BE543932A

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Publication number: BE543932A
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Description

L'invention se rapporte à la technique du façonnage de pièces métalliques et spécialement de pièces tubulaires auxquelles doivent être données des formes irrégulières et compliquées. On doit par exemple utiliser de telles pièces tubulaires, de forme irrégulière, spécialement pour l'exé- cution des chambres de combustion des propulseurs a tuyères.

Pour la fabrication de ces pièces, il était nécessaire jusqu'ici d'exécuter deux ou plusieurs pièces complémentaires qui étaient alors assemblées soit par soudure, soit d'une autre manière. Il est évident que la fabrication des pièces par ce procédé était coûteuse et exigeait beaucoup de temn

La dispositif suivant l'invention permet de transforme n'importe quelle presse ordinaire destinée au façonnage de pièces tubulaires quelles que soient la difficulté et l'irrégularité de la pièce à fabriquer.

Ce dispositif utilise pour le façonnage un effort agissant sur la paroi de la pièce tubulaire et une force de réaction de caractère flexible qui est produite par un liquide mis sous pression dans une chambre élastique.

Ce dispositif qui peut être monté rapidement dans une presse usuelle, comprend une matrice composée de plu- sieurs pièces qui se ferment pendant le façonnage, cette matrice étant construite de telle manière qu'elle peut, à l'état fermé, être retirée de la presse en même temps que la pièce traitée pour être introduite dans une seconde presse pour une exécution de précision si celle-ci est désirée.

Un exemple d'exécution de l'invention sera décrit ci-après d'une manière plus détaillée avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
Fig.1 est une vue en perspective, 'partiellement en coupe, du dispositif suivant l'invention qui est monté dans une presse usuelle à double effet, celle-ci étant représenta dans sa position complètement fermée, et Fig.? est une vue de face partielle de la matrice et de ses pièces constitutives, retirées de la presse.

Le dessin représente une presse à double effet de type habituel, comportant une table 5 ainsi que deux têtes de pressa 8 et 7, qu'on peut abaisser tous deux sur la table 5 soit simultanément, soit independamment l'une de l'autre.

Le dispositif à l'aide duquel les têtes de presse 6 et 7 sont abaissées et élevées, n'est pas représenté, vu qu'il ne fait pas partie de l'invention.

Au .:ou'en du dispositif suivant l'invention on peut convertir toute presse ordinaire, facilement et sans grands frais, pour la rendre propre au façonnage de pièces tutulair dans des forces irregulières et. relativement compliquées. Un pièce constitutive principale de ce dispositif est une ma- trice 8 qui se compose de aeux parties se complétant l'une l'autre et lv, disposées sur une plaque d'assise 11 de manière à pouvoir coulisser, de telle façon qu'elles ne peu-' vent être déplacées sur celle-ci que dans la position fermée ou dans la position ouverte.

Pour fermer et ouvrir les pièce de matrice on peut employer tout dispositif approprié, cornue par exemple un cylindre à air comprimé à double effet l. La plaque d'assise 11, conjointement avec les eléments coulissables de la matrice se complétant entre eux et 10 et les cylindres à air comprimé 12, est fixéed'une :. anière appropriée sur la table 5 de la presse.

En dehors des pièces 9 et le', se complétant l'une l'autre, la matrice possède encore une ou deux joues de fa- tonnage mobiles 13 et 14. Dans l'exemple d'exécution représen té, il existe deux joues de façonnage, dont l'une 13 est disposée dans la piece 9 et l'autre 14 dans la pièce 10 de la matrice.

Pendant le façonnage, les joues 13 et 14 peuvent être déplacées dans une direction horizontale. Des ressorts 15 qui sont disposés sur des tiges 16 maintiennent les joues de façonnage dans leur position extérieure. Les tiges 16 sont fixées aux joues 13 et 14 et passent dans des trous des elé- ments de matrice 9 et 10, des écrous 17 étant prévus aux extrémités pour former conjointement avec la paroi des élé- ments de matrice des butées ajustables pour les ressorts 13.

Chacune des joues possède de préférence deux tiges parallè- les et deux ressorts.

Cn fera remarquer encore, que la matrice commis bernent

mehtée est portée par la plaque d'assise 11, de telle sorte qu'elle peut être placée rapidement sur la table 6 de la presse et être de nouveau enlevée.

Bien que les éléments 9 et 10 de la matrice puissent être maintenues ensemble par les cylindres à air comprimé, il existe encore des dispositifs qui empêchent toute sépara- tion des éléments pendant l'opération réelle du façonnage.

Dans ce but les éléments 9 et 10 de la matrice présentent des prolongements 19 faisant saillie en avant et en arrière. Pour maintenir les prolongements 19 l'un contre l'autre, la tête de presse 6 est pourvue d'une construction semblable à un sommier 20 qui y est fixée à l'aide de vis 21. Cette construction en force de sommier possède à une certaine distance l'une de l'autre une pièce avant et une pièce arrière parallèles entre elles qui sont pourvues de rainures 23 et reçoivent les prolongements 19, lorsque la tête de presse 6 est amenée dans la position représentée sur la fig. 1.

La construction en forais de sommier 20 présente en outre une plaque de recouvrement horizontale 24 qui est conformée de telle façon, qu'elle se pose sur la matrice à l'état monté. Cette plaque de recouvrement est percée d'une ouverture 25 qui la traverse de part en part et dont l'axe coïncide avec celui du creux ou renfoncement de la matrice, lorsque le dispositif additionnel est introduit dans la presse Un disque 26 coaxial à l'alésage 25 est fixé à la face infé- rieure de la plaque de recouvrement 24. Le disque 26 obture l'alésage 25 et une chaire élastique 27 y est reliée en 28.

Les détails du dispositif de fixation font déjà l'objet d'un autre brevet et ne seront par conséquent pas décrus plus complètement ici.

Le chambre 27est de prérerence fait en caoutchouc ou une autre matière élastique qui possède les mêmes proprie-

tes que le caoutohouc. La liaison entre le bord supérieur de la chambre et le disque 26 est établie de façon à être eetan- che aux liquides.

D'habitude les parois laterales de la chambre 27 sont cylindriques et le fond est plat ou bombé . Il est important que le disque 26 ferme hermétique aient la chambre à la partie supérieure, à l'exeption de deux. ouvertures 29 et 30 qui sont ménagées dans le disque 26.

La chambre 27 est remplie d'un liquide quelconque 31 qui ne peut s'échapper que par l'ouverture 29 qui toutefois est pourvue d'une soupape réglable 32. Si le liquide doit être refoulé de la chambre il faut exercer une pression prédéter- minée sur le liquide. L'autre ouverture 30 est pourvue d'une soupape de retenue 33 qui s'ouvre vers l'intérieur et permet aussi au liquide de retourner dans la chambre, cette soupape restant bloquée aussi longtemps qu'une pression est exercée s ur la chambre.

Pour introduire la pièce tubulaire dans la cavité ou le creux de la matière il faut évidemment que la presse se trouve dans la position ouverte. Le disque 26 qui présente un plus grand diamètre que l'ouverture d'entrée 36 du renfonce- ment ou de la cavité est repoussé énergiquement vers le bas sur les éléments de la matrice par le déplacement de la tête de presse 6 et la chambre élastique 27 est introduite dans la pièce tubulaire ébauchée B à l'intérieur du creux ou renfon- cement de la matrice. Toutefois la pièce n'est soumise -de ce fait à aucune déformation encore. Cette opération constitue un:' quement une préparation au façonnage proprement dit qui s'ef- fectue de telle faon qua les joues 13 et 14 sont repoussées latéralement dans . le creux de la matrice.

Ce : @ouvement vers l'intérieur est aux joues 13 et 14 par une pair.; de saillants 37.

Les saillants 37 sont fixés à la tte de presse7 de

telle manfere qu'ils pénètrent dans les oavertales 38 de la plaqua de recouvrement 24, leurs extrémités inférieures agissant alors sur les joues de façonnage. Au moyen de ce dispositif le movuvement de descente des joues de façonnage est transformé, ce qui peut être obtenu, très facilement du fait que les faces inférieures intérieures des saillants présentent des surfaces inclinées 40 agissant vers l'intérieur.

Les surfaces couplé dentaires 41 des joues de façonnage sont de préférence établies de telle façon qu'elles viennent en contact avec les surfaces opérantes 40 des saillants qui agissent sur elles.

Le dispositif suivant l'invention fonctionne comme suit : La presse étant ouverte, on commence par former la matrice en réunissant les éléments 9 et 10. La pièce tubulaire ébauchée B, par exemple un tronçon découpé d'un tuyau .sans soudure de grande longueur est introduite dans le creux ou le renfoncement de la matrice par l'ouverture d'entrée 36.

Eviddmment les joues de façonnage 13 et 14, .coulissables hori- zontalement, se trouvent alors dans une position où elles sont écartées l'une de l'autre.

Ensuite on abaisse la tête de presse 5 pour presser la plaque de recouvre aient 24 fermement sur la surface ho riz on- tale des éléments de matrice et 10 et fixer leurs prolonge- ments 19 au moyen des rainures, En même temps on introduit la chambre 27 remplie de liquide dans la pièce tubulaire B.

Ceci fait, on fait descendre la tête de presse 7 pour rappro- cher les joues de façonnage 13 et 14 l'une de l'autre. Les parois internes des joues de façonnage exercent dans ces condi- tions une pression sur la pièce traitée, à l'encontre de la résistance opposée par le liquide contenu, dans la. chambre élas tique, la soupape de refoulement 32 régularisant la sortie du liquide de cette chambre. Le liquide refoulé sous cette pression de la chambre arrive dans la chambre de trop-plein. 25.

Si l'on ouvre de nouveau la presse, la chambre 27 étant alors retirée de la pièce façonnée, ses parois reprennent leur forme normale par suite de l'absencede pression, et le liquida retourne dans la chambre par l'ouverture 30.

Lorsque la presse est ouverte les éléments de la matri ce sont séparés l'un de l'autre et la pièce façonnée peut alors être enlevée du creux de la matrice de n'importe quelle manière appropriée.

Comme la résistance qu'offre la chambre à liquide au changement de forme de la pièce, n'est pas suffisamment déter- minée, il n'y a naturellement aucune garantie d'obtenir exac- tement la forme désirée par le façonnage émeute de la manière décrite. Dans le cas où une telle exactitude est nécessaire, o peut y arriver en retirant de la presse la matrice complète à l'état fermé conjointement avec la pièce façonnée et en l'in- troduisant dans une presse pourvue d'un dispositif établi sui- vant une demande' de brevet antérieure, où une pression interne est exercée sur la pièce par l'intermédiaire de la chambre à liquide. On peut alors exécuter de cette manière le façonnage définitif exact. Dans ce but, les joues 13 et 14 peuvent être maintenues dans la position de façonnage par des goupilles 45.

Ces goupilles peuvent être introduites dans des trous 46 des éléments de matrice 9 et 10 et dans des trous 47 des joues.

Pour maintenir ensemble les éléments de Latrice, les saillies ou prolongements 19 qui servent à effectuer la liaison peuven être fixés davantage entre eux par des pinces 48 lorsque la construction en forme de sommier 20 a été retirée de bas en haut et que les rainures 23 ne contiennent plus les saillies 19.

La matrice complètement assemblée est alors retirée de la presse et contée sur la table de la seconde presse mentionnée ci-dessus. ensuite, on peut former la seconde presse pour intro- duire la chambre remplie de liquide dans la pièce façonnée,.

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La description. oui précède, en. c¯:,¯.a tèuips que le des- sin annexé, .montrent eue l' lilV. .¯lû.'011 procure un. l;0S"[,r sffile 3 et peu. coûteux au noyen dllO#81 une pièce tubulaire peut être pressée rapidement et facil3.;.ent sous une i'o1.':""e irregu- lière et cO[\1Jl2.Uèe.

3. 3r ïT 17 D l C A ï l 0 14 1.- Dispositif de fagonnsge additionnel hu"dr'8.l11iqUG pour une presse usuelle à simple effet ou à double effet, spécialement pour la transformation de pièces tubulaires, caractérisé par une matrice composée de plusieurs pièces avec
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joues de façonnage mobiles qui, actlOll..11.èes par une tête de presse, exercent une pression sur la pièce tubulaire, et par une chambre élastique remplie d'un liquide,

qui est disposée à l'intérieur de la pièce traitée pendant l'opération de fa- çonnage, pour pouvoir opposer à la pression exercée une contre pression prédéterminée.
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C- .lJ.i...:0: â -¯ r. de façonnage additionnel hydraulique

Claims

suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre, faite de préférence en caoutchouc, renferme un volume de liquide déterminé, tant que la pression ne dépasse pas une valeur dé- terminée, et en ce que la chambre est pourvue d'une soupape de EMI8.4 refoulaient qui permet au liquide de s'éclapr de la Cï;.c.¯..Jz. lorsque la compression prédéterminée est dépassée.

3.- Dispositif de façonnage additionnel hJItG.tll1.Q.""2 suivait les revendications 1 et..:'J, caractérise 2n ce que la C-t:é.:-C:ï'C à liquide est en GO:-kîLlz2i.ClOY1 par l' il1t(l,,'É:é.i&h'e <Desc/Clms Page number 9> d'une soupape de refoulement avec une chambre de trop-plein et que cette dernière est à son tour en communication avec la chambre à liquide par l'intermédiaire d'une soupape de retenue, qui reste fermée aussi longtemps qu'une pression est exercée sur la chambre, mais qui s'ouvre immédiatement lorsque cete pression cesse, pour que le liquide comprimé dans la chambre de trop-plein puisse revenir dans la chambre élastique.

4. - Dispositif de façonnage additionnel hydraulique, suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la chambre élastique de préférence cylindrique est reliée d'une manière étanche aux liquides à un disque qui porte la soupape de refoulement et la soupape de retenue, et forme une partie de la chambre de trop-plein, le disque étant aménagé sur la face inférieure d'une plaque de recouvrement de telle façon qu'un alésage central de cette dernière constitue le prolon- gement de la chambre de trop-plein qui est alors fermé sur la face supérieure de la plaque de recouvrement par un cou- vercle avec vis de remplissage .

5. - Dispositif de façonnage additionnel hydraulique suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la .plaque de recouvrement est fixée à une tête de presse pour pouvoir déplacer la chambre à liquide, reliée à la plaque de recouvrement, avant l'opération de compression à l'intérieur de la pièce tubulaire introduite dans la matrice ou laretirer de cette pièce après la compression, le renfoncement ou creux de la matrice, la pièce à traiter et la chambre à liquide étant convenablement aménagés les uns par rapport aux autres.

6.- Dispositif de façonnage additionnel hydraulique suivant les revendications 1 à 3, caractérise en ce que la EMI9.1 matrice esf con:'1,:;,tuée dri préférence de plusieurs ,'-c"'s, -...d, forment le boîtier, sont séparables les unes des autres, et présentent une ouverture d'entrée pour la pièce à traiter et @ <Desc/Clms Page number 10> la. chambre à liquide et entourent une chambre creuse dans laquelle sont disposées une ou plusieurs joues de façonnage susceptibles d'être déplacées horizontalement et qui sont rapprochées les unes des autres ou de la pièce tubulaire par une tête de presse pendant l'opération de façonnage.

7.- Dispositif de façonnage additionnel hydraulique, suivant les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des tiges de guidage sont fixées aux joues de façonnage et passent à travers les pièces de la matrice, des ressorts tendant à sé- parer continuellement les joues de façonnage les unes des autres étant disposés entre les extrémités des tiges de guidage et les parois extérieures des pièces de la matrice..

8.- Dispositif de façonnage additionnel hydraulique suivant les revendicationsl à 7, caractérisé en ce que les pièces de la matrice présentent des évidements dans lesquels des saillants fixés à la tête de presse peuvent pénétrer pour actionner les joues de façonnage, les extrémités inférieures de ces saillants présentant des surfaces inclinées agissant su- les joues de façonnage de telle manière que le mouvement ver- tical des saillants provoque un déplacement horizontal des joues.

9.- Dispositif de façonnage additionnel hydraulique suivant les revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les pièces de la matrice présentent des saillants qui coopèrent avec des rainures formées dans les pièces avant et arrière fixées à la plaque de recouvrement et qui sont actionnées en même temps- que celle-ci et la chambre à liquide par une tête de presse, de telle sorte que les pièces de la matrice sont aaintentes pressées 1-lune contre l'autre pendant le fagonnage. le.- Dispositif de façonnage additionnel hydraulique suivent les rêver, ci cations 1 à 9,

caractérisé en ce que les pièces de la matrice sont disposées sur une plaque d'assise et sont amenées par de l'air comprimé dans la position fermée ou <Desc/Clms Page number 11> la position ouverte, la plaque d'assise étant Ce son côte fixée d'une manière amovible à la table de la presse.

11.- Dispositif de façonnage additionnel hydraulique suivent les revendications 1 à 10, caractérisé en ce que des organes, par exemple des goupilles et des crampons, sont prévus pour pouvoir maintenir la matrice à l'état fermé après l'opération de compression afin qu'on puisse l'enlever de la presse et l'introduire dans une seconde presse en vue d'une autre phase de son traitement.