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"Procédé et dispositif pour la fabrication d'un ressort de trac- tion en hélice à tension préalable, ainsi qu'un ressort en héli- ce fabriqué selon ce procédé et à l'aide dudit dispositif".
La fabrication d'un ressort de traction en hélice à tension préalable jusqu'ici est effectuée de telle sorte que le fil du ressort eat enroulé autour d'un mandrin imaginaire ou non, tandis qu'en même temps un certain effort de torsion est don- né à ce fil. Puisque pendant l'enroulement du fil il se présen- tera quelqu'étirage à cause de la déformation permanente à la- quelle le fil sera soumis, l'effort de torsion qui sera créé en même temps sera nullifié pour la plus grande partie. Le ré- sultat sera donc généralement un ressort de traction avec une tension préalable très faible qui, en outre, sera distribuée assez irrégulièrement dans le ressort.
Afin d'améliorer la méthode de fabrication de cette espèce
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de ressorts de traction, les c8tés des spires d'un ressort en hélice.préalablement formé et sans tension,lesquels côtés étaient originalement détournés les uns des autres, selon la présente invention, sont mis les uns contre les autres au moyen d'un réenroulage du ressort, causant un agrandissement ou un , rapetissement, au moins temporaire, du diamètre du ressort. Le ressort en hélice formé préalablement peut être fait en une ma- tière molle, et il peut être trempé avant qu'il obtienne sa forme finale.
Le réenroulage des ressorts préalablement formés peut être combiné avec la formation préalable elle-même, de telle sorte qu'on peut éviter l'emploi des ressorts préalablement formés longs et qu'on peut réenrouler le ressort immédiatement après qu'il a été enroulé.
Un des facteurs les plus importants dans l'obtention de la tension préalable élevée est la possibilité créée par la métho- de décrite ci-dessus de chauffer les ressorts après qu'ils ont été formés à une température basse (250 C), pendant quel- que temps, afin de niveler les efforts de flexion qui ont été créés pendant la formation du ressort et qui réduisent considéra- blement la résistance du ressort aux effortà de torsion. Ce alors chauffage a lieu/après la première phase de l'enroulement.
Après le réenroulage (la seconde phase de l'enroulage) la tension préalable sera beaucoup plus forte qu'elle n'aurait été sans le traitement intermédiaire.
Pendant l'enroulage des ressorts de traction ordinaires, l'on obtient en première instance beaucoup moins de tension préalable, même quand on fait tous les efforts possibles pour rendre la tension préalable aussi forte que possible. Après l'enroulage, ces ressorts doivent être traités encore de la ma- nière indiquée ci-dessus parce qu'autrement la tension effective serait beaucoup trop faible. Cela a pour effet, cependant, que la tension préalable, qui était faible déjà, sera encore rédui-
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te de beaucoup.
Avec la méthode selon l'invention, la tension préalable est, au contraire, augmentée par ce traitement, contrairement à toutes les autres méthodes de fabrication selon lesquelles la tension préalable est réduite. Selon l'invention, les efforts de fle - xion nocifs causés par la formation sont donc éliminés avant la phase finale de l'enroulage. A cause de cela, l'effort de tor- sion qui reste dans le fil est agrandi sous la forme d'une ten- sion préalable. Le traitement décrit ci-dessus, appelé en anglais "stress relieving", est donc tout autre que la soi-disant "trempe" qui est effectuée à des températures beaucoup plus élevées.
Le dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'in- vention peut consister d'organes pour supporter radialement le ressort formé préalablement et d'un dispositif portant dis- posé @o-axialement par rapport à ces organes et qui est axiale- ment mobile et supporté relativement, tandis qu'il est muni d'un dispositif de serrement pour saisir et retenir le bout avant-coureur du ressort formé préalablement.
L'invention sera élucidée maintenant à l'aide du dessin ci- annexé qui représente un mode d'exécution du dispositif et du procédé qui sera mis en pratique au moyen de ce dispositif.
Selon ce dessin, le mode d'exécution du dispositif consiste d'un châssis 1 dans lequel un organe porteur 2 est supporté rotativement et axialement mobile. L'organe porteur est muni à l'un de ses côtés d'un dispositif de serrage consistant en un chapeau de serrage 4 susceptible d'être fixé par un écrou pour attacher le bout d'un fil du ressort sur l'organe porteur 2.
Le cadre 1 comporte plusieurs rouleaux de support 5 arraiigés concentriquement autour de l'organe porteur, lesquels rouleaux son librement rotatifs autour des arbres 7, fixés au cadre au moyen d'un écrou 6. Un des rouleaux de support 5 est muni d'un collier circulaire 8 qui dépasse la surface du rouleau de support
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d'une distance à peu près égale à l'épaisseur du fil de ressort à traiter.
Le dispositif opère comme suit:
Le bout d'un ressort en hélice 9 formé préalablement, le- quel bout fait face au dispositif, est attaché au dispositif porteur 2 au moyen du chapeau de serrage 4. L'organe porteur est alors soulevé jusqu'à ce que le bout du ressort serré sur le porteur fait face au collier 8 du rouleau de support, tandis que la partie contiguë du ressort est entourée et supportée par les rouleaux 5.
L'organe porteur 2 est alors mis en rota- tion dans la direction de la flèche, tandis qu'il descend, et en mme temps axialement avec une vélocité telle que la dis- tance parcourue pendant chaque révolution est égale à l'épais- seur du fil de ressort à traiter. Ay moyen de ce mouvement de l'organe porteur 2 et sous l'influence de la pression exercée par le collier 8, le pas du ressort préalablement formé sera nullifié complètement, tandis que les côtés des spires qui ori- ginalement étaient détournée les uns des autres seront mainte- nant disposés l'un contre l'autre. Pendant ce traitement, il se développera dans le fil du ressort un effort de torsion qui dans le ressort achevé sera transformé en tension préalable.
Etant donné que cet effort de torsion n'a été créé dans le fil du ressort qu'après qu'on lui a donné sa forme hélicoïdale, une surcharge du matériau du fil ne sera pas nuisible à l'effort de torsion parce que ledit matériau n'a plus besoin d'être plié sans nécessité.
Par un choix approprié du pas du ressort préalablement for- mé, la tension préalable du ressort achevé peut être déterminée à souhait, même jusqu'à la tension maximum admise.
L'application du procédé suivant l'invention offre encore comme avantage le plus important qu'il est possible maintenant de fabriquer aussi un ressort en hélice avec tension préalable,
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à partir d'un fil mou selon un procédé consistant à fabriquer d'abord un ressort en hélice préalablement formé à partir d'un fil mou, à tremper ledit ressort préalablement formé et à le transformer ensuite en un ressort à tension préalable en le ré- enroulant de la manière décrite ci-dessus.
En prenant pour matière première un fil dur, on a l'avantage d'obtenir à la fin un ressort en hélice dans lequel la tension préalable est distribuée uniformément dans la longueur entière du fil.
Avec un ressort formé suivant l'invention, la tension préa- lable désirée peut être exactement prédéterminée.
Contrairement au mode de réalisation décrit ci-dessus,selon lequel pendant le réenroulage le ressort en train de se former se meut en dedans du ressort préalablement formé, il est possi- ble aussi d'effectuer l'enroulage de telle sorte que le ressort à tension préalable en train de se former se meut en dehors du ressort préalablement formé. A ce but, le ressort préalablement formé doit être supporté pendant le réenroulage à son côté inté- rieur et non pas à son côté extérieur par des rouleaux de sup- port ou d'autres organes semblables.
EMI5.1
R E V E IJ D T C A T T 0 N S.
1. Procédé de fabrication d'un ressort de traction en héli- ce à ten3ion préalable, caractérisé par le fait que les côtés des spires d'un ressort en hélice préalablement formé et sans tension, lesquels côtés étaient originalement détournés les uns des autres, sont mis les uns contre les autres aumoyen d'un réenroulage du ressort, causant un agrandissement ou un rape- tissement, au moins temporaire, du diamètre du ressort.