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PDRTE-OUTILS POUR PRESSES D'EXTRUSION.
Dans les presses d'extrusion pour la fabrication d'objets creux, l'épaisseur de la paroi de l'objet extrudé est déterminé par la largeur de l'intervalle entre la matrice et lermandrin, ce dernier étant fréquemment ap- pelé "le noyau dans le cas des presses d'extrusion de gaines de câbles. La présente invention est relative au dispositif de montage de la matrice et du mandrin ou noyau dans une presse d'extrusion qui; pour la facilité seront dénommés ci-après "les outils".
Dans certains types de presses, les outils et tous leurs accessoi- res tels que porte-outils ou adaptateurs placés dans leur axe formant des grou- pes de longueur substantielle qui cependant sont fixés à une partie fixe de la presse uniquement par leurs racines,. On trouve cette disposition particu- lièrement dans les presses d'extrusion radiale dans lesquelles les outils sont placés dans le porte-billettes de la presse de manière à faire saillie radia- lement dans l'alésage du porte-billettes en sens opposés, leurs extrémités se faisant face.
Au cours de l'extrusion, les outils sont soumis à de fortes pres- sions en bout et les outils ou groupes d'outils ayant les caractéristiques' précitées sont exposés à subir des déformations élastiques qui les raccourcis- sent. Inversement, aussitôt que la pression sur les outils est relâchée, ils tendent à reprendre leur longueur initiale. L'intervalle entre les outils ou passage d'extrusion, augmente par conséquent aussitôt que l'extrusion com- mence et il reprend sa largeur initiale lorsque la pression d'extrusion cesse.
Les variations de la largeur du passage d'extrusion se produisant de cette façon sont souvent considérables et susceptibles de produire l'extru- sion d'objets creux qui, au moins sur une partie de leur longueur, sont trop minces ou trop épais. Ceci est un sérieux inconvénient car suivant les deman- des actuelles, l'épaisseur de la paroi d'un article doit être maintenue dans des limites étroites.
Les variations de la largeur du passage d'extrusion se
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font particulièrement sentir dans le cas d'objets qui sont extrudés d'une ma- nière continue d'une série de billettes amenées successivement dans le porte- billettes, car ce mode opératoire nécessite un relâchement temporaire de la pression d'extrusion chaque fois qu'on introduit une nouvelle billette dans le porte-billettes ; fois à ce moment, 'l'intervalle d'extrusion qui est alors encore rempli de métal, subit une contraction et il résulte que les ob- jets extrudés d'une manière continue présentent souvent sur toute leur longueur un dessin se répétant régulièrement de déformations ayant la forme de contrac- tions radiales.
On a proposé de prévoir dans une presse d'extrusion radiale des bu- tées à l'arrière de chaque outil, contre lesquelles le groupe est refoulé par la pression d'extrusion, les butées étant réglables. Cette disposition est décrite dans le brevet de même date de la Demanderesse, intitulé "Perfection- nements aux porte-outils des presses d'extrusion". De cette façon, les grou- pes d'outils sont maintenus fermement contre tout déplacement vers l'extérieur, et tout déplacement vers l'intérieur est empêché par la pression d'extrusion elle-même.
Cependant, commet les butées ne sont pas électriques, elles ne peu- vent empêcher toute déformation élastique de l'outil ou du groupe d'outils pas plus qu'elles ne peuvent être déplacées contre la pression d'extrusion, ce qui rend leur réglage impossible au cours du fonctionnement.
Un but de la présente invention est de fournir une presse d'extrusion et en particulier un dispositif de montage des outils dans une de ces presses, qui soit exempt des inconvénients sus-mentionnés.
Suivant la présente invention, au moins un des outils ou groupe d'ou- tils d'une presse d'extrusion a une butée qui est normalement élastique et qui peut se prêter à un déplacement de l'outil ou du groupe d'outils vers l'ex- térieur mais qui, pendant le temps que les outils sont sous la pression d'ex- trusion,est soumise à une pression dirigée vers l'intérieur, empêchant ainsi tout déplacement vers l'extérieur de l'outil ou du groupe d'outils.
Cette pression est de préférence appliquée à la butée sous forme de pression hydraulique, la butée pouvant alors se déplacer comme un piston dans une chambre qui peut être remplie de fluide sous pression au moment où la pression d'extrusion est appliquée aux outils et qui peut être vidée de ce fluide sous pression lorsque la pression d'extrusion cesse.
Cette disposition permet à un outil de reprendre sa longueur initia- le lorsque la pression d'extrusion cesse, en s'allongeant vers la butée car cette dernière peut reculer. Cet allongement peut donc se faire en s'écartant du passage d'extrusion et celui-ci conserve sa largeur inchangée dans toutes les conditions de fonctionnement de la presse, que l'extrusion soit en cours ou non.
La chambre de pression @ ... de la butée peut être aménagée dans un support fixe dans lequel la butée est guidée et elle peut être reliée directement au cylindre principal de la presse qui actionne la tige d'extrusion ou de pression. De cette façon, l'admission du fluide sous pression dans la chambre et son échappement sont automatiquement synchronisés d'une manière très simple avec l'élévation ou l'abaissement de la pression d'extrusion.
La disposition de la chambre de pression décrite ci-dessus permet de fournir un moyen facile et précis de réglage de la position de la dite bu- tée et par suite aussi de la saillie des outils dans l'alésage du porte-bil- lettes, ce moyen pouvant intervenir au cours de l'extrusion. A cette fin, la butée peut avoir la forme d'un écrou vissé sur un prolongement de la butée.
Cette pièce est destinée à entrer en contact avec un siège intérieur fourni par le support fixe précité. On peut donc obtenir de petites variations de la saillie des outils en modifiant la position de cet élément par rapport à la butée.
De ce qui précède, il ressort que la butée ne doit avoir qu'une cour- se très limitée car les variations de la saillie des outils qui doivent être réalisées de la manière précitée sont relativement petites.
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Avec la disposition décrite ci-dessus, l'allongement d'un outil vers le passage d'extrusion est théoriquement éliminé. Cependant, en prati- que, on ne peut entièrement supprimer la possibilité qu'un outil se déplace de lui-même vers le passage d'extrusion pour une raison ou une autre et comme, en pratique, le passage est très étroit, il y a un certain risque qu'il se ferme complètement, ce qui aurait des conséquences désastreuses.
Pour éviter ceci, suivant une autre caractéristique de l'invention, un des utils ou tous les deux sont pourvus sur leurs faces de saillies ayant la forme de tampons ou l'équivalent, qui séparent les outils l'un de l'autre d'une distance minimum.
On décrira maintenant à titre d'exemple une réalisation de l'in- vention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue en plan d'une presse d'extrusion radiale, partiellement en coupe, comportant un porte-outil suivant l'invention.
La figure 2 est une coupe à plus grande échelle du porte-billet- tes de la presse de la figure 1, suivant la ligne II-II de la figure 1.
La figure 3 est une coupe du porte-billettes, suivant la ligne III-III de la figure 2 et
Les figures 4A et 4B sont une coupe et un plan, respectivement, d'une variante d'un détail des outils'd'extrusion.
L'invention est représentée sur les dessins dans son application à une presse d'extrusion radiale du type à double action dans laquelle le porte billettes est traversé de part en part par un passage dans lequel on peut 'in- troduire des billettes par les deux extrémités-. La presse comporte en consé- quence deux cylindres hydrauliques principaux séparés 10, un de chaque côté du porte-billettes, les cylindres ayant des coulisseaux 11 auxquels les tiges d'extrusion ou de presse 12 sont attachées. Cette-partie de la presse peut être de n'importe quel dessin approprié et conventionnel et elle ne doit donc pas être décrite en détail.
L'ensemble du porte-billettes, désigné d'une manière générale par 13, comporte le porte-billetes proprement dit 14, ayant de préférence une gar- niture 15 en acier spécial et un support 16. Un système de chauffage de tout type approprié, non représenté ici,'est de préférence placé dans l'espace annulaire compris entre le porte-billettes 14 et son support 16. Le porte- billettes 14 repose sur le support par l'intermédiaire de nervures radiales 17 et 18 et il est maintenu dans l'alignement correct des autres parties de la presse au moyen d'une autre nervure 19 (figure 2).
Les outils de la presse comprennent un mandrin tubulaire ou noyau 20 et une matrice tubulaire 21. La presse qui est représentée à titre d'exem- ple sur les dessins est destinée à extruder des gaines de câbles à partir de billettes pleines et l'outil 20 est par conséquent creux afin de fournir un passage pour la partie non gainée du câble. Il est bien entendu que l'inven- tion est également applicable aux presses d'extrusion d'objets creux autres que les gaines de câbles, comme par exemple des tubes ordinaires ou des pro- filés creux et, dans ce cas, l'organe 20 est constitué par un mandrin plein.
Les outils sont placés dans le porte-billettes 14 de façon à faire saillie radialement dans l'alésage en sens opposés, leurs extrémités se faisant face l'une à l'autre avec entre-elles un étroit intervalle en 22 par où le métal extrudé pénètre dans la matrmce. La largeur de l'intervalle ou passage d'extrusion 22 détermine l'épaisseur de l'objet creux extrudé.
Des manchons adaptateurs 23 ainsi que des pièces d'écartement 24 ayant la forme de bagues sont placés à l'arrière de chacun des outils 20 et 21. Comme il a été dit précédemment, les outils avec leurs pièces associées 23 et 24 forment ensemble des groupes qui sont placés dans des alésages trans- versaux de l'ensemble du porte-billettes 13 de façon à être libres de se dé- placer dans le sens axial.
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A l'extrémité de chacun de ces groupes, se trouve une butée d'arrêt 25 actionnée hydrauliquement et qui est pourvue à son extrémité voisine de la bague d'écartement 24'd'une collerette sur laquelle agit le fluide sous pression contenu dans la chambre.30. De cette fagon, une pression dirigée vers l'intérieur agit sur les deux groupes d'outils en opposition avec la pression dirigée vers l'extérieur à laquelle les groupes sont soumis pendant l'opération d'extrusion et les outils 20 et 21 sont maintenus dans leur posi- tion prédéterminée au cours de l'extrusion. Le fluide sous pression pénètre dans les chambres 30 par des conduits 31 qui sont reliés à une source exté- rieure de fluide sous pression.
Il est préférable, pour des raisons qui ap- paraîtront plus loin, d'utiliser la même source de fluide sous pression pour alimenter le cylindre hydraulique principal 10 de la presse.
Les butées 25 sont placées au milieu des joues 26 dans lesquelles sont aussi ménagées les chambres 30 de fluide sous-pression. Les joues sont reliées l'une à l'autre au moyen de barres de liaison 28 qui traversent le prolongement tubulaire 29 du support du porte-billettes 16. Cette dernière disposition est décrite plus en détail dans le brevet précité.
Un écrou 32 est vissé sur chaque butée 25 et il est logé dans un évidement des joues 26 accessible de l'extérieur par des ouvertures appro- priées 33 dans les joues 26 (figure 1). De cette façon, les écrous 32 peuvent être facilement manipulés lorsqu'on le désire.
Les écrous 32 servent d'éléments limiteurs de course pour les grou- pes d'outils et ils déterminent ainsi la saillie dans l'alésage du porte-bil- lettes. A cette fin, il est prévu d'un côté des deux ouvertures 33 un siè- ge intérieur 34 avec lequel les écrous 32 coopèrent d'une manière qui sera décrite à présent.
La pression du fluide dans la chambre 30 est dirigée vers l'inté- rieur et elle déplace donc l'écrou 32 vers son siège intérieur 34. Inverse- sement, la pression exercée sur les outils 20 et 21 par le métal se trouvant à l'intérieur du porte-billettes est dirigée vers l'exrérieur et tend à dé- placer l'écrou 32 vers l'extérieur. Normalement, au cours d'une opération d'extrusion, la pression dans la chambre 30 est suffisamment forte pour dépas- ser la pression dirigée vers l'extérieur sur les groupes d'outils et par con- séquent les écrous 32 seront appliqués sur leurs sièges 34.
Le système décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivante.
Avant l'extrusion, on règle au préalable les écrous 32 de manière que les outils 20 et 21 font saillie dans l'alésage du porte-billettes d'une distance telle qu'ils déterminent un intervalle ou passage d'extrusion qui produira des objets dont la paroi aura l'épaisseur correcte, en supposant que les outils ne se raccourcissent pas sous l'action de la pression d'extrusion.
On commence alors l'extrusion des billettes sous la pleine pression. En même temps, les chambres 30 se remplissent de fluide sous pression par suite de leur connexion avec les cylindres principaux 10 de la presse. Sous la pres- sion d'extrusion, les outils 20 et 21 sont susceptibles de subit des déforma- tions élastiques et de se raccourcir ce qui aurait pour résultat d'élargir l'intervalle ou passage 22. Ceci est rendu apparant par l'augmentation de l'épaisseur de l'objet extrudé.
Afin de compenser cette augmentation, on doit réaliser une diminu- tion du passage 22. On y arrive en déplaçant un ou les deux écrous 32 vers l'extérieur de manière à laisser temporairement un'petit jeu entre le ou les écrous et'les sièges 34. Cependant, ce jeu disparaît lorsque les butées 25 et par suite les groupes d'outils avancent vers l'intérieur sous l'effet de la pression règnant dans les chambres 30.
Si, d'autre part, l'objet extrudé était trop mince, on pourrait augmenter de la quantité nécessaire l'intervalle ou passage 22 en relâchant d'abord la pression dans les chambress 30 et en laissant ensuite les outils et les butées se déplacer vers l'extérieur sous l'effet de'la pression du métal se trouvant dans le porte-billettes. On déplace alors les écrous 32
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vers l'intérieur de la quantité nécessaire et on rétablit la pression dans les chambres 30. Le relâchement de la pression dans les chambres 30 se fait en coupant l'arrivée du fluide sous pression dans le cylindre principal 10 et en laissant ensuite échapper légèrement le fluide sous pression du cylin- dre et par conséquent, des chambres 30.
Aussitôt que ;l'extrusion d'une billette est terminée, la pression dans les cylindres principaux 10 et par suite aussi dans les chambres 30 est relâchée. Les butées 25 sont par conséquent libres de reculer et les outils 20 et 21 peuvent s'allonger dans le sens opposé à l'intervalle ou passage d'extrusion. La largeur de cet intervalle reste par conséquent en substance inchangée, indépendamment du fait qu'il y ait ou non du métal sous pression dans le porte-billettes.
Ceci a une importance particulière dans le cas d'extrusion continue d'objets creux qui sont formés par une série de billettes introduites succes- sivement dans la presse, car ce mode opératoire nécessite une interruption temporaire de la pression d'extrusion alors que l'intervalle ou passage d'extrusion est rempli de métal. Les objets extrudés d'une manière continue sont par conséquent exempts de toute réduction locale de l'épaisseur de leur paroi.
La chambre 30 à fluide sous pression peut être reliée directement aux cylindres principaux 10 de la presse, comme on l'a dit précédemment, de sorte que toute variation de pression dans les cylindres principaux soit automatiquement communiquée aux chambres 30. Dans certains cas, il peut être avantageux de faire fonctionner les chambres 30 sous une pression spé- cifique quelque peu réduite et dans ce cas, un réducteur de pression approprié de n'importe quel type connu est placé dans les conduites d'amenée du fluide à ces chambres.
Dans les cas où le fluide sous pression est amené au cylindre prin- cipal de la presse depuis un accumulateur hydraulique, une autre connexion, non représentée, peut être prévue entre les chambres 30@ et l'accumulateur, des valves de commande appropriées étant placées pour relier d'une manière sélective les chambres soit aux cylindres, soit à l'accumulateur. Cette dernière connexion permet de faire reculer ou avancer les butées sur de petites distances indépendamment des tiges de pressions 12; ceci peut être utile dans certaines circonstances, par exemple dans le but de desserrer les outils dans le cas où ils seraient fortement enfoncés dans le métal de la bil- lette.
Comme le montrent les figures 4a et 4h, la face d'un des outils @ ost pourvue de saillies en forme de tampons 35 qui séparent les deux faces d'une distance minimum et empêchent l'intervalle ou passage d'extrusion 22 de se fermer complètement accidentellement. Les tampons 35 sont de préfé- rence placés aux points de l'intervalle ou passage d'extrusion où le métal de la billette est le plus près de fluer de manière à éviter les concentrations de métal en ces-endroits et à réaliser une répartition uniforme du métal sur toute la circonférence de l'intervalle.
Dans la forme d'exécution représentée ici, les deux outils 20 et 21 sont pourvus de butées d'arrêt hydrauliques 25. On peut aussi obtenir des résultats satisfaisants dans les cas où seulement un outil est pourvu d'une butée hydraulique alors que l'autre est maintenu rigidement dans un support tel qu'une joue 26. Dans ce cas, lorsque 'la pression d'extrusion est suppri- mée, l'outil monté de manière rigide s'allonge vers l'intervalle d'extrusion et en ce faisant il repousse devant lui tout le métal contenu dans l'interval- le ou passage 22.
Ceci, à son tour, provoque un déplacement vers l'extérieur de l'autre outil qui, après suppression de la pression du fluide peut se don- ner vers l'extérieur, lorsque la pression d'extrusion est supprimée, la butée hydraulique de ce dernier outil est donc déplacée vers l'extérieur d'une dis- tance équivalente au déplacement total des deux outils.
L'invention a été décrite ici en relation avec une pression d'extru- sion radiale. Cependant, il est bien entendu qu'elle est aussi applicable
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aux presses d'extrusion droiteso
L'invention n'est pas limitée à la forme d'exécution représentée, à laquelle des modifications peuvent être apportées sans sortir de son cadre.
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PDRTE-TOOLS FOR EXTRUSION PRESSES.
In extrusion presses for the manufacture of hollow articles, the wall thickness of the extruded article is determined by the width of the gap between the die and the mandrel, the latter being frequently referred to as "the core. in the case of cable sheath extrusion presses The present invention relates to the device for mounting the die and the mandrel or core in an extrusion press which for convenience will be referred to hereinafter as "the tools" .
In certain types of presses, the tools and all their accessories such as tool holders or adapters placed in their axis forming groups of substantial length which, however, are fixed to a fixed part of the press only by their roots. This arrangement is found particularly in radial extrusion presses in which the tools are placed in the billet holder of the press so as to protrude radially into the bore of the billet holder in opposite directions, their ends facing each other.
During extrusion, the tools are subjected to high end pressures and the tools or groups of tools having the above characteristics are exposed to undergo elastic deformations which shorten them. Conversely, as soon as the pressure on the tools is released, they tend to return to their original length. The gap between the tools or extrusion passage, therefore, increases as soon as the extrusion begins and resumes its original width when the extrusion pressure ceases.
The variations in the width of the extrusion passage occurring in this way are often considerable and likely to result in the extrusion of hollow objects which, at least for a part of their length, are too thin or too thick. This is a serious drawback because according to current demands, the wall thickness of an article must be kept within narrow limits.
Variations in the width of the extrusion passage are
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are particularly felt in the case of objects which are continuously extruded from a series of billets successively fed into the billet holder, since this procedure requires a temporary release of the extrusion pressure each time 'a new billet is introduced into the billet holder; At this time, the extrusion gap, which is then still filled with metal, undergoes a contraction and as a result, the articles extruded in a continuous manner often present along their entire length a regularly repeating pattern of deformations. having the form of radial contractions.
It has been proposed to provide stops in a radial extrusion press at the rear of each tool, against which the group is pushed back by the extrusion pressure, the stops being adjustable. This arrangement is described in the Applicant's patent of the same date, entitled "Improvements to the tool holders of extrusion presses". In this way, the tool groups are held firmly against any outward movement, and any inward movement is prevented by the extrusion pressure itself.
However, as the stops are not electric, they cannot prevent any elastic deformation of the tool or the tool group nor can they be moved against the extrusion pressure, which makes their adjustment. not possible during operation.
An object of the present invention is to provide an extrusion press and in particular a device for mounting the tools in one of these presses, which is free from the above-mentioned drawbacks.
In accordance with the present invention, at least one of the tools or tool group of an extrusion press has a stopper which is normally elastic and which can lend itself to movement of the tool or tool group towards. outside but which, during the time that the tools are under the extrusion pressure, is subjected to a pressure directed towards the inside, thus preventing any outward displacement of the tool or of the group tools.
This pressure is preferably applied to the stopper in the form of hydraulic pressure, whereby the stopper can move like a piston in a chamber which can be filled with pressurized fluid as the extrusion pressure is applied to the tools and which can. be emptied of this pressurized fluid when the extrusion pressure ceases.
This arrangement allows a tool to resume its original length when the extrusion pressure ceases, by extending towards the stop because the latter can retreat. This elongation can therefore be achieved by moving away from the extrusion passage and the latter retains its width unchanged under all operating conditions of the press, whether the extrusion is in progress or not.
The pressure chamber @ ... of the stopper can be arranged in a fixed support in which the stopper is guided and it can be connected directly to the main cylinder of the press which actuates the extrusion or pressure rod. In this way, the admission of the pressurized fluid into the chamber and its exhaust are automatically synchronized in a very simple manner with the raising or lowering of the extrusion pressure.
The arrangement of the pressure chamber described above makes it possible to provide an easy and precise means of adjusting the position of said stopper and consequently also of the protrusion of the tools in the bore of the ball holder, this means being able to intervene during the extrusion. To this end, the stopper may have the form of a nut screwed onto an extension of the stopper.
This part is intended to come into contact with an interior seat provided by the aforementioned fixed support. It is therefore possible to obtain small variations in the protrusion of the tools by modifying the position of this element with respect to the stop.
From the above, it appears that the stopper should only have a very limited stroke because the variations in the protrusion of the tools which have to be produced in the above manner are relatively small.
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With the arrangement described above, the elongation of a tool towards the extrusion passage is theoretically eliminated. However, in practice one cannot entirely eliminate the possibility that a tool will move by itself towards the extrusion passage for one reason or another and since in practice the passage is very narrow there is has a certain risk that it will shut down completely, which would have disastrous consequences.
To avoid this, according to another feature of the invention, one or both of the tools are provided on their faces with protrusions in the form of buffers or the like, which separate the tools from each other. a minimum distance.
An embodiment of the invention will now be described by way of example, with reference to the accompanying drawings in which:
FIG. 1 is a plan view of a radial extrusion press, partially in section, comprising a tool holder according to the invention.
Figure 2 is a sectional view on a larger scale of the ticket holder of the press of Figure 1, taken on the line II-II of Figure 1.
Figure 3 is a section through the billet holder, along line III-III of Figure 2 and
Figures 4A and 4B are a section and a plan, respectively, of a variation of a detail of the extrusion tools.
The invention is shown in the drawings in its application to a radial extrusion press of the double-acting type in which the billet carrier is traversed right through by a passage into which billets can be introduced by both. ends-. The press therefore has two separate main hydraulic cylinders 10, one on each side of the billet holder, the cylinders having slides 11 to which the extrusion or press rods 12 are attached. This part of the press can be of any suitable and conventional design and therefore need not be described in detail.
The billet carrier assembly, generally designated 13, comprises the actual billet carrier 14, preferably having a special steel insert 15 and a support 16. A heating system of any suitable type. , not shown here, 'is preferably placed in the annular space between the billet holder 14 and its support 16. The billet holder 14 rests on the support by means of radial ribs 17 and 18 and is held in the correct alignment of the other parts of the press by means of another rib 19 (figure 2).
The press tools include a tubular mandrel or core 20 and a tubular die 21. The press which is shown by way of example in the drawings is for extruding cable sheaths from solid billets and the tool. 20 is therefore hollow in order to provide a passage for the unsheathed portion of the cable. It is understood that the invention is also applicable to presses for extruding hollow objects other than cable sheaths, such as, for example, ordinary tubes or hollow profiles and, in this case, the member. 20 consists of a solid mandrel.
The tools are placed in the billet holder 14 so as to protrude radially into the bore in opposite directions, their ends facing each other with a narrow gap between them at 22 through which the metal extruded. enters the matrmce. The width of the extrusion gap or passage 22 determines the thickness of the extruded hollow object.
Adapter sleeves 23 as well as spacers 24 in the form of rings are placed at the rear of each of the tools 20 and 21. As stated previously, the tools with their associated parts 23 and 24 together form groups which are placed in transverse bores of the assembly of the billet holder 13 so as to be free to move in the axial direction.
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At the end of each of these groups is a hydraulically actuated stopper 25 which is provided at its end adjacent to the spacer ring 24 'with a flange on which acts the pressurized fluid contained in the room 30. In this way, inwardly directed pressure acts on the two groups of tools in opposition to the outwardly directed pressure to which the groups are subjected during the extrusion operation and the tools 20 and 21 are held. in their predetermined position during extrusion. The pressurized fluid enters chambers 30 through conduits 31 which are connected to an external source of pressurized fluid.
It is preferred, for reasons which will become apparent later, to use the same source of pressurized fluid to supply the main hydraulic cylinder 10 of the press.
The stops 25 are placed in the middle of the cheeks 26 in which the pressurized fluid chambers 30 are also provided. The cheeks are connected to one another by means of connecting bars 28 which pass through the tubular extension 29 of the support of the billet holder 16. The latter arrangement is described in more detail in the aforementioned patent.
A nut 32 is screwed onto each stop 25 and is housed in a recess in the cheeks 26 accessible from the outside through suitable openings 33 in the cheeks 26 (FIG. 1). In this way, the nuts 32 can be easily handled when desired.
The nuts 32 serve as stroke limiting members for the tool groups and thus determine the protrusion in the bore of the ball carrier. To this end, there is provided on one side of the two openings 33 an inner seat 34 with which the nuts 32 cooperate in a manner which will now be described.
The pressure of the fluid in the chamber 30 is directed inwards and therefore moves the nut 32 towards its inner seat 34. Conversely, the pressure exerted on the tools 20 and 21 by the metal lying there. The interior of the billet holder faces outward and tends to move nut 32 outward. Normally during an extrusion operation the pressure in chamber 30 is strong enough to exceed the outward pressure on the tool groups and therefore nuts 32 will be applied to their tool assemblies. seats 34.
The system described above operates as follows.
Before extrusion, the nuts 32 are pre-adjusted so that the tools 20 and 21 protrude into the bore of the billet holder by such a distance as to determine an extrusion gap or passage which will produce objects. with the correct wall thickness, assuming that the tools do not shorten under the action of extrusion pressure.
The extrusion of the billets is then started under full pressure. At the same time, the chambers 30 fill with pressurized fluid as a result of their connection with the main cylinders 10 of the press. Under extrusion pressure, tools 20 and 21 are liable to undergo elastic deformations and shorten which would result in widening the gap or passage 22. This is made apparent by the increase. the thickness of the extruded object.
In order to compensate for this increase, a reduction in passage 22 must be made. This is done by moving one or both nuts 32 outwards so as to temporarily leave a small clearance between the nut (s) and the seats. 34. However, this play disappears when the stops 25 and therefore the groups of tools advance inwards under the effect of the pressure prevailing in the chambers 30.
If, on the other hand, the extruded object was too thin, the gap or passage 22 could be increased by the necessary amount by first releasing the pressure in the chambers 30 and then allowing the tools and stops to move. outwards under the effect of the pressure of the metal in the billet holder. We then move the nuts 32
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towards the interior of the necessary quantity and the pressure is reestablished in the chambers 30. The release of the pressure in the chambers 30 is effected by cutting off the supply of the pressurized fluid into the main cylinder 10 and then allowing the fluid to escape slightly. fluid under pressure from the cylinder and hence the chambers 30.
As soon as the extrusion of a billet is completed, the pressure in the main rolls 10 and hence also in the chambers 30 is released. The stops 25 are therefore free to retract and the tools 20 and 21 can extend in the direction opposite to the extrusion gap or passage. The width of this gap therefore remains substantially unchanged regardless of whether or not there is metal under pressure in the billet holder.
This is of particular importance in the case of the continuous extrusion of hollow articles which are formed by a series of billets successively introduced into the press, since this procedure requires a temporary interruption of the extrusion pressure while the extrusion gap or passage is filled with metal. Continuously extruded articles are therefore free from any local reduction in their wall thickness.
The pressurized fluid chamber 30 may be connected directly to the main rolls 10 of the press, as stated above, so that any pressure variation in the main rolls is automatically communicated to the chambers 30. In some cases, it is It may be advantageous to operate the chambers 30 under a somewhat reduced specific pressure and in this case a suitable pressure reducer of any known type is placed in the lines for supplying the fluid to these chambers.
In cases where the pressurized fluid is supplied to the main cylinder of the press from a hydraulic accumulator, another connection, not shown, may be provided between the chambers 30 and the accumulator, suitable control valves being placed. to selectively connect the chambers to either the cylinders or the accumulator. This last connection makes it possible to move back or advance the stops over small distances independently of the pressure rods 12; this can be useful in certain circumstances, for example for the purpose of loosening the tools in the event that they are strongly embedded in the metal of the ball.
As shown in Figures 4a and 4h, the face of one of the tools @ ost provided with pad-shaped projections 35 which separate the two faces by a minimum distance and prevent the extrusion gap or passage 22 from closing. completely accidentally. The buffers 35 are preferably placed at the points of the extrusion gap or passage where the billet metal is closest to flow so as to avoid metal concentrations there and to achieve a uniform distribution. metal around the entire circumference of the gap.
In the embodiment shown here, the two tools 20 and 21 are provided with hydraulic stops 25. Satisfactory results can also be obtained in cases where only one tool is provided with a hydraulic stop while the The other is held rigidly in a holder such as a cheek 26. In this case, when the extrusion pressure is removed, the rigidly mounted tool expands towards the extrusion gap and thereby. doing so, it pushes before itself all the metal contained in the gap or passage 22.
This, in turn, causes an outward displacement of the other tool which, after removal of the fluid pressure can be given outward, when the extrusion pressure is removed, the hydraulic stopper of the latter tool is therefore moved outwards by a distance equivalent to the total displacement of the two tools.
The invention has been described herein in connection with radial extrusion pressure. However, it is understood that it is also applicable
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to straight extrusion presses
The invention is not limited to the embodiment shown, to which modifications can be made without departing from its scope.