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Appareil de mandrinage.
Cette invention a pour objet un appareil pour le mandri- nage des extrémités de tuyaux métalliques, par exemple des tuyaux en acier étiré, en vue de la formation d'une partie élargie, légèrement évasée, destinée à faciliter l'établis- sement de joints à l'aide de raccords coniques, ou encore a assurer l'étanchéité de ces tuyaux dans leur paroi de fi- xation.
Cet appareil est caractérisé par la combinaison avec un corps cylindrique formé de plusieurs pièces maintenues assemblées d'une façon élastique, d'une vis ou tige conique
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destinée à opérer, par son déplacement axiale dans ce corps en plusieurspièces, la dilatation de celui-ci dans le tube à mandriner et par la combinaison avec cette vis ou tige conique d'une seconde partie présentant une surface exté- rieure cônique s'appliquant contre l'extrémité du tube qui doit être travaillé , de telle sorte que par le déplacement axial de la vis ou tige conique non seulement le dispositif se fixe dans le tuyau mais en outre la seconde partie por- tant contre l'extrémité du tuyau tend à pénétrer dans ce- lui-ci et à évaser son extrémité.
Ci-après on décrira, à titre d 1 exemple, deux réalisa. tions de l'invention.
La fig. 1 donne une coupe longitudinale d'un tuyau muni d'un dispositif basé sur l'emploi d'une vis conique*
La fig. 2 montre une variante de réalisation dans la- quelle il est fait usage d'une tige pourvue d'une partie conique.
Dans l'exemple de la figure 1, le tuyau 1, en acier par exemple, qui doit être pourvu à son extrémité d'une partie évasée 2, destinée a former joint, est muni intérieurement d'un organe en deux pièces S formant écrou par un pas de vis intérieur sur une tige conique filetée 4 sur laquelle peut tourner librement, au moyen d'un bras 5, une partie 6 constituant l'organe de mandrinage proprement dit. L'or- gane ou écrou 3 est formé de deux pièces divisées suivant le plan 7 et ces deux pièces sont maintenues assemblées par un fil 8 formant ressort qui tend à rapprocher constamment les deux parties de l'écrou et à les maintenir en prise par leur pas de vis intérieur avec la @ige filetée 4.
Pour se servir de l'appareil, l'écrou en deux pièces 3, étant monté sur l'extrémité de la vis conique 4, présentent le plus faible diamètre, est introduit dans le tuyau 1. L'organe de
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@ mandrinage 6, dont la périphérie présenteune partie conique 9 destinée 1:1. former l'extrémité du tuyau 1, est alors appliqué- contre l'extrémité du tuyau 1 et il suffit de faire tourner la vis 4 au moyen de la tête de boulon '10 qui la termine pour obtenir le travail désiré. Eh effet, la tige 4, en s'enfonçant dans l'écrou en,deux pièces 3 dilate celui-ci et l'oblige à faire prise à l'intérieur du tuyau 1.
Pendant le serrage, l'organe de mandrinage6est repoussé contre l'extrémité du tuyau tout en étant mis en rotation partielle au moyendu bras
5 avec lequel il fait corps Il en résulte que la pression exercée par la tête de boulon 10, par suite du vissage de' la tige filetée 4 dans l'écrou 3, détermine une pression de l'or-* gane de mandrinage 6 contre l'extrémité du tuyau qui s'évase en épousant la périphérie externe de l'appareil de mandrinage.
Lorsque l'opération est terminée il suffit de desserrer la tê- te de boulon 10 pour déterminer la sortie dela vis 4 de l'é- crou 3 et par conséquent le rapprochement des deux parties de l'écrou sous l'action du ressort 8, de telle sorte que l'en- semble de l'appareil peut Etre retiré du tuyau.
Dans l'exemple de la figure 2, la tige conique filetée 4 est remplacée par unetige cylindrique 11 pourvue d'une extré- mité filetée 12 et portant, à l'autre extrémité, une partie conique 13 sur laquelle est glissée un corps cylindrique 14 formé de deux ou plusieurs pièces assembléespar un ou plu- sieurs ressorts 15 prenant par exemple dans des rainures cir- culaires 16 disposées à la périphérie de l'organe cylindri- que 14.
Sur la partie filetée 12 de la tige 11 est glissé l'or- gane de mandrinage 6, analogue à l'organe 6 déjà décrit mais prenant par une rainure sur une saillie 18 formée par la tige 11. Entre le corps cylindrique 14 et l'outil demandrinàge 6 est placé un fort ressort 17 qui tend à repousser le corps cyindiruqe 14 vers l'extrémité de la partie cônique 13 L'or-
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gane de mandrinage 6 qui fait corps avec un bras de manoeu- vre 19 est maintenu sur la tige 11 par un écrou 20. Dans ces conditions, lors de l'utilisation de l'appareil, ce- lui-ci est introduit dans le tuyau 1 de façon que la partie conique 13 pemette à l'organe cylindrique 14 d'occuper son diamètre minimum.
Lorsque, ensuite, l'organe de mandrina- ge 6 est glissa sur le tenon 18 de la tige 11, le serrage de l'écrou 20 a pour résultat d'exercer une traction sur la tige 11 etpar suite de faire pénétrer la partie côni- que 13 dans le corps cylindrique 14 dont l'augmentation de diamètre a pour résultat de déterminer la fixation de l'appareildans le tuyau. La rotation simultanée de l'or- gane de mandrinage 6 produit alors comme dans l'exemple de la figure 1 le refoulement del'extrémité du tuyau de façon a lui donner la forme désirée. Cet appareil convient tout particulièrement pour la formation d'extrémités évasées à des tuyaux en acierou autres ainsi que pour la fixation de tuyaux de ce genre dans une paroi de support.
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Mandrel device.
This invention relates to an apparatus for mandrating the ends of metal pipes, for example, drawn steel pipes, to form an enlarged, slightly flared portion to facilitate the making of joints. using conical connectors, or even to ensure the sealing of these pipes in their fixing wall.
This device is characterized by the combination with a cylindrical body formed of several parts held together in an elastic manner, a screw or conical rod
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intended to operate, by its axial displacement in this body in several parts, the expansion of the latter in the tube to be mandrel and by the combination with this screw or conical rod of a second part having a conical outer surface applying against the end of the tube which is to be worked, so that by the axial displacement of the screw or conical rod not only the device is fixed in the tube but also the second part bearing against the end of the tube tightens to penetrate into it and to flare its end.
Hereinafter, two embodiments will be described by way of example. tions of the invention.
Fig. 1 gives a longitudinal section of a pipe fitted with a device based on the use of a conical screw *
Fig. 2 shows an alternative embodiment in which use is made of a rod provided with a conical part.
In the example of FIG. 1, the pipe 1, made of steel for example, which must be provided at its end with a flared part 2, intended to form a joint, is provided internally with a two-piece member S forming a nut by an internal screw thread on a threaded conical rod 4 on which can rotate freely, by means of an arm 5, a part 6 constituting the mandrel member proper. The organ or nut 3 is formed of two parts divided along the plane 7 and these two parts are held together by a wire 8 forming a spring which tends to constantly bring the two parts of the nut together and to keep them engaged by their internal thread with the threaded rod 4.
To use the device, the two-piece nut 3, being mounted on the end of the conical screw 4, have the smallest diameter, is introduced into the pipe 1. The
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@ spindle 6, the periphery of which presents a conical part 9 intended 1: 1. forming the end of the pipe 1, is then applied against the end of the pipe 1 and it suffices to turn the screw 4 by means of the bolt head '10 which terminates it to obtain the desired work. Indeed, the rod 4, by pushing into the nut in, two parts 3 expands it and forces it to engage inside the pipe 1.
During tightening, the mandrel 6 is pushed back against the end of the pipe while being partially rotated by means of the arm.
5 with which it is integral It follows that the pressure exerted by the bolt head 10, as a result of the screwing of the threaded rod 4 into the nut 3, determines a pressure of the spindle member 6 against the end of the pipe which flares out to conform to the outer periphery of the mandrel.
When the operation is finished, it suffices to loosen the bolt head 10 to determine the exit of the screw 4 from the nut 3 and consequently the bringing together of the two parts of the nut under the action of the spring 8. , so that the whole unit can be pulled out of the pipe.
In the example of FIG. 2, the threaded conical rod 4 is replaced by a cylindrical rod 11 provided with a threaded end 12 and carrying, at the other end, a conical part 13 on which a cylindrical body 14 is slid. formed of two or more parts assembled by one or more springs 15 taking, for example, circular grooves 16 arranged at the periphery of the cylindrical member 14.
On the threaded part 12 of the rod 11 is slid the mandrel member 6, similar to the member 6 already described but taking by a groove on a projection 18 formed by the rod 11. Between the cylindrical body 14 and 1 'demand tool 6 is placed a strong spring 17 which tends to push the cyindiruqe body 14 towards the end of the conical part 13 The gold
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Mandrel shaft 6 which is integral with an operating arm 19 is held on rod 11 by a nut 20. Under these conditions, when using the device, the latter is introduced into the pipe 1 so that the conical part 13 allows the cylindrical member 14 to occupy its minimum diameter.
When, then, the mandrel 6 is slipped on the tenon 18 of the rod 11, the tightening of the nut 20 results in exerting a traction on the rod 11 and consequently of making the cone part penetrate. - that 13 in the cylindrical body 14, the increase in diameter of which results in determining the fixing of the apparatus in the pipe. The simultaneous rotation of the mandrel 6 then produces, as in the example of FIG. 1, the upsetting of the end of the pipe so as to give it the desired shape. This apparatus is particularly suitable for forming flared ends in steel pipes or the like as well as for fixing such pipes in a supporting wall.