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FABRICATION DE TUBULURES SUR UN TUBE DE GROS DIAMETRE.
Le Demandeur a déjà décrit un procédé de fabrication de tubulures sur un tube de gros diamètre suivant lequel, au moyen d'un poinçon placé à l'intérieur du tube de gros diamètre,on refoule vers l'extérieur le métal de la paroi de ce tube, de façon à constituer une tubulure. Avant l'opération, le métal est chauffé à l'endroit où l'on veut obtenir la tubulure et des matrices peuvent être extérieurement appliquées sur la surface extérieure du tube, à l'opposé du poinçon, de façon à contribuer avec ce dernier à donner , extérieurement au métal refoulé la forme voulue.
La présente invention a pour objet des perfactionnements apportés à ce procédé et à l'appareillage permettant de le réalisera perfectionnements ayant pour effet commun d'empêcher les déformations du tube lors de la fabrication des tubulures.
Selon la présente invention, on utilise le tube lui-même que l'on désire travailler comme support de l'appareillage servant à ménager les tubulures. De plus cet appareillage est conçu de façon à entretoiser intérieurement le tube et, éventuellement;, à le ceinturer extérieurement pour éviter les déformations du tube qui pourraient être consécutives aux opérations de chauffage et de poinçonnage.
A cet effet, le poinçon qui opère à l'intérieur du tube est fixé dans une sorte de berceau comportant des semelles qui viennent s'appliquer sur la surface interne du tube et qui répartissent sur cette surface l'effort de poinçonnage, le dit berceau étant en outre conçu de façon à pouvoir être déplacé aisément à l'intérieur du tube pour permettre de passer de la fabrication d'une tubulure à la fabrication de la tubulure suivante.
De mêmelorsqu'on utilise des matrices appliquées extérieurement, au tube pendant le poinçonnage, elles sont supportées par le tube lui-même, au moyen d'une sorte de ceinture entourant le tube et contribuant à lui con-
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server sa ferme pendant llcpération. La ceinture portant les matrices est également conçue de façon à pouvoir être déplacée tout le long du tube à traiter lorsque on effectue dans ce tube une série de tubulures.
Il résulte de ce qui précède que le tube est, de préférence, im-
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mobile pendant 19opération et que c'est 1%appareillage qui se déplace le long du tube pour 19obtentîon des ttd.{:u.res successives.
L'invention prévoit également une amélioration de l'opération de poinçonnage consistant à ménager au préalable dans le métal du tubeà l'en-
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droit où 1?on veut obtenir la cubure9 un petit trou de 1?ordre de lem. de diamètre pour des épaisseurs de 25 mm. et au-dessus, cette disposition permettant de centrer exactement le poinçon lors de 1?opération de poingonnage.
Diantre part, comme il peut arriver que le tube ait encore ten-
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dance à se déformer sous 'l.5effet de la dilatation qui résulterait du chauffage unilatéral du tube;, à 1:Gr..droi7 traité;, on prévoit conformément à la présente invention, que le tube est lauffé non seulement aux endroits où l'on veut obtenir les tubulures,, mais à 1''opposé dé ces endroits par rapport à 1' axe du tube, et sur une relativement grande longueur de la génératrice du tube. Pour obtenir Inégalité des dilatations, la température à laquelle est portée cette génératrice peut être notablement inférieure à la température
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des régions à poinçonner puisque le chauffage s9étend sur une longueur plus grande.
On égalise ainsi les dilatations auxquelles sont soumises les génératrices du tube.
Enfin, en vue de diminuer l'effort de compression, entre poinçon et matrice, du métal refoulé et refroidi par le contact de cette dernière,
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l'évidement de la matrice est évasé aussitôt après l'étranglement qui cali- bre extérieurement la tubulure.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple @@ra mieux comprendre la façon dont l'invention peut être réalisée.
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La fig, 1 représente en coupe verticalee partiellement schémati- sée, l'appareillage objet de 1?invention en place sur un tube à travailler.
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La figo 2 est une coupe par II-II d2un détail de la fig, 1.
Sur la fig. 19 le tube de grand diamètre a dans lequel on veut ménager des tubulures est de préférence immobile et supporté à ses deux extrémités, tandis que 1?appareiùage qui ménagera les tubulures sera déplacé tout le long du tube et amené aux endroits où 1?on veut obtenir des tubulures, mais la disposition inverse pourrait être adoptée.
Ainsi qu'il a été dit ci=dessus, le procédé consiste essentielle-
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ment à refouler à 1-'aide d'un poinçan b situé à 1?intérieur du tube a le mé- tal du tube, tandis que, éventuellement, une matrice est appliquée sur la surface extérieure du tube a.
Le poinçon b est porté par un piston à double effet d logé dans un bloc contenant le cylindre,, Le bloc e est disposé dans un berceau! dans
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lequel il est maintenu par exemple par deux tenons f3 Le beraeau f est supporté par des pieds g en provenance dune semelle h qui supplique exactement sur une large portion de la surface interne du tube a.
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12 De part et d?autre du berceau r sont prévues des prolongements if.! portant des pattes d'appui 1 2 qur, lors de la mise en place du dis- positif, viennent, comme on le voit sur la figure, sappliquer sur la surface
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interne du tube a. Le mouvement des pattes 1 i2 peut être produit par tout vérin convenable ou dispositif équivalent. Par exemple comme on le voit sur les figures, chaque patte il est solidaire d9une vis ii qui se vissant'dans
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le prolongement r du berceau! permet d9éloigner ou de rapprocher la patte il de la surface interne du tube a.
Des guides kl contribuent à assurer le guidage des pattes il ¯ lors de 1?opération de serrage ou de desserrage.
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Le mouvement des vis il j23 ou autre dispositif équivalent, peut être commandé à distance par tout moyen convenable.
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La matrice c en une ou plusieurs pièces qui supplique extérieu- rement sur la surface du tube a, peut coulisser dans le sens vertical sur des tringles ou guides 1, et son mouvement est commandé par deux pistons à double effet m1 m2. Chaque tige de piston agit sur des bielles n1 o1 articulées d'une part à l'extrémité de la tige et, d'autre part, sur la matrice c et sur un point fixe p. La symétrie de déplacement des deux pistons m1 m2 est assurée au moyen de deux bielles supplémentaires gl o2 articulées d' une part aux extrémités des tiges de piston et d'autre part sur un coulis- seau r pouvant se déplacer le long d'un guide fixe s disposé dans le plan de symétrie de l'appareil.
L'ensemble de la matrice et-;du système qui commande son déplace- ment est supporté par un portique qui vient reposer sur une demi-ceinture u adaptée pour entourer, comme on le voit sur la figure, la surface externe du tube a. L'assemblage du portique! et de la demi-ceinture u se fait par exemple au moyen d'un dispositif à clavette v (fig. 2) qui permet un montage et un démontage rapides. La ceint re u peut être solidaire d'un bâti w compor- tant des galets x qui peuvent rouler sur des rails X parallèles à l'axe' du tube a.
Pour fabriquer une tubulure dans le tube a, on commence par ména- ger de préférence à l'endroit où l'on veut obtenir une tubulure, un petit trou z dans la paroi du tube a, ce trou ayant un diamètre de l'ordre de I cm. environ. Ce trou "z" qui centre le poinçon et le contre poinçon présente en outre l'avantage de permettre un chauffage de la région intéressée qui pénè- tre davantage dans l'épaisseur du collecteur. On dispose ensuite le poinçon b en-regard dé ce trou, et l'ensemble du berceau 1 supportant le poinçon est mis en place, par serrage des vis i1 i qui appliquent les pattes d'appui i i2 sur la surface interne du tube.
On voit que pendant l'opération de poin- çonnage ultérieur, la presque totalité de la surface interne du tube sera étayée par la semelle h d'une part et les pattes d'appui i1 i2 d'autre part, répartissant les efforts sur toute la surface interne du tube,
On chauffe ensuite la région où l'on veut obtenir la tubulure et, . lorsqu?on se sert de matrice extérieure c, le dispositif support de la matri- ce est amené à l'endroit voulu,par déplacement sur les rails y. On applique alors la matrice sur le tube par l'intermédiaire de pistons à double effet m1 m2.
Ce mouvement qui provoque par réaction le soulèvement de la demi-cein- ture u applique cette dernière sur la face extérieure du tube ± qui se trou- ve alors énergiquement serrée entre la ceinture et la matrice, l'effort de serrage intéressant une large part de la surface extérieure du tube. On dé- clenche alors le mouvement du poingon b vers le haut de la fige 1 pour obte- nir la tubulure à l'endroit désiré.
Lorsque la matrice est assez épaisse, comme dans le cas de la figure, il y a intérêt à ce que le profil de l'évidement prévu dans la matri- ce aille en s'évasant comme on le voit sur la figure, de façon que, après 1' étranglement c1 qui donne à la tubulure son diamètre extérieur, le métal re- foulé ne reste pas comprimé entre le poinçon et la matrice où, refroidi par le contact de la matrice, il pourrait opposer des résistances exagérées, mais puisse éventuellement trouver latéralement du jeu. Le calibrage de la surface extérieure de la tubulure est ainsi effectuée seulement par la partie étranglée c de l'évidement prévu dans la matrice c.
Lorsqu'on a à ménager une série de tubulures sur le tube a, tubu- lures disposées suivant une génératrice du tube, ainsi que c'est généralement le cas, il est prévu, conformément à l'invention, qu'à l'opposé de cette gé- nératrice par rapport à l'axe du tube, on chauffe la génératrice symétrique projetée en A sur la figure 1, de façon que la dilatation unilatérale du tube a sous l'effet du chauffage nécassairé à l'obtention des tubulures soit compen- sée par la dilatation de la génératrice située à l'opposé et projetée en A.
Il n'est pas nécessaire de chauffer la génératrice A à la même température que celle des régions où l'on va effectuer le poinçonnage puisqu'on peut chauf- fer la dite génératrice A sur toute sa longueur.
Grâce au dispositif objet de l'invention, le tube 1 qui sert en
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quelque sorte de poutre pour soutenir tout l'appareillage, est énergiquemeit maintenu pendant chaque opération de poinçonnage d'une part intérieurement par le berceau intérieur h et les pattes d'appui il 12 et d'autre part par la ceinture u et la matrice .± en sorte que le tube ne subit pas de déformation lors de l'opération.
Pour adapter le dispositif du berceau h, ainsi que la demi-ceinture u, aux diverses dimensions de tubes a que l'on peut avoirà traiter, il est prévu que l'on peut disposer entre ces organes et le tube contre lequel ils doivent s'appliquern des fourrures établies aux dimensions convenables pour obtenir l'effet de serrage étroit voulu par le dispositif.
Eventuellement, il est aussi prévu que le mouvement de déplacement de la matrice par le moyen des pistons m1 m2, peu être conjugué avec le déplacement du piston à double effet portant le poinçon h.
11 va de soi que des modifications de détail peuvent être apportées à la réalisation de cette invention sans pour cela sortir de son cadre.
REVENDICATIONS.
1 ) Dispositif pour fabriquer des tubulures sur un tube de gros diamètre à l'aide d'un poinçon - situé à l'intérieur du tube, ca- ractérisé en ce que le mécanisme actionnant le poinçon et celui-ci sont supportés à l'intérieur du tube par l'intermédiaire d'un. berceau comportant des semelles fixes et mobiles venant s'appliquer en divers points répartis sur toute la périphérie interne du tube que l'on désire travailler, et y exerçant effet de serrage entretoisant l'intérieur du tube.
2 ) Un dispositif comme spécifié sous 1 ) comportant en outre une ou des matrices appliquées sur la surface extérieure du tube en regard du poinçon travaillant à l'intérieur caractérisé en ce que les matrices et le mécanisme appliquant les dites matrices sur le tube sont supportés par un portique qui comporte une ceinture pouvant entourer la demi-surface extérieure du tube ou plus et qui s'applique contre elle lors du mouvement d'application des matrices contre le tube, pour serrer extérieurement le tube.
3 ) Un mode de réalisation du dispositif spécifié sous I ) caractérisé en ce que les semelles mobiles du berceau supportant le poinçon à 1'intérieur du tube sont mues par une vis, un vérin ou dispositif équivalent pour venir s'appliquer contre le tube, la commande de ce dispositif pouvant être effectuée à distance.
4 ) L'application des dispositifs spécifiés sous I ) à 3 ) à la fabrication des tubulures caractérisée en ce qu'un orifice de petit diamètre est ménagé dans la paroi du tube à l'endroit où l'on veut fabriquer la tubulure,
5 ) L'application des dispositifs spécifiés sous 1 ) à 3 ) à la fabrication des tubulures caractérisée en ce que l'évidement prévu dans la matrice qui coopère avec le poinçon est élargi au delà de l'étranglement qui calibre la base de la surface extérieure de la tubulure.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.