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PERFECTIONNEMENTS A RETIRAGE A FROID DE TUBES EN METAL.
La présente invention est relative à 1)étirage à froid de tubes en métal.
L'opération de titer un tube à travers une matrice réductrice d'un,banc à étirer demande une force considérable par suite du frottement intense produit entre la matrice et le tube., et entre le mandrin et le tube et aussi cause de la. déformation du métal dont le tube est fait. Pour diminuer
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le frottement,on a l'habitude de mettre du lubrifiant, huile ou graisse, sur le tube en l'y plongeant. Ce mode d'applica- tion du lubrifiant n'est efficace que dans une certaine mettre assez limitée, et si la réduction demandée est considérable, il faudra plusieurs passes du tube à travers des matrices de dimensions allant progressivement en diminuant, avec recuit du tube entre les passes successives.
L'invention a pour but de créer un mode de lubrinication
Plus efficace, grâce auquel la réduction effectuée à chaque possage $d'étirage $arrive à être plus forte qu'elle ne l'était jusqu'ici.
D'âpres la présente invention, c'ans l'étirage à froid de tubes métalliques, le lubrifiant est appliqué sur la surface extérieure du mandrin et sur la surface intérieure du tube, et encore ou bien encore rien que sur la surface intérieure des mandrins et sur la surface extérieure du tu- be au moment où celui-ci est tiré à travers les matrices de réduction.
Le lubrifiant est de préférence distrib par un sys- téne circulatoire, de manière à couler sous forme de courant continu sur la surface intérieure du tube, et encore sous forme de courant continu sur la surface extérieure du tube, ou rien que sur cette dernière surface, au moment où le tube est tiré à travers les matrices du banc à étirer.
La lubrification des parties en contact, effectuée de cette façon, diminue considérablement le frottement et la chaleur produite par l'étirage.
L'appareil d'étirage employé pour la mise en pratiqua de ce procédé de lubrification sera, pourvu de dispositifs à l'aide desquels le lubrifiant suns pression peut être amsié à volonté ou selon les besoins, soit à l'intérieur, soit à l'extérieur, soit enfinaussi bien à l'intérieur qu'à liez- térieur du tube pendant son étirage à froid. Dans certains
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cas, le lubrifiant pour le côté extérieur du tube peut être distribué par le moyen de la gravite.
L'appareil comprend préférablement une pompe foulante pour fournir le lubrifiant sous pression, des moyens pour conduire le lubrifiant le long de la tige d mandrin à la surface intérieure du tube à étirer des moyens pour conduire le lubrifiant à la surface intérieure des matrices et à la surface extérieure du tube, et encore des moyens pour renvoyer l'excédent de lubrifiant à un réservoir d'où on pourra le ti- rer de nouveau en pompant,
Dans une forme d'exécution de l'invention, la pompe four- nit du lubrifiant sous pression et l'on a établi un donduit pour le lubrifiant en plaçant une chemise tubulaire autour de la barre porte-mandrin;
cette chemise tubulaire présente dans le voisinage du mandrin plusieurs ouvertures à travers lesquelles le lubrifiant, chassé le long de l'espace entre la barre porte-mandrin et la chemise en question, peut arriver. à la surface intérieure du tube et à lsurface extérieure du mandrin. juste à l'endroit où le tubé est soumis à l'ac- tion de la matrice,
Dans les dessins annexés:
Fig, 1 est une vue de côté avec coupe partielle de l'appareil à étirer des tubes, pourvu de dispositifs de lubri- fica,tion selon l'invention;
Fig.2 est une vue-coupe -partielle qui montre les dis- positifs de lubrification à une échelle plus grande;
Fig.3 montre, encore en vue-coupe, un dispositif de lubrification modifiée
Dans les Fige. 1 et 2, 1 est le banc à étirer;
2 est la matrice qui est d'une construction particulière et qui sera. décrite dans tous ses détails ci-dessous: Dans la matrice 2 est logé un mandrin 3, monté sur
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une barre porte-mandrin 4 de façon à pouvoir s'enlever.
Autour de la, barre porte-mandrin - est placée une che- mise tubulaire 5 d'un diamètre légèrement 'Plus grand que celui de la dite barre, de sorte qu'il existe entre celle-ci et la chemise un Intervalle annulaire. la chemise 5 part de l'extrémité intérieure du mandrin 3 dans le voisinage de laquelle elle est pourvue de plusieurs lumières 5a et elle se prolonge jusqu'à un organe 6, ci-dessous dénommé "organe d'adaptation".
Celui-ci se compose d'un bloc en métal 6a à travers lequel la barre porte-mandrin 4 passe, et auquel l'ex- trémité de chemise, pourvue d'une bride, se trouve attachée par un écrou à chapeau 6 b Sur une partie de sa longueur, l'organe d'adaptation ne s'ajuste pas étroitement autour un de la tige porte-mandrin; il reste libre entre les deux(es- pace annulaire 6c qui forme une continuation de l'espace li- bre dans la chemise,
Cet espace 6c est en communication avec l'extérieur de l'organe 6 par un passage 6c qui se dirige radialement de la barre à travers la paroi dudit organe d'adaptation 6. A l'endroit où. la barre porte-mandrin sort de cet organe, à l'extrémité éloignée de la chemise 5, on a ménagé un presse- étoupe 68 qui s'ajuste autour de la barre de maniere à for- mer un joint hermétique.
La matrice 2 se compose de deux parties 2a et 2b, sé- parées par une plaque d'écartement annulaire 7 dont le bord plié est à recouvrement sur le bord de la partie 2a. La pallie opéré une première réduction du tube à étirer, et la par- tie 2a opère encore une réduction plus forte.
La plaque d'écartement 7 est pourvue de canaux radiaux 8 et 9, situés respectivement au-dessus et au-dessous du mandrin.
10 est une pompe qui est commandée par un moteur électri- que 11 et qui par un tuyau 12, est reliée à un réservoir d'huit
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13. Partant de la pompo 10, un 'tuyau 14 passe su-dessus du banc à étirer dans toute sa longueur et il se termine par un gicleur 15 directement au dessus du canal radial 8, Un robinet 14a est monté dans le tuyau 14. Un tuyau de branche- ment 16 établit la communication entre ledit tuyan 14 et le passage 6d de l'organe d'adaptation 6.
Une auge ou gouttière 17 part d'un point situé directe- ment sous la, matrice 2 et va. en pente légers au réservoir d'huile 13.
On plonge le tube à étirer 18 dans du lubrifiant et on le place'ensuite sur le mandrin et sur la barre porte-man- drin à hhemise, corne le montre la Fig.2, l'extrémité du tube est serrée comme d'usage par la griffe du banc à étirer.'
On met la pompe 10 en marche, et pendant que le tube est tiré à travera la matrice, cette pompe chesse du lubrifiant par le tuyau d'embranchement 16 et le fait entrer dans l'espace
6c de l'organe d'adaptation; le lubrifiant continuant son che- min traverse dans la chemise l'espace qui entoure la, tige porte-mandrin;
traversant les lumières 5a, le lubrifiant ar- rive dans l'espace entre le mandrin 3 et le tube 18; cet e's- pace se resserra lorsque le tube est réduit en se trouvant tiré à travers la matrice, De cette facon, puisque le tube est tiré sur le mandrin sous une pression très forte, la sur- face intérieure du tube et la surface extérieure du mandrin qui sont en contact ensemble sont lubrifiées efficacement, la surface en mouvement du tube contribuant à titer une pelli- cule de lubrifiant droit avec elle à travers la, matrice.
En même temps le lubrifiant est chassé à travers le tuyau 14 vers le gicleur 15 et de là il passe par le canal radial 8 dans l'espace annulaire intérieur de la. matrice, graissant ainsi encore efficacement la surface extérieure du tube et la surface, Intérieure de la matrice qui sont en contact ensemble.
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L'excédent de lubrifiant s'écoule dans la gouttière 17 et revient au réservoir 13 pour entrer de nouveau en circu- la,tion,
Avec les dispositions ci-dessus décrites, les surfaces aussi bien intérieure qu'extérieure du tube reçoivent donc du lubrifiant sous pression, et dans ces conditions l'échauffement produit par l'étirage est grandement diminué.
On a constaté qu'avec des dispositions de lubrification comme il a été expliqué, et qu'avec l'emploi de matrices ap- propriées, on arrive à obtenir en une seule passe une rédue- tion plus grande qu'avec les anciens modes de graissage.
La Fig.3 représente une variante d'exécution de l'appa- reil d'étirage à graissage. La, chemise qui entoure la barre porte-mandrin manque, mais cette barre est tubulaire de façon servir elle-même de conduit à lubrifiant. Des lumières 19 allant!, de l'intérieur à l'extérieur du mandrin permettent au lubrifiant de sortir. A part cela, les dispositions sont . identiques à celles montrées par les Figs. 1 et 2.
On pourra faire encore d'autres changements de détails par sans sortir du cadre de l'Invention. Le lubrifiant peutexem- ple être chassé vers le mandrin à. travers un ou plusieurs tu- bes de petit diamètre, longeant extérieurement la barre porte- mandrin, mais logés à l'intérieur du tube en métal à étirer.
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