automobile spark plugs is made.
These clamp nieces can be connected to the steel dolls by screwing them outside or inside them or by a simple wedge such as a cone assembly. Assuming that these clamping pieces can be made long enough, it is easy for the lines of force which emanate from the high frequency coil to be deflected by the steel of the dolls and heat them unnecessarily.
The total amount of electrical energy consumed remains concentrated. trée on the steel carcasses to be filled; there are therefore only few losses, which results in a saving of current and a notable reduction in the heating time. In addition, the refractory clamps prevent heat loss.
The tightening and loosening of the successively filled compound bushings can be done in the shortest time imaginable, since it suffices to remove the axial pressure exerted by the spring on the axially displaced headstock by means of a suitably positioned lever and then move the doll axially using the same lever.
If one uses a cylinder,% compressed air or an oil cylinder to produce the axial clamping pressure, it is sufficient to construct the clamping piston so that it can act in both directions, to relieve the clamping pressure. and moving the doll axially by simply reversing a distribution valve. To obtain perfect centering of the carcases, it is advisable to provide the two clamping pieces made of refractory material with a collar of suitable internal diameter on the transverse face facing the carcass.
To prevent sticking
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packing metal (bronze) on the transverse faces of the refractory clamping pieces and to improve the sealing.It is advisable to insert between the transverse faces of the clamping pieces and the carcasses of the bearings, a thin asbestos washer, which 'one can only use once, or graphite, which can be used several times, the outer diameter of the asbestos or graphite washer being equal to the inner diameter of the collar.
CLAIMS
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1.- Device for the manufacture of compound bushings, in which a steel bushing carcass is clamped between headstocks while heating is produced by a high frequency coil surrounding the carcass, characterized in that the headstocks are provided with clamping pieces
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electrically non-conductive material, especially refractory material such as sintered corundum.