CH355016A - Internal circular rolling device for pipe bending machine - Google Patents

Internal circular rolling device for pipe bending machine

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CH355016A
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CH
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rolling
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wheel
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Inventor
Wilman Sigismond
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Wilman Sigismond
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D11/00—Bending not restricted to forms of material mentioned in only one of groups B21D5/00, B21D7/00, B21D9/00; Bending not provided for in groups B21D5/00 - B21D9/00; Twisting
    • B21D11/08—Bending by altering the thickness of part of the cross-section of the work

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Description

  

  Dispositif de laminage circulaire intérieur pour machine<B>à</B> cintrer les tubes    La présente invention a pour objet un dispositif  de laminage circulaire intérieur pour machine<B>à</B> cin  trer les tubes.  



  On connaît des machines pour cintrer<B>à</B> froid les  tubes d'un gros diamètre par laminage des parois de  ces tubes, autour     d!un    axe excentré par rapport<B>à</B>  l'axe du tube, de sorte que la paroi du tube qui se  trouve du côté de l'arc extérieur du tube cintré est  amincie par le laminage sans que l'épaisseur de la  paroi opposée soit pratiquement modifiée.  



  <B>De</B> cette façon, la paroi laminée s'allonge au maxi  mum le long de l'arc extérieur, alors que le déplace  ment du métal<B>le</B> long de l'arc intérieur est pratique  ment nul.     Uaffongement   <B>de</B> l'arc extérieur par rap  port<B>à</B> l'arc intérieur déterminé le rayon de courbure  qui ne dépend que de la profondeur de laminage. En  réglant<B>à</B> volonté la profondeur de laminage, il est  ainsi possible      & obtenir,    avec le même outillage, tous  les rayons de cintrage que l'on désire.  



  Dans les machines. simples, on opère ce réglage  <B>à</B> l'arrêt de la machine en changeant l'axe excentré  de la molette de laminage tandis que, dans les machi  nes plus perfectionnées,<B>le</B> réglage des rayons de  courbure est obtenu pendant la marche de la  machine.    Malgré l'amincissement de la paroi, la résistance  du tube ne diminue pas et cela pour deux raisons<B>:</B>  le laminage produit le durcissement du métal en lui  donnant une plus grande résistance et, indépendam  ment de cela, la résistance<B>à</B> la rupture suivant un  arc de cercle est supérieure<B>à</B> celle suivant la généra  trice d'un corps creux cylindrique.  



  Malgré les avantages incontestables<B>de</B> ce pro  cédé de cintrage par laminage, les machines réalisées  pour le cintrage des tubes par     lainina,,Y:,e    excentrique  présentaient quelques inconvénients et la présente    invention a précisément pour but<B>de</B> les supprimer  en améliorant principalement la tête de laminage.  



  Dans les anciennes machines notamment, il était  possible de régler indirectement la profondeur de  laminage par l'intermédiaire de deux dispositifs sépa  rés, d'une part pour régler la distance entre l'axe du  tube et l'axe du cercle de laminage et, d'autre part,  pour modifier la longueur du rayon<B>de</B> laminage, et  la -somme des déplacements obtenus par les deux dis  positifs précités était égale<B>à</B> la profondeur de lami  nage de la paroi du tube.  



  La présente invention a pour but de perfectionner  et de simplifier l'opération en supprimant les deux  réglages précités, et en les remplaçant par un seul  dispositif permettant d'obtenir directement la profon  deur de laminage désirée.  



  <B>A</B> cet effet, le dispositif suivant l'invention est  caractérisé en ce qu'il comprend une tête     porte-          molettes    destinée<B>à</B> tourner<B>à</B> l'intérieur du tube<B>à</B>  cintrer et présentant une molette de laminage et au  moins une molette antagoniste prenant appui sur la  surface interne du tube en un.

   endroit opposé<B>à</B> la  région de contact<B>de</B> la molette de laminage, tandis  qu'un mécanisme logé dans la tête     porte-molettes    et  actionné par un arbre     s?étendant   <B>à</B> travers le tube<B>à</B>  cintrer fait varier périodiquement<B>à</B> chaque tour<B>de</B> la  tête     porte-molettes    les positions relatives de la molette  de laminage et clé la molette d'appui, un mécanisme  permettant le réglage de ces variations de positions  pendant la marche de la machine.    Une forme d'exécution<B>de</B> l'objet<B>de</B> l'invention  est représentée,<B>à</B> titre d'exemple, au dessin     ci-          annexé.     



  La     fig.   <B>1</B> est une coupe longitudinale axiale de la  partie      & un    tube. en cours de cintrage, laminé par  la tête de laminage.      La     fig.    2 représente la tête de laminage en coupe  transversale.  



  Les     fig.   <B>3</B> et 4 montrent en coupe axiale et en  coupe, transversale un dispositif de commande utili  sable dans la forme      & exécution    des     fig.   <B>1</B> et 2.  



       Le    dispositif de laminage représenté aux     fig.   <B>1</B>  et 2 comprend une tête de laminage<B>1</B> constituée par  un corps cylindrique présentant des évidements pour  loger une molette de laminage 2 et des molettes  d'appui<B>3</B> pouvant tourner librement sur des roule  ments<B>à</B> aiguilles autour de leurs axes respectifs 4  et<B>5.</B> Le pourtour<B>de</B> la molette de laminage présente,  dans un plan axial, un profil convexe assurant un  contact avec la paroi du tube<B>à</B> cintrer sur une sur  face, assez réduite pour permettre<B>à</B> la molette de  pénétrer dans le métal, tandis que le pourtour de  chaque molette d'appui a un profil<B>à</B> peu près recti  ligne assurant un contact sur une large surface s'op  posant<B>à</B> la pénétration dans le métal.  



       Uaxe    4 est excentré dans la partie<B>6</B> autour de  laquelle tourne la molette 2 et cette excentration est  dirigée vers l'arc extérieur de cintrage,<B>à</B> l'endroit du  laminage, ce qui permet     eobtenir   <B>à</B> cet endroit le  maximum de profondeur de laminage. L'excentration  de la partie<B>6</B> de l'axe 4 peut être maintenue cons  tamment dans la même direction pendant la rotation  de la tête     porte-molettes,    par exemple par l'engrène  ment de l'axe 4 avec un arbre central fixe par l'inter  médiaire de trains d'engrenages appropriés.

   Toutefois,  on décrira ci-après une forme     d!exécution    préférée  selon laquelle l'arbre 4 reçoit un déplacement     angu.-          laire    périodique pendant la rotation<B>de</B> la tête     porte-          molettes,    de sorte que la distance entre le plan des  axes des deux molettes     d!appui    et     Paxe    de la molette  de laminage varie périodiquement<B>à</B> chaque tour de  la tête     porte-molettes.     



  Le tube<B>à</B> cintrer<B>7</B> est engagé dans une lunette  formée par deux mâchoires non représentées sur le  dessin, et servant de support pour la paroi du tube  laminé par la molette 2.  



  Le réglage de la profondeur de laminage est  obtenu par le changement de l'amplitude du dépla  cement angulaire périodique de l'arbre     porte-molettes     4 et cela<B>à</B> chaque tour de la tête     porte-molettes.     Notamment,     s7il    n'y a pas d'oscillation angulaire, il  n'y a pas de laminage, et plus l'angle     d7oscillation    est  grand, plus on augmente la profondeur du laminage.  



  La vitesse angulaire moyenne d'un arbre central  <B>8</B> est exactement la même que celle de la tête     porte-          molettes   <B>1,</B>     c7est-à-dire.    qu'à un tour complet du pre  mier organe correspond un tour complet du second       puisqWils    tournent ensemble. Toutefois, l'arbre cen  tral<B>8</B> est animé      & un    mouvement oscillatoire angu  laire par rapport<B>à</B> la tête     porte-molettes   <B>1,</B> laquelle  tourne<B>à</B> vitesse constante.

   Cette oscillation est trans  mise par l'intermédiaire<B>de</B> roues dentées<B>9</B> et<B>10 à</B>  l'axe 4 dont la partie excentrée<B>6,</B> portant la molette  2, a pour effet de rapprocher périodiquement la  molette 2 de la paroi<B>à</B> laminer<B>7,</B> et cela<B>à</B> chaque  tour de la tête     porte-molettes,    au moment où la    molette traverse perpendiculairement la génératrice  du tube devant constituer, après le laminage, l'arc  extérieur de courbure du tube cintré.  



  Lorsque la molette de laminage 2 se trouve du  côté opposé, c'est-à-dire sur la génératrice devant  constituer l'arc intérieur du tube cintré, elle n'appuie  plus sur la paroi du tube puisque le mouvement  inverse de l'excentrique<B>6</B> de l'axe 4 l'a éloignée de  cette paroi. Autrement dit, grâce aux mouvements  oscillatoires de     rexcentrique   <B>6,</B> la profondeur de  laminage atteint son maximum<B>à</B> chaque tour de  laminage, et tous les points correspondant au maxi  mum<B>de</B> la profondeur de laminage sont échelonnés  longitudinalement sur la ligne devant former l'arc  extérieur du tube cintré.  



  En résumé, si l'angle d'oscillation de l'excentri  que de l'arbre 4 est proche de zéro, le tube ne sera  pas laminé et il sortira droit. En augmentant cet  angle, on augmente en même temps la profondeur de  laminage. Ainsi, la distance entre la molette de lami  nage et chaque molette     eappui    varie périodiquement  <B>à</B> chaque tour de la tête     porte-molettes    de façon<B>à</B>  atteindre son maximum au moment où la molette de  laminage traverse le plan axial du tube<B>à</B> cintrer con  tenant la génératrice destinée<B>à</B> former l'arc extérieur  de cintrage qui correspond au maximum de la pro  fondeur de laminage et<B>à</B> présenter au contraire son  minimum quand la molette de laminage a tourné par  rapport<B>à</B> l'axe du tube de     180o   <B>à</B> partir de 

  la posi  tion précédente en traversant alors<B>le</B> plan axial con  tenant la génératrice du tube destinée<B>à</B> former l'arc  de cintrage intérieur le long duquel le métal ne doit  pas être laminé.  



  Dans la forme d'exécution décrite, l'oscillation  est transmise<B>à</B> l'excentrique<B>6</B> par l'arbre central<B>8</B>  et par l'intermédiaire des roues dentées<B>9</B> et<B>10,</B> mais  il est possible de faire cette transmission flexible, par  exemple par un cardan double reliant l'extrémité de  l'arbre central oscillant<B>8 à</B> l'extrémité de l'arbre       porte-molettes    excentré 4 auquel cette oscillation  sera transmise.  



  Les     fig.   <B>3</B> et 4 montrent le dispositif destiné<B>à</B>  produire l'oscillation angulaire de l'arbre central<B>8</B>  faisant partie du dispositif décrit et représenté aux       fig.   <B>1</B> et 2. Ce dispositif a pour but de régler l'am  plitude des oscillations de l'arbre central<B>8. A</B> cet  effet,<B>à</B> l'extrémité de la machine opposée<B>à</B> la tête  de laminage, on dispose une cage cylindrique<B>61</B> au  centre de laquelle débouche un arbre<B>62,</B> solidaire de  l'arbre<B>8</B> qui doit transmettre le mouvement oscilla  toire<B>à</B> l'arbre 4 portant la molette de laminage 2.  



       Uarbre   <B>62</B> est solidaire d'un maneton<B>63</B> qui est  relié, par l'intermédiaire     d7une    articulation 64,<B>à</B> une  biellette extensible<B>65.</B> Cette dernière peut être allon  gée ou raccourcie au moyen     eun    écrou<B>66</B> et cela  pour adapter le dispositif exactement au diamètre  intérieur du tube<B>à</B> cintrer.     Uautre    extrémité de la  biellette<B>65</B> porte un galet<B>67</B> et elle est reliée au  maneton<B>68</B> solidaire d'un arbre principal<B>69</B> par l'in  termédiaire d'une biellette<B>70</B> et d'articulations<B>71,</B>      <B>72 ;

  </B> l'arbre<B>69</B> est solidaire de la tête<B>de</B> laminage<B>1.</B>       12ensemble    des deux biellettes<B>65, 70</B> et des deux  manetons<B>63,</B>     6#8    comportant un axe fixe<B>73</B> et trois  articulations 64,<B>61, 72</B> constitue un quadrilatère       déformable    présentant quatre côtés dont les lon  gueurs ne varient pas pendant la rotation autour de  l'axe<B>73</B> et dont seuls les angles subissent des varia  tions. On obtient la variation des angles en rappro  chant ou en éloignant     Particulation   <B>71</B> de l'axe<B>73.</B>  Par exemple, en déplaçant l'articulation<B>71</B> vers l'axe  <B>73,</B> on augmente l'angle des manetons<B>63, 68</B> et en  effectuant le déplacement en sens contraire, on dimi  nue l'angle en question.

   De cette façon, on peut obte  nir la rotation périodique angulaire limitée de l'arbre  central<B>62 à</B> l'intérieur de l'arbre principal<B>69</B> et,  comme le premier transmet -son mouvement oscilla  toire<B>à</B> l'excentrique     porte-molettes   <B>6,</B> on comprend  facilement que le mécanisme permet de varier pro  gressivement la profondeur de laminage d'un point  <B>à</B> l'autre de la périphérie laminée.  



  Pour obtenir la variation périodique de la dis  tance entre le point mobile<B>71</B> et le point fixe<B>73,</B> il  suffit de faire décrire au point mobile un cercle dont  le centre est excentré par rapport au point fixe<B>73.</B>  



  Si la distance minimum entre les deux points pré  cités est fixe, l'amplitude de l'oscillation angulaire de  l'arbre central<B>62</B> par rapport<B>à</B> l'arbre principal<B>69</B>  aura toujours la même valeur et, par conséquent, la  profondeur<B>de</B> laminage le long de l'arc extérieur sera  toujours la même, de sorte que<B>le</B> rayon<B>de</B> cintrage  sera constant.  



  Pour modifier<B>à</B> volonté le rayon de cintrage pen  dant la marche<B>de</B> la machine, il faut modifier l'angle  d'oscillation de l'excentrique     porte-molettes    et, par  conséquent, l'angle     (foscillation    de l'arbre central  <B>62.</B> Pour cela, il suffit de contrôler l'amplitude des  variations de la distance entre les points<B>71</B> et<B>73</B>     -,     autrement dit, il suffit de contrôler l'excentration de  l'axe du cercle décrit par le point<B>71</B> par rapport au  point fixe<B>73.</B>  



  Si l'excentration est nulle, il n'y aura pas de  laminage. En augmentant l'excentration de la trajec  toire du, point mobile<B>71</B> par rapport au point fixe  <B>73,</B> on augmente la profondeur de laminage.  



  La réalisation pratique, de ce mouvement est mise  en évidence sur la     fig.   <B>3</B> où l'on remarque<B>à</B> l'intérieur  de la cage cylindrique fixe<B>61</B> une cage mobile 74  pouvant être déplacée par rapport<B>à</B> la première cage  suivant son axe longitudinal. Ce déplacement peut  être réalisé<B>à</B> l'aide de la vis<B>75</B> et     eun    volant<B>76.</B>  Une portion<B>77</B> de la paroi intérieure de la cage  mobile 74 est conique et l'axe de     conicité    est incliné  par rapport<B>à</B> l'axe<B>73</B> de l'arbre<B>62</B> de la machine,  les deux axes se, coupant dans le plan<B>de</B> la grande  base de la surface tronconique.  



  Comme le galet<B>67,</B> dont l'axe se trouve au point  <B>71,</B> roule<B>à</B> l'intérieur de la cage 74, l'inclinaison de  l'axe de cette cage permet de modifier l'excentration  par le déplacement longitudinal<B>de</B> la cage 74<B>à</B> l'in  térieur de la cage<B>61 à</B>     Paide    du volant<B>76.</B>    Dans la position du dessin,     Pexcentration    atteint  son maximum puisque le galet<B>67</B> occupe la position  la plus rapprochée de l'axe de l'arbre<B>62.</B> En dépla  çant la cage 74 vers la droite, on éloigne le galet de  l'axe<B>73 de</B> l'arbre<B>62,</B> et lorsque ce galet est en  contact avec la partie la plus large de la cage 74, le  centre de la trajectoire de rotation du galet<B>67</B> se  confond avec l'axe<B>73</B> de l'arbre<B>62</B> et l'oscillation  angulaire est nulle.

   Par conséquent, il n'y a pas alors  de laminage suivant l'axe excentré puisque     l'excen-          tration    a été supprimée.  



  Pour cintrer le tube, on     commen    e toujours par  la position zéro sans excentration, puis, pendant que  le tube avance dans la lunette, on tourne le volant  <B>76</B> en tirant ainsi la cage 74 vers la gauche de la       fig.   <B>3,</B> c'est-à-dire vers     Farrière    de la machine, puis  on l'arrête dans la position correspondant au rayon  de cintrage que l'on veut obtenir.  



  Le galet<B>67</B> est appliqué contre la surface inté  rieure conique de la cage 74 par la force centrifuge,  comme également par un ressort quelconque non  représenté sur<B>le</B> dessin.



  Internal circular rolling device for a <B> </B> tube bending machine The present invention relates to an internal circular rolling device for a <B> </B> tube bending machine.



  Machines are known for <B> cold </B> bending tubes of a large diameter by rolling the walls of these tubes, around an axis eccentric with respect <B> to </B> the axis of the tube. tube, so that the tube wall which is on the side of the outer arc of the bent tube is thinned by rolling without the thickness of the opposite wall being substantially changed.



  <B> In this </B> way, the laminate wall elongates to the maximum along the outer arc, while the movement of the metal <B> along </B> the inner arc is practically zero. The elongation <B> of </B> the outer arc with respect to <B> to </B> the inner arc determines the radius of curvature which depends only on the rolling depth. By adjusting the rolling depth <B> to </B> as desired, it is thus possible to obtain, with the same tooling, all the bending radii that one wishes.



  In the machines. simple, this adjustment is made <B> when </B> the machine is stopped by changing the eccentric axis of the rolling wheel while, in more sophisticated machines, <B> the </B> adjustment radius of curvature is obtained while the machine is running. Despite the thinning of the wall, the resistance of the tube does not decrease and this for two reasons <B>: </B> the rolling produces the hardening of the metal giving it a greater resistance and, independently of that, the resistance <B> to </B> breaking along an arc of a circle is greater than <B> than </B> that following the generation of a cylindrical hollow body.



  In spite of the indisputable advantages <B> of </B> this process of bending by rolling, the machines produced for the bending of tubes by lainina ,, Y:, e eccentric had some drawbacks and the present invention is precisely aimed <B > to </B> eliminate them mainly by improving the rolling head.



  In the old machines in particular, it was possible to indirectly adjust the rolling depth by means of two separate devices, on the one hand to adjust the distance between the axis of the tube and the axis of the rolling circle and, on the other hand, to modify the length of the <B> rolling </B> radius, and the sum of the displacements obtained by the two aforementioned positive devices was equal to <B> to </B> the depth of the rolling of the tube wall.



  The object of the present invention is to improve and simplify the operation by eliminating the two aforementioned settings, and replacing them with a single device making it possible to directly obtain the desired rolling depth.



  <B> A </B> this effect, the device according to the invention is characterized in that it comprises a head-holder for wheels intended <B> to </B> turn <B> to </B> the interior of the tube <B> to </B> to bend and having a rolling wheel and at least one opposing wheel bearing on the internal surface of the tube in one.

   location opposite <B> to </B> the contact region <B> of </B> the rolling wheel, while a mechanism housed in the roller head and actuated by an extending shaft <B> to </B> through the tube <B> to </B> to bend periodically vary <B> to </B> each turn <B> of </B> the knurling head the relative positions of the knurling wheel rolling and wrench the support wheel, a mechanism allowing the adjustment of these variations of positions while the machine is running. An embodiment <B> of </B> the object <B> of </B> the invention is shown, <B> to </B> by way of example, in the accompanying drawing.



  Fig. <B> 1 </B> is an axial longitudinal section of the part & a tube. in the process of bending, rolled by the rolling head. Fig. 2 shows the rolling head in cross section.



  Figs. <B> 3 </B> and 4 show in axial section and in transverse section a control device which can be used in the form and execution of figs. <B> 1 </B> and 2.



       The rolling device shown in FIGS. <B> 1 </B> and 2 comprises a rolling head <B> 1 </B> consisting of a cylindrical body having recesses for accommodating a rolling wheel 2 and support wheels <B> 3 </ B> being able to rotate freely on bearings <B> with </B> needles around their respective axes 4 and <B> 5. </B> The periphery <B> of </B> the rolling wheel presents, in an axial plane, a convex profile ensuring contact with the wall of the tube <B> to </B> to bend on a surface, small enough to allow <B> </B> the wheel to penetrate into the metal, while the periphery of each support wheel has a <B> to </B> roughly recti-line profile ensuring contact over a large area against <B> to </B> penetration into the metal.



       The axis 4 is eccentric in the part <B> 6 </B> around which the wheel 2 turns and this eccentricity is directed towards the outer bending arc, <B> at </B> the place of rolling, this which allows <B> at </B> this location the maximum rolling depth. The eccentricity of part <B> 6 </B> of axis 4 can be kept constant in the same direction during the rotation of the knurling head, for example by the meshing of axis 4 with a central shaft fixed via suitable gear trains.

   However, a preferred embodiment will be described hereinafter in which the shaft 4 receives periodic angular displacement during the rotation <B> of </B> the knurling head, so that the distance between the plane of the axes of the two support rolls and the axis of the rolling roll varies periodically <B> to </B> each revolution of the roll head.



  The tube <B> to </B> to bend <B> 7 </B> is engaged in a bezel formed by two jaws not shown in the drawing, and serving as a support for the wall of the tube rolled by the wheel 2.



  The adjustment of the rolling depth is obtained by changing the amplitude of the periodic angular displacement of the roll-holder shaft 4 and this <B> at </B> each revolution of the roll-holder head. In particular, if there is no angular oscillation, there is no rolling, and the greater the angle of oscillation, the more the rolling depth is increased.



  The average angular speed of a central shaft <B> 8 </B> is exactly the same as that of the roll head <B> 1, </B> that is to say. that a full turn of the first organ corresponds to a full turn of the second since they turn together. However, the central shaft <B> 8 </B> is animated in an angular oscillatory movement with respect to <B> </B> the head <B> 1, </B> which rotates < B> at </B> constant speed.

   This oscillation is transmitted via <B> </B> toothed wheels <B> 9 </B> and <B> 10 to </B> axis 4, the eccentric part of which <B> 6, </B> carrying the wheel 2, has the effect of periodically bringing the wheel 2 closer to the wall <B> to </B> laminate <B> 7, </B> and this <B> to </B> each turn of the roll-holder head, at the moment when the roll passes perpendicularly through the generatrix of the tube which has to constitute, after rolling, the outer arc of curvature of the bent tube.



  When the rolling wheel 2 is on the opposite side, that is to say on the generator which must constitute the internal arc of the bent tube, it no longer presses on the wall of the tube since the reverse movement of the eccentric <B> 6 </B> of axis 4 moved it away from this wall. In other words, thanks to the oscillatory movements of re-centric <B> 6, </B> the rolling depth reaches its maximum <B> at </B> each rolling revolution, and all the points corresponding to the maximum <B> of </B> the rolling depth are staggered longitudinally on the line forming the outer arc of the bent tube.



  In summary, if the oscillation angle of the eccentric of shaft 4 is close to zero, the tube will not be rolled and it will come out straight. By increasing this angle, the rolling depth is at the same time increased. Thus, the distance between the laminating wheel and each supporting wheel varies periodically <B> to </B> each turn of the thumbwheel head so as <B> </B> to reach its maximum when the wheel of rolling crosses the axial plane of the tube <B> to </B> to bend containing the generator intended <B> to </B> form the external arc of bending which corresponds to the maximum of the rolling depth and <B > to </B> present on the contrary its minimum when the rolling wheel has turned in relation <B> to </B> the axis of the tube by 180o <B> to </B> from

  the previous position while crossing then <B> the </B> axial plane containing the generatrix of the tube intended <B> to </B> form the internal bending arc along which the metal must not be rolled.



  In the embodiment described, the oscillation is transmitted <B> to </B> the eccentric <B> 6 </B> by the central shaft <B> 8 </B> and by the intermediary toothed wheels <B> 9 </B> and <B> 10, </B> but it is possible to make this flexible transmission, for example by a double cardan joint connecting the end of the oscillating central shaft <B> 8 at </B> the end of the eccentric roll-holder shaft 4 to which this oscillation will be transmitted.



  Figs. <B> 3 </B> and 4 show the device intended <B> to </B> produce the angular oscillation of the central shaft <B> 8 </B> forming part of the device described and represented in FIGS. <B> 1 </B> and 2. The purpose of this device is to adjust the amplitude of the oscillations of the central shaft <B> 8. For this purpose, <B> at </B> the end of the machine opposite <B> to </B> the rolling head, a cylindrical cage <B> 61 </B> is placed at the center of which emerges a shaft <B> 62, </B> integral with the shaft <B> 8 </B> which must transmit the oscillating movement <B> to </B> the shaft 4 carrying the wheel rolling 2.



       The <B> 62 </B> shaft is integral with a crank pin <B> 63 </B> which is connected, via a joint 64, <B> to </B> an extendable link <B> 65 . </B> The latter can be lengthened or shortened by means of a nut <B> 66 </B> and this to adapt the device exactly to the internal diameter of the tube <B> </B> to be bent. The other end of the rod <B> 65 </B> carries a roller <B> 67 </B> and it is connected to the crankpin <B> 68 </B> secured to a main shaft <B> 69 </ B> by means of a link <B> 70 </B> and articulations <B> 71, </B> <B> 72;

  </B> the shaft <B> 69 </B> is integral with the <B> </B> rolling head <B> 1. </B> 12all the two connecting rods <B> 65, 70 </ B> and the two crank pins <B> 63, </B> 6 # 8 comprising a fixed axis <B> 73 </B> and three articulations 64, <B> 61, 72 </B> constitutes a deformable quadrilateral presenting four sides the lengths of which do not vary during rotation about the <B> 73 </B> axis and of which only the angles are subject to variation. The variation of the angles is obtained by moving the joint closer or further away from the axis <B> 71 </B> from the axis <B> 73. </B> For example, by moving the joint <B> 71 </B> towards axis <B> 73, </B> the angle of the crankpins <B> 63, 68 </B> is increased and by moving in the opposite direction, the angle in question is reduced.

   In this way, the limited angular periodic rotation of the central shaft <B> 62 </B> inside the main shaft <B> 69 </B> can be obtained and, as the former transmits - its oscillating movement <B> to </B> the eccentric roll holder <B> 6, </B> it is easy to understand that the mechanism allows the rolling depth to be progressively varied from point <B> to </B> the other of the rolled periphery.



  To obtain the periodic variation of the distance between the mobile point <B> 71 </B> and the fixed point <B> 73, </B> it suffices to make the mobile point describe a circle whose center is eccentric by relative to the fixed point <B> 73. </B>



  If the minimum distance between the two aforementioned points is fixed, the amplitude of the angular oscillation of the central shaft <B> 62 </B> with respect to <B> to </B> the main shaft <B > 69 </B> will always have the same value and therefore the <B> of </B> rolling depth along the outer arc will always be the same, so that <B> the </B> radius <B> of </B> bending will be constant.



  To modify <B> at </B> as you wish the bending radius while the machine is running, you must modify the oscillation angle of the eccentric wheel holder and, consequently , the angle (oscillation of the central shaft <B> 62. </B> To do this, it suffices to control the amplitude of the variations in the distance between points <B> 71 </B> and <B> 73 </B> -, in other words, it suffices to check the eccentricity of the axis of the circle described by the point <B> 71 </B> with respect to the fixed point <B> 73. </B>



  If the eccentricity is zero, there will be no rolling. By increasing the eccentricity of the path of the movable point <B> 71 </B> with respect to the fixed point <B> 73, </B> the rolling depth is increased.



  The practical realization of this movement is shown in fig. <B> 3 </B> where one notices <B> inside </B> the inside of the fixed cylindrical cage <B> 61 </B> a mobile cage 74 that can be moved relative to <B> </B> the first cage along its longitudinal axis. This movement can be carried out <B> with </B> using the screw <B> 75 </B> and a steering wheel <B> 76. </B> A portion <B> 77 </B> of the inner wall of the mobile cage 74 is conical and the axis of taper is inclined relative to <B> to </B> the axis <B> 73 </B> of the shaft <B> 62 </ B > of the machine, the two axes intersecting in the plane <B> of </B> the large base of the frustoconical surface.



  As the roller <B> 67, </B> whose axis is at point <B> 71, </B> rolls <B> inside </B> the inside of the cage 74, the inclination of the axis of this cage makes it possible to modify the eccentricity by the longitudinal displacement <B> of </B> the cage 74 <B> within </B> the interior of the cage <B> 61 to </ B > Handwheel <B> 76. </B> In the position of the drawing, the eccentricity reaches its maximum since the roller <B> 67 </B> occupies the position closest to the axis of the shaft <B > 62. </B> By moving the cage 74 to the right, the roller is moved away from the axis <B> 73 of </B> the shaft <B> 62, </B> and when this roller is in contact with the widest part of the cage 74, the center of the rotation path of the roller <B> 67 </B> merges with the axis <B> 73 </B> of the shaft < B> 62 </B> and the angular oscillation is zero.

   Consequently, there is then no rolling along the eccentric axis since the offset has been eliminated.



  To bend the tube, we always start with the zero position without eccentricity, then, while the tube advances in the bezel, we turn the handwheel <B> 76 </B>, thus pulling the cage 74 to the left of the fig. <B> 3, </B> that is to say towards the rear of the machine, then it is stopped in the position corresponding to the bending radius that we want to obtain.



  The roller <B> 67 </B> is pressed against the conical interior surface of the cage 74 by centrifugal force, as also by any spring not shown in <B> the </B> drawing.

 

Claims (1)

REVENDICATION Dispositif de laminage circulaire intérieur pour machine<B>à</B> cintrer les tubes, caractérisé en ce qu'il comprend une tête porte-molettes destinée<B>à</B> tourner <B>à</B> l'intérieur du tube<B>à</B> cintrer et présentant une molette de laminage et au moins une molette anta goniste prenant appui sur la surface interne du tube en un endroit opposé<B>à</B> la région de contact de la molette de laminage, tandis qu'un mécanisme logé dans la tête porte-molettes et actionné par un arbre s'étendant<B>à</B> travers<B>le</B> tube<B>à</B> cintrer fait varier pério diquement<B>à</B> chaque tour de la tête porte-molettes les positions relatives de la molette de 'laminage, et de la molette eappui, CLAIM Internal circular rolling device for a <B> </B> tube bending machine, characterized in that it comprises a knurling head intended <B> to </B> turn <B> to </B> the inside of the tube <B> to </B> to be bent and having a rolling wheel and at least one antagonist wheel resting on the internal surface of the tube at a location opposite <B> to </B> the region of contact of the rolling wheel, while a mechanism housed in the roller head and actuated by a shaft extending <B> to </B> through <B> the </B> tube <B> to < / B> bending periodically varies <B> to </B> each turn of the roll holder head the relative positions of the rolling roll, and of the supporting roll, un mécanisme permettant le réglage de ces variations de positions pendant la marche de la machine. SOUS-REVENDICATIONS <B>1.</B> Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que le pourtour de la molette de lanuinage pré sente, dans un plan axial, un profil convexe assurant un contact avec la paroi du tube<B>à</B> cintrer sur une surface assez réduite pour permettre<B>à</B> la molette de pénétrer dans le métg tandis que le pourtour de chaque molette d7appui a un profil<B>à</B> peu près recti ligne assurant un contact sur une largesurface s'op posant<B>à</B> la pénétration dans<B>le</B> métal. 2. a mechanism allowing the adjustment of these variations of positions while the machine is running. SUB-CLAIMS <B> 1. </B> Device according to claim, characterized in that the periphery of the milling wheel has, in an axial plane, a convex profile ensuring contact with the wall of the tube <B> to </B> bend over a small enough area to allow <B> </B> the wheel to penetrate into the metg while the periphery of each support wheel has a <B> to </B> profile roughly recti line ensuring contact on a large surface opposing <B> to </B> penetration into <B> the </B> metal. 2. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que la distance entre la molette de laminage et chaque molette d'appui varie périodiquement à cha que tour de la tête porte-molettes de façon<B>à</B> attein dre son maximum au moment où la molette<B>de</B> lami nage traverse le plan axial du tube<B>à</B> cintrer conte nant la génératrice destinée<B>à</B> former l'arc extérieur de cintrage qui correspond au maximum de la pro fondeur<B>de</B> laminage et<B>à</B> présenter au contraire son minimum quand la molette de laminage a tourné par rapport<B>à</B> l'axe du tube de<B>1800 à</B> partir de la posi tion précédente en traversant alors, le plan axial conte nant la génératrice du tube destinée<B>à</B> former l'arc<B>de</B> cintrage intérieur le long duquel le métal ne doit pas être laminé. Device according to claim, characterized in that the distance between the rolling roll and each support roll varies periodically with each revolution of the roll holder head so as <B> to </B> reaches its maximum at the time where the <B> rolling </B> wheel crosses the axial plane of the tube <B> to </B> to bend containing the generator intended to <B> to </B> form the corresponding external bending arc to the maximum of the <B> rolling </B> depth and <B> to </B> present, on the contrary, its minimum when the rolling wheel has turned with respect to <B> to </B> the axis of the tube from <B> 1800 to </B> from the previous position while crossing, the axial plane containing the generator of the tube intended <B> to </B> forming the arc <B> of </ B > internal bending along which the metal must not be rolled. <B>3.</B> Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu7il comprend une molette de laminage et deux molettes d%ppui. 4. Dispositif selon la sous-revendication <B>3,</B> carac térisé en ce que la distance entre le plan des axes des deux molettes dappui et l'axe de la molette de laminage varie périodiquement<B>à</B> chaque tour de la tête porte-molettes. <B>5.</B> Dispositif selon la sous-revendication 4, carac térisé en ce que la molette de laminage est montée sur un tronçon excentré, & un arbre supporté par ses extrémités, <B> 3. </B> Device according to claim, characterized in that it comprises a rolling wheel and two wheels d% ppui. 4. Device according to sub-claim <B> 3, </B> charac terized in that the distance between the plane of the axes of the two support rolls and the axis of the rolling roll varies periodically <B> to </ B> each turn of the knurling head. <B> 5. </B> Device according to sub-claim 4, charac terized in that the rolling wheel is mounted on an eccentric section, & a shaft supported by its ends, l'excentration du tronçon de l'arbre étant orientée vers la génératrice du tube devant former l'arc extérieur de cintrage. <B>6.</B> Dispositif selon la sous-revendication'5, carac térisé en ce que la variation périodique de la distance entre la molette de laminage et chaque molette d'ap pui est obtenue par l'oscillation angulaire dudit arbre pendant que la tête porte-molettes est animée d'un mouvement de rotation uniforme. the eccentricity of the section of the shaft being oriented towards the generatrix of the tube which is to form the external bending arc. <B> 6. </B> Device according to sub-claim'5, characterized in that the periodic variation of the distance between the rolling wheel and each support wheel is obtained by the angular oscillation of said shaft while the knurling head is animated by a uniform rotational movement. <B>7.</B> Dispositif selon la sous-revendication <B>6,</B> carac térisé en ce que l'oscillation angulaire est communi quée audit arbre par un arbre central auquel on applique une oscillation identique qui déterminé l'amplitude des variations de la distance entre la molette de laminage et chaque molette eappui. <B>8.</B> Dispositif selon la sous-revendication <B>7,</B> carac térisé en ce que le mouvement oscillatoire angulaire est transmis de l'arbre central audit arbre portant la molette de laminage par l'intermédiaire d'un train & engrenages. <B>9.</B> Dispositif selon la sous-revendication <B>7, <B> 7. </B> Device according to sub-claim <B> 6, </B> characterized in that the angular oscillation is communicated to said shaft by a central shaft to which an identical oscillation is applied which determines the amplitude of the variations in the distance between the rolling wheel and each pressing wheel. <B> 8. </B> Device according to sub-claim <B> 7, </B> characterized in that the angular oscillatory movement is transmitted from the central shaft to said shaft carrying the rolling wheel by the intermediate of a train & gears. <B> 9. </B> Device according to sub-claim <B> 7, </B> carac térisé en ce que le mouvement oscillatoire angulaire est transmis de Parbre central audit arbre portant la molette de laminage par l'intermédiaire de deux cardans. <B>10.</B> Dispositif selon la sous-revendication <B>7,</B> caractérisé en ce que l'oscillation angulaire de l'arbre central est commandée par un mécanisme composé de deux manetons et de deux biellettes articulés entre eux en formant un quadrilatère déformable dont le sommet constitué par les manetons est fixé sur l'axe<B>de</B> l'arbre central, tandis que le sommet opposé est mobile et se rapproche ou s'éloigne pério diquement de l'axe de l'arbre central<B>à</B> chaque tour de ce dernier. </B> charac terized in that the angular oscillatory movement is transmitted from the central shaft to said shaft carrying the rolling wheel via two universal joints. <B> 10. </B> Device according to sub-claim <B> 7, </B> characterized in that the angular oscillation of the central shaft is controlled by a mechanism composed of two crank pins and two links articulated together forming a deformable quadrilateral whose apex formed by the crankpins is fixed to the axis <B> of </B> the central shaft, while the opposite apex is mobile and approaches or moves away periodically from the axis of the central shaft <B> to </B> each revolution of the latter. <B>Il.</B> Dispositif selon la sous-revendication <B>10,</B> caractérisé en ce que le sommet mobile du quadri latère où earticulent les deux biellettes est muni d'un galet destiné<B>à</B> rouler sur une surface interne tron conique dont l'axe est incliné par rapport<B>à</B> l'axe de l'arbre central, les deux axes se coupant dans le plan de la grande base de la surface tronconique. 12. Dispositif selon la sous-revendication <B>11,</B> caractérisé en ce que l'une des biellettes du quadri latère déformable est de longueur réglable pour per mettre l'adaptation du mécanisme de commande<B>à</B> des tolérances des diamètres intérieurs des tubes<B>à</B> cintrer. <B> II. </B> Device according to sub-claim <B> 10, </B> characterized in that the movable top of the quadrilateral where the two links are linked is provided with a roller intended <B> to </B> roll on a conical trunn internal surface whose axis is inclined relative to <B> to </B> the axis of the central shaft, the two axes intersecting in the plane of the large base of the frustoconical surface. 12. Device according to sub-claim <B> 11, </B> characterized in that one of the links of the deformable quadrilateral is of adjustable length to allow the adaptation of the control mechanism <B> to </ B> the tolerances of the internal diameters of the tubes <B> to </B> to bend. <B>13.</B> Dispositif selon la sous-revendication <B>10,</B> caractérisé en ce que le sommet fixe du quadrilatère déformable est sur l'axe commun des deux manetons dont un est solidaire d'un arbre creux se terminant <B>à</B> son extrémité opposée par la tête porte-molettes, tandis que l'autre est solidaire de l'arbre central, les deux arbres ayant le même axe. 14. Dispositif selon la sous-revendication <B>13,</B> caractérisé en ce que l'oscillation relative des deux arbres est commandée par la variation périodique de l'angle entre les deux manetons, consécutive<B>à</B> la variation de la distance entre le sommet fixe et le sommet mobile du quadrilatère. <B> 13. </B> Device according to sub-claim <B> 10, </B> characterized in that the fixed apex of the deformable quadrilateral is on the common axis of the two crankpins, one of which is integral with a hollow shaft ending <B> at </B> its opposite end by the knurling head, while the other is integral with the central shaft, the two shafts having the same axis. 14. Device according to sub-claim <B> 13, </B> characterized in that the relative oscillation of the two shafts is controlled by the periodic variation of the angle between the two crank pins, consecutive <B> to </ B> the variation of the distance between the fixed vertex and the mobile vertex of the quadrilateral. <B>15.</B> Dispositif selon la sous-revendication <B>11,</B> caractérisé en ce que la surface interne tronconique est portée par une cage qui peut se déplacer longi tudinalement selon l'axe de l'arbre central de façon que le galet fixé au sommet mobile du quadrilatère articulé subisse un déplacement radial d'amplitude réglable, la plus grande amplitude, qui correspond<B>à</B> la profondeur maximum de laminage, ayant lieu lors que le galet roule<B>à</B> l'intérieur de la partie la plus étroite<B>de</B> la cage tronconique où l'excentration du cercle décrit par le galet atteint son maximum, tandis que l'amplitude du déplacement radial est nulle lors que<B>le</B> galet roule<B>à</B> l'intérieur de la grande base de la surface tronconique, centrée sur l'axe de l'arbre central. <B> 15. </B> Device according to sub-claim <B> 11, </B> characterized in that the frustoconical internal surface is carried by a cage which can move longitudinally along the axis of the central shaft so that the roller fixed to the mobile top of the articulated quadrilateral undergoes a radial displacement of adjustable amplitude, the greatest amplitude, which corresponds <B> to </B> the maximum rolling depth, taking place when the roller rolls <B> inside </B> inside the narrowest part <B> of </B> the frustoconical cage where the eccentricity of the circle described by the roller reaches its maximum, while the amplitude of the displacement radial is zero when <B> the </B> roller rolls <B> inside </B> the large base of the frustoconical surface, centered on the axis of the central shaft. <B>16.</B> Dispositif selon, la sous-revendication <B>15,</B> caractérisé en ce que la position longitudinale de la cage tronconique est déterminée<B>à</B> l'aide d'une vis commandée au moyen d'un volant. <B> 16. </B> Device according to, sub-claim <B> 15, </B> characterized in that the longitudinal position of the frustoconical cage is determined <B> with </B> using 'a screw controlled by means of a handwheel.
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