"Procédé pour le coudage des tubes de surchauffeurs en U"
Dans les tubes de surchauffeurs en U qui doivent être disposés dans les tubes à fumée des chaudières de locomotive ou de bateau, il faut, à cause de diamètre porportionnellement petit de ces tubes, placer comme on sait très près l'une de l'autre les branches parallèles du tube en U; pour cette raison, la flexion à l'endroit du coude ne peut avoir qu'un très court rayon de courbure. Etant donnée l'épaisseur de paroi nécessaire du tube du surchauffeur et la nécessité de maintenir ou conserver complètement l'épaisseur de la paroi
à la portion médiane du coude la plus fortement exposée à l'action du feu, de même que la section transversale intérieure du tube, en outre d'empêcher la production de saillies, arêtes intérieures et extérieures et autres aspérités analogues, le petit rayon de courbure entraîne avec soi des diffi-
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On a déjà imaginé de nombreux procédés qui visaient en même temps que l'élimination de ces difficultés, l'obtention d'un produit irréprochable sous tous les rapports; mais on n'a atteint ce but que d'une manière relativement satisfai-
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vée. Le nouveau procédé décrit ci-après représente un progrès remarquable techniquement aussi bien qu'économiquement. C'est autant que le sache l'inventeur, le premier exemple où un tube de surchauffeur en U ou tout au moins le coude d'un tel tube est transformé en une semblable pièce tubulaire prise
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cial, tel par exemple que la coupe, le découpage, l'assemblage et autre travail analogue, abstraction faite d'un certain cintrage préliminaire qui est exécuté de la manière connue.
On réalise le procédé en courbant d'abord en un U un tube ou pièce tubulaire uni, qui est rempli de la manière connue d'une matière (sable, résine ou autre substance analogue,) assurant le maintien de la section transversale, avec un rayon de courbure essentiellement plus grand que le coude ou cintre terminé; ensuite, les branches parallèles de ce tube sont rapprochées l'une de l'autre dans une étampe empêchant.
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yon de courbure jusqu'à la mesure appropriée au but. Le produit de ce peocédé s'exécutant rapidement et avec des moyens simples est un coude circulaire, et parfaitement uni intérieurement et extérieurement, avec section transversale non changée et non amoindrie de même qu'avec une épaisseur de paroi presque sans amoindrissement et également sans changement surtout au coude.
Sous ce dernier rapport, on a jusqu'ici attaché de la valeur à donner une plus grande épaisseur de paroi au coude en général et à sa portion médiane en particulier. Mais en réalité, il importe peu que,aussi bien ici plutôt que là, l'épaisseur de la parai du coude ne soit pas essentiellement
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du feu mais à cause de la pression intérieure élevée de la sapeur. Une influence nuisible exercée sur le coude par la chaleur intense est nettement empêchée automatiquement en cet endroit simplement par le refroidissement parfait de la vapeur, Mais, avec le problème à résoudre dans la présente in-vem�ion, il faut exécuter la courbure, c'est-à-dire le cintrage définitif, de telle manière que l'épaisseur de la paroi du coude ou cintre fini corresponde tout au moins à celle des branches. Ceci est également obtenu sans déchet. Le produit du nouveau procédé peut être signalé comme pratique et parfait aussi bien au point de vue de sa fabrication que de sa manière de se comporter dans le façonnage.
On n'a pas besoin de décrire d'abord d'une manière détaillée comment le.tube ou pièce rectiligne est rempli de la matière assurant le maintien de la section transversale et ensuite cintré préalablement de la manière mentionnée cidessus. Mais ceci est bien nécessaire pour la phase principale de travail consécutive à ce travail préliminaire. Cette phase rend nécessaire un.. dispositif approprié. Une forme d'exécution est représentée à titre d'exemple dans le dessin annexé.
Ce dispositif se compose d'une étampe ou matrice A et d'un poinçon B. Le tuyau C bourré et préalablement courbé est engagé sous le poinçon dont la face active est arrondie conformément au diamètre du tuyau, dans la cavité de la matrice sur le fond pareillement arrondi de celle-ci, jusqu'à ce que la partie arquée c du tube s'applique contre la paroi avant intérieure de la matrice (fig. 1 et 2). L'endroit où cette paroi avant aboutit au fond de la matrice forme en a une courbe, dont le rayon correspond à celui du coude ou cintre à établir définitivement. Au-dessus de ce coude, le poinçon est muni d'un appendice b correspondant également au rayon de cour,-bure du coude en cintre à établir définitivemer-t.
Le. cintrage préliminaire et le cintrage définitif du tube s'effectuent en une seule et même chaude. Aussitôt après de cintrage préliminaire, le tube est placé dans la matrice et immédiatement après le poinçon est abaissé lentement. Les branches parallèles sont alors rapprochées l'une de l'autre et en même temps le rayon de courbure du cintre est raccourci. Les deux opérations sont continuées jusqu'à
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branches de tube en U, celles-ci sont non seulement guidées au moyen des jours de matrice a , a , mais tout changement dans la forme en section transversale est aussi complètement ' empêché au moyen de ces joues; cette forme reste circulaire
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cintre. Il ne se produit nu rétrécissements, ni saillies, arêtes ou autres accidents analogues. De même, l'épaisseur de la paroi du cintre est presque la même que précédemment;
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plus détaillée.
Pendant le cintrage préliminaire du tube jusqu'à l'U à grand rayon de courbure (fig.l), la matière a été étirée en conséquence au cintre. Alors, quand le cintrage
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sont non seulement rapprochées, mais elles se mouvent aussi parallèlement l'une à l'autre et sortent de la matrice en sens opposé au cintre, suivant le raccourcissement du rayon' de courbure du cintre et en� surmontant le frottement entre elles et les faces actives appliquées de la matrice et du poinçon. Le poinçon Entrant plus profondément dans la matrice le frottement augmente encore aux endroits en question et
il devient enfin si accentué que le déplacement longitudinal des branches du tube cesse. Dès ce moment, il résulte du rapprochement progressif des branches un refoulement de la matière au cintre, de telle sorte que l'affaiblissemnet provoqué par l'étirage antérieur est arrêté de nouveau.
Mais un épaississement modéré de la paroi, spéciale-
"Method for bending U-shaped superheater tubes"
In the U-shaped superheater tubes which are to be placed in the smoke tubes of locomotive or boat boilers, it is necessary, because of the proportionately small diameter of these tubes, to place as we know very close to each other the parallel branches of the U-tube; for this reason, flexion at the elbow can only have a very short radius of curvature. Given the required wall thickness of the superheater tube and the need to fully maintain or retain the wall thickness
to the middle portion of the bend most heavily exposed to the action of fire, as well as the inner cross section of the tube, in addition to preventing the production of protrusions, inner and outer ridges and the like, the small radius of curvature brings with it difficulties
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Many processes have already been imagined which aimed at the same time as the elimination of these difficulties, to obtain an irreproachable product in all respects; but this goal has only been achieved in a relatively satisfactory manner.
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vee. The new process described below represents a remarkable advance technically as well as economically. This is as far as the inventor knows, the first example where a U-shaped superheater tube or at least the bend of such a tube is transformed into a similar tubular part taken
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cial, such as for example cutting, cutting, assembling and the like, apart from some preliminary bending which is carried out in the known manner.
The process is carried out by first bending into a U a plain tube or tubular part, which is filled in the known manner with a material (sand, resin or other similar substance) ensuring the maintenance of the cross section, with a radius of curvature substantially greater than the completed elbow or hanger; then, the parallel branches of this tube are brought closer to each other in a preventing stamp.
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yon of curvature to the extent appropriate for the purpose. The product of this process running quickly and with simple means is a circular bend, and perfectly united internally and externally, with unaltered and unreduced cross-section as well as with a wall thickness almost without reduction and also without change. especially at the elbow.
In this latter connection, value has hitherto been attached to giving a greater wall thickness to the bend in general and to its middle portion in particular. But in reality, it does not matter that, as well here as there, the thickness of the parai of the elbow is not essentially
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fire but because of the high internal pressure of the sapper. A detrimental influence exerted on the elbow by the intense heat is clearly prevented automatically in this place simply by the perfect cooling of the steam, But, with the problem to be solved in the present invention, it is necessary to perform the curvature , that is to say the final bending, in such a way that the thickness of the wall of the bend or finished bend corresponds at least to that of the branches. This is also obtained without waste. The product of the new process can be pointed out as practical and perfect both from the point of view of its manufacture and of its manner of behaving in the shaping.
It is not necessary to first describe in detail how the rectilinear tube or piece is filled with the material ensuring the maintenance of the cross-section and then bent beforehand in the above-mentioned manner. But this is very necessary for the main phase of work following this preliminary work. This phase necessitates a suitable device. One embodiment is shown by way of example in the accompanying drawing.
This device consists of a stamp or die A and a punch B. The stuffed and pre-curved pipe C is engaged under the punch, the active face of which is rounded in accordance with the diameter of the pipe, in the cavity of the die on the similarly rounded bottom thereof, until the arcuate part c of the tube rests against the inner front wall of the die (fig. 1 and 2). The place where this front wall ends at the bottom of the shaped die has a curve, the radius of which corresponds to that of the elbow or arch to be definitively established. Above this bend, the punch is provided with an appendix b also corresponding to the radius of the court, -bure of the bend in a hanger to be established definitively.
The. preliminary bending and final bending of the tube are carried out in a single hot one. Immediately after preliminary bending, the tube is placed in the die and immediately after the punch is slowly lowered. The parallel branches are then brought closer to each other and at the same time the radius of curvature of the hanger is shortened. Both operations are continued until
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U-tube branches, these are not only guided by means of the die openings a, a, but any change in the cross-sectional shape is also completely prevented by means of these cheeks; this shape remains circular
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hanger. No constrictions, protrusions, ridges or other similar accidents occur. Likewise, the wall thickness of the hanger is almost the same as before;
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more detailed.
During the preliminary bending of the tube to the U with large radius of curvature (fig.l), the material was stretched accordingly with the bender. So when the bending
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are not only brought together, but they also move parallel to each other and exit the die in the opposite direction to the hanger, following the shortening of the radius of curvature of the hanger and in � overcoming the friction between them and the applied active faces of the die and the punch. The punch Entering deeper into the die, the friction increases still further in the places in question and
it finally becomes so accentuated that the longitudinal displacement of the branches of the tube ceases. From this moment, the progressive bringing together of the branches results in a repression of the material to the hanger, so that the weakening caused by the previous stretching is stopped again.
But a moderate thickening of the wall, special-