<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
"perfectionnements aux machines 4 refoulera.
<Desc/Clms Page number 2>
refouler du type dans lequel la matière travaillée, dans un état très visqueux ou plastique avance dans une chambra da refoulement et à travers une filière ou une matai ce dans la paroi de cette chambre ou entre une matrice inté- rieure et une matrice extérieure au moyen d'un dispositif propulseur à via. Le dispositif propulseur comprend en général deux organes concentriques longitudinaux de forme générale circulaire en section droite. Les surfaces adja- dentes des organes intérieur et extérieur sont prévues d'une forme tella, grâce à des saillies et/ou des creux hélicoïdaux prévus sur l'une au moins d'entre elles, que la rotation relative des deux organes provoque l'avance de la matière amenée à une extrémité de l'espace annulaire. qui les sépare.
La rotation relative continue de ces deux orga- nes concentriques, jointe à l'avance continue de la matière. vers le dispositif propulseur entraîne l'avance continue de la matière à l'état plastique vers la chambre de refoula- ment, et le refoulement de la matière à travers la filière, ou entre la matrice intérieure et la matrice extérieure sui- vant les cas, sous l'action de la pression exercée sur la matière par la massa qui la suit.
Lorsque la machine com- prend un dispositif propulseur unique, il est courant de disposer la filière ou lorsque l'on prévoit une matrice intérieure ou poinçon et une matrice extérieure, les deux matrices, co-axialement avec le dispositif propulseur- dans le but d'assurer une pression parfaitement uniforme à l'embouchure de la matrice, sur toute la circonférence da celle-ci.
Etant donné qu'une pression importante (de l'or-*- dre da 1575 à 1890 kilogrammes par cm2,lorsque la ma- tière travaillée est le plomb) doit s'exercer sur la ma-
<Desc/Clms Page number 3>
tière dans la chambre de refoulement, afin de la refouler, il s'ensuit qu'il se produira une réaction importante, et correspondante sur l'organe intérieur du dispositif propul- saur et sur les parois da la chambre de refoulement, ces ''réactions présentant des composantes importantes,, parallè- lement à l'axe du dispositif propulseur,.
Dans les machines de. ce typa, 1'organe intérieur qui peut être fixe ou rota- tif, est supporté à son extrémité arrière- dans le carter de la machina, dont une partie loge ou constitue, l'organe extérieur du dispositif propulseur, Il s.'ensuit donc que ce carter ou bâti est soumis à des charges de traction axiale élevées, et qu'il doit, par suite, être de construc- tion massive. Or, ceci présente certaines difficultés en ce qui cour-orne le contrôle efficace de la température.
Dans le cas de machines à refouler les métaux par exemple, il est nécessaire que.,-sur une longueur de.l'ordre du dé- cimètre, la température du dispositif propulseur, varie depuis un point, supérieur-il la température de fusion du mé- tal à refouler, jusqu'à une température,bien en-dessous da cette valeur, afin que le métal puisse être refroidi jus- qu'à une température à laquelle il présente-la plasticité correcte pour être efficacement travaillé par les surfaces du dispositif propulseur-.
Par suite de. la quantité de cha- leur transmise longitudinalement. par la paroi massive. du . carter, depuis la chambra d'alimentation jusqu'à la chambre de travail, il est difficile da réaliser cotte.condition, à moins de prévoir des barrières thermiques entre la paroi interne du canter et la paroi externe de l'organe extérieur du dispositif propulseur, ce'qui nécessite, bien entendu, une augmentation importante des dimensions du cartes dans la zone da cette barrière, Dans le cas d'une machine à
<Desc/Clms Page number 4>
refouler les matières plastiques, cotte variation de tem- pérature qui, dans certains cas, peut se produire en sens inverse de celle qui existe dans le cas de la machine à refouler le plomb, ne sera pas en général aussi importante.
Néanmoins, une difficulté analogue pourra surgir, en raison de la conductibilité thermique de la paroi du carter..
Suivant l'invention, on a constaté qu'en adoptant une forme de machine dans laquelle la poussée terminale de l'organe intérieur de l'un des dispositifs propulseurs est équilibrée par la poussée axiale sur l'organe corres- pondant. d'un second. dispositif propulseur, aligné axiale- ment avec le premier, il est possible da réaliser une solu- tion à la fois simple et efficace de ce problème en rédui- sant l'écoulement des calories entre les parties gaucha et droite du bâti de la machine. Suivant l'invention, on prévoit une machine à refouler comportant un carter ou bâti de machine comprenant un fût ou barillet qui loge ou constitue la pièce rotative concentrique extérieure de cha- cun des deux dispositifs propulseurs à via,, en alignement axial.
L'extrémité de sortie de la pièce concentrique inté- rieure de l'un des dispositifs fait corps ou est mécanique@, ment accouplée à l'extrémité de aortie da la partie corres- pondante de l'autre dispositif, et la section transversale de la paroi du barillet est sensiblement réduite entra une partie chaude et une partie adjacente refroidie de celle-ci.
Cette réduction locale da la section transversale peut être établie sans soumettra le barillet à des efforts exagérés. étant donné que des poussées axiales s'exerçant sur lias deux organes intérieurs des dispositifs propulseurs sont sensible ment équilibrées, de sorte qu'il n'y a aucune poussée résul- tante appréciable à transmettre, depuis ces organes jusqu'au barillet.
Les poussées s'exerçant sur les deux organes exté-
<Desc/Clms Page number 5>
rieur± seront en général inférieures à celles s'exerçant sur les organes intérieurs et peuvent être directement trans- mises à l'organe central du barillet, de sorte que les par- ties à section transversale réduite sont exemptes d'efforts longitudinaux ou, si ces poussées sont transmises à la partie centrale du barillet par l'Intermédiaire des parties extérieures du barillet, elles ne sont soumises qu'à des charges longitudinales relativement légères.
On va maintenant décrire l'invention plus complè- tement en référence au dessin annexé qui représente à titre d'exempla les machines à refouler dont les cartera ou bâtis sont conçus suivant l'invention, de manière à restreindre l'écoulement de chaleur entre les chambres de travail et d'alimentation de chaque paire de dispositifs propulseura accouplés en alignement axial.
Sur le dessin :
La figure 1 est une vue partiellement en élévation et partiellement en coupe faite suivant la ligne I-I de.la figura 2 d'une machine à refouler à paires multiples de. dis- positifs de propulsion destinée à la production de tubage en plomb.
La. figure 2 est en partie une élévation en bout et en partie une coupe faites suivant la ligne II-II de.la figure..l de la machine représentée sur cette figure.,
La figure 3 est une coupe faite- suivant la ligne III-III de la figura 4 d'une variante, de la machine à re- fouler à paires multiples pour la production de tubes en plomb.
La figure 4 est une coupe faite suivant la ligne IV-IV de- la figure 3 de la même machine; et
La figure 5 est una élévation partiellement.en
<Desc/Clms Page number 6>
coupe d'une forme de machine à refouler le plomb ne compre- nant qu'une seule paire de dispositifs.
,un se reportant d'abord aux figures 1 et 2, on voit que la machine représentée comprend un carter ou bâti de machine 1 logeant deux paires de dispositifs de propulsion à vis, accouplés suivant leur axe, disposés sur deux côtés diamétralement opposés d'une chambre de refoulement centrale, avec leurs axes parallèles entre eux et perpendiculaires à celui de la chambre de refoulement ainsi qu'on l'a décrit dans le brevet anglais N 559.153 déposé le 31 Juillet 1942..
Le carter se présente sous la forme de deux barillets ou fats 8 faisant corps avec une partie centrale percée d'une ouverture s'étendant depuis sa face avant jusqu'à sa face ar- rière, et perpendiculaire aux deux barillets. La partie cen- trale de cet orifice présente un diamètre agrandi pour former une chambre de refoulement 2. Une matrice ou filière de re- foulement extérieure 3 est rapportée dans l'une des parties voisines de la partie agrandie de l'orifice et est maintenue en place par un écrou tubulaire 4. L'autre extrémité ou ex- trémité arrière de l'orifice reçoit un écrou tubulaire 5 constituant un support pour un poinçon ou matrice intérieure 6 qui coopère avec la matrice 3 pour former un orifice de refoulement' annulaire 7.
Les barillets sont symétriques par rapport à un plan vertical contenant l'axe de la chambre de refoulement, et sont en outre disposés symétriquement de part et d'autre d'un plan horizontal contenant cet axe. Les deux extrémités de chaque barillet 8 sont alésées pour race- voir des manchons 9, les parties terminales intérieures des surfaces intérieures de ces manchons étant rainurées longi- tudinalement, comme on le voit.
en 10, et les parties termi- nales extérieures des surfaces intérieures de ces manchons
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
étant rainurées circulairement pour constitua? <es joints d'étanchéité et des paliers 11 pour un arbre propulseur 12 entraîné en rotation et qui s'étend sur toute la longueur du barillet, Cet arbre porte deux filetages 13, de pas op- posés, qui coopèrent avec les rainures 10 pratiquées dans @ les deux manchons et constituent avec eux une paire de dis- positifs propulseurs à poussée équilibrée, qui sont alimen- tés en métal fondu à leurs: extrémités extérieures, chacun étant alimenté à partir d'une chambre d'alimentation annu- laire 14, alimentée à son tour-par une conduite. d'alimenta- tion 15.
Dans les zones des chambres d'alimentation 14, il est nécessaire, de fournir de la chaleur pour maintenir le métal à l'état fondu, jusqu'à ce qu'il ait été entraîné par les surfaces du dispositif propulseur.. Ceci peut être réa- lisé au moyen da dispositifs de chauffage électrique. 16, introduits dans les parois de ces parties des barillets..
Pour assurer un refroidissement rapide du métal jusqu'à un état plastique, lorsqu'il sa trouve entre les surfaces de propulsion, il est nécessaire- de- retrancher de la chaleur depuis les parties centrales des dispositifs de refoulement, par exemple en faisant circuler un milieu réfrigérant à travers des passages 17 pratiqués dans la paroi des barillets,, ou entre les barillets et les manchons qui y sont introduits, Lorsque les conditions de température, sont appropriées, la rotation des arbres 12 provoque l'avança du métal fondu amené dans les dispositifs propulseurs, et refroidi dans ceux-ci, sous l'action des divers dispositifs, vers les chambres de sortie annulaire 18 et, de là, à travers les lumières 19 vers la chambre de refoulement commune 2.
]La partie de chaque arbre @ qui se trouve entre les chambres de sortie 18 d'une paire voisine est emmanchée à rotation dans son barillet qui cons-
<Desc/Clms Page number 8>
titue ainsi un palier central pour l'arbre, et est munie de deux filetages 20. Chacun de ces deux filetages est de pas opposé aux filetages propulseurs voisins et forme un joint à vis destiné à créer une contre pression dans tout métal entrant éventuellement dans cette extrémité du palier central, Afin d'assuner un écoulement satisfaisant à tra- vers les chambres de'sortie 18, les lumières 19 et la cham- bre de refoulement 2 il est, en outre, en général nécessai- re de fournir de la chaleur dans la z8ne des extrémités de sortie des dispositifs propulseurs,
par exemple en in- troduisant des dispositifs de chauffage électriques 21 dans la paroi du bâti, Les parties les plus chaudes du bâti se trouveront néanmoins dans les zones des chambres d'alimen- tation 14, tandis que les parties les plus froides 22 en- tourent les parties moyennes des dispositifs de propulsion, En conséquence, ces parties sont isolées thermiquement entre. elles au moyen de profonds évidements annulaires mé- nagés dans les parois des barillets. De préférence, comme on le voit en 23, à .gauche de la figure 1, chacun de ces évidements est pratiqué dans la surface extérieure de la paroi du barillet et peut s'étendre jusqu'à une profondeur de l'ordre des 7/8 de l'épaisseur radiale totale de cette paroi.
L'évidement peut néanmoins être prétiqué dans la surface intérieure du barillet comme on le voit en 24 à droite de la figure 1, lorsque le carter est muni de man- chons qui forment les parties extérieures du dispositif propulseur. l'épaisseur de chaque bâti 25 de la paroi se trouvant en dehors de l'évidement peut être égale ou, comme on le voit en traite interrompus à gauche de la figure l, inférieure à celle de la partie centrale. Dans le but de limiter l'écoulement de chaleur entre chaque couple de .
<Desc/Clms Page number 9>
parties du carter thermiquement isolées entre elles, un évidement da faible largeur serait satisfaisant, cependant dans certains cas il peut être commode d'enlever la tota- lité ou la plus grande partie de la paroi latérale exté- rieure de 1'évidement.
Un autre moyen d'obtention de la réduction voulue dans la section transversale de ces parties du carter qui se trouvent entre les parties les plus chaudes et les plus froides est représenté sur les figures 3 et 4. La disposi- tion générale des dispositifs propulseurs et de la chambra de; refoulement est la même que dans la machine représentée sur les figures 1 et 2, et les' parties correspondantes ont reçu les mêmes numéros de référence. on remarquera des différences secondaires sans rapport avec la présente in- vention. Par exemple, le manchon 9 constituant l'organe extérieur de chaque dispositif propulseur est pourvu à sa surface interne de filetages 10 de pas opposé au filetage
13 da l'organe intérieur/et la disposition des dispositifs 'de chauffage 21 est différente.
Dans cette machine, on ré- alise l'isolement thermique voulu entre les parties les plus chaudes et les parties les plus froides de chaque ba- rillet 8 en le constituant en trois éléments séparés,¯ une partie centrale'et deux parties extérieures qui sont main- tenues écartées entre elles,, au moyen de boulons.ou de moyens analogues..
Comme le représenta la figure 3, l'ex- trémité arrière ou d'alimentation de- la partie¯extérieure 9 de chaque dispositif propulseur- dépasse l'extrémité 22 de. la partie centrale du barillet 8 et chaque partie extrême
25 du barillet est sous la forme dun collier prévu avec. jeu, et portant, un collet carré 41, et présentant une face annulaire. et droite 42 portant contre la face terminale
<Desc/Clms Page number 10>
voisine 43 d'une augmentation de section de l'organe exté- rieur 9 du dispositif propulseur-formé par la paroi circon- férentielle de la chambra d'alimentation 14. Les intervalles entre les parties 22 et 25 correspondent aux rainures pro- fondes ménagées dans le carter de la machine représentée figures 1 et 2.
Des axes filetés; 44 servent à serrer la partie centrale'et les parties extrêmes des barillets 22 ,et 25 l'une vers l'autre, afin de serrer les manchons.9 entre elles et maintenir- ainsi ces manchons en place,.
On se rendra compte que dans les deux modes da construction représentés jusqu'ici, la composante axiale de la poussée s'exerçant sur l'organe extérieur de chaque dispositif propulseur, provoqua une tension entre la partie centrale et les parties extrêmes du barillet. Cependant, la valeur de cette composante est faible par rapport à ce qu'elle serait dans des dispositifs propulseurs non amé- nagés avec des paires équilibrées..
Cet effort de traction peut, si on le désire, être réservé entièrement, à la par- tie centrale du barillet, en ancrant longitudinalement les manchons 9 aux barillets à leurs extrémités de sortie, par exemple en les vissant dans le barillet, les pas de vis étant de sens appropriée de sorte que le couple exercé sur- le manchon' par la rotation de l'organe intérieur tend à le visser dans le barillet,, En ce cas, les parties 41 et les boulons 44 ainsi que les clavettes coulissantes 46 qui, respectivement, empêchent le manchon 9 de se déplacer axia- lement et en rotation, seraient supprimés,
On préfère également monter le carter de la machine à refouler perfectionnée,, sur un'support qui permet aux parties chaudes et calorifugées à l'extrémité d'alimenta- tion du carter de se dilater librement vers l'extérieur,
<Desc/Clms Page number 11>
réduisant ainsi au minimum le risque de toute distorsion thermique.. ]Lorsque le carter est un organe fixe, ceci peut être réalisé en le montant sur un support central, par exemple au moyen de tourillons, comme le représentant les figures 1 et 2. Ici, l'un des tourillons, est constitué par la paroi circonférentielle 50 qui s'étend depuis la face avant de la partie centrale du carter et entoura l'orifice central qui y est ménagée et l'autre est constitué par une paroi 51 qui s'étend, depuis la face arrière da la partie centrale du carter et entoura l'orifica central qui y est ménagé. Les axes de ces tourillons coincident avec ceux de la chambra de refoulement 2 et sont reçus. dans des paliers
52 sur des montants 53.
Comme variante et comme on le voit figura 3 les parois, circonférentielles 50 et 51 peuvent chacune porter deux pieds 54 supportés sur des montants 53.
Avec ces deux formes de. support, les parties du carter- d'é- paisseur réduite dans un but d'isolement thermique, sont sou lagées de la charge mécanique provenant du poids de la ma- chine,
Dans le mode da construction de la machine à refou- ler équilibrée, représentée figure 5 du dessin, et suivant laquelle la carter 61 logeant ou constituant les. organes concentriques extérieurs des deux dispositifs propulseurs: accouplés en alignement axial, tourna autour d'un organe tubulaire fixe 62 constituant ou portant les deux organes concentriques intérieurs, la carter peut être supporté dans un palier central 63 et/ou sur l'organe intérieur fixe 62 dont chaque extrémité dépasse au-delà du carter et est sup- portée par un support 64.
Dans cette forme de construction, la chambre de refoulement 2 et ses matrices 3 et 6 sont co- axiales avec les dispositifs propulseurs et sont situées à
<Desc/Clms Page number 12>
l'intérieur de la partie centrale de l'organe fixa 62. La chambre est de forme annulaire et est alimentée en matière plastique à travers un certain nombre de lumières 19, de- puis une chambra de sortie annulaire 18 commune aux deux dispositifs propulseurs.
En ce cas, on réalise le contrôle da la température des dispositifs propulseurs, en chauffant. les extrémités de l'organe extérieur au moyen de brûleurs 65 et en refroidissent les parties voisines par des jets d'air ou d'eau 66. La partie chauffée 25 est isolée ther- miquement par rapport à la partie refroidie 22, au moyen d'une gorge circonférentielle 23, pratiquée dans la surface externe de l'organe rotatif.
H E S U M E
La présente invention est relative aux machines à refouler, du type dans lequel la matière très visqueuse ou plastique avance vers une chambre de refoulement et à travers un orifica de refoulement au moyen d'un ou de plu- sieurs dispositifs propulseurs à via dont chacun comprend deux organes longitudinaux rotatifs l'un par rapport à l'au-, tre, da forme générale circulaire en section droite et dont les surfaces adjacentes sont formées de manière que la ro- tation relative des deux organes provoque l'avance de la ma- tière, distribuée par l'une des extrémités de l'espace annu- laire qui les sépare, grâce à des creux ou à des saillies hélicoïdales prévues sur l'une au moins de ces surfaces,.
Dans les machines do ce genre, le carter ou bâti de la machine qui loge ou constitue l'organa extérieur de ces deux organes à rotation relative est soumis à des chargea- de traction importantes dans la direction de l'axe, de la machine et doit, par suite, être de construction massive..
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.