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"PERFECTIONNEMENTS AUX PROCEDES ET APPAREILS POUR L'ETIRAGE
DES TUBES"
La présente invention est relative à un procédé et à un appareil pour l'étirage de tubesa. et particulièrement pour l'étirage de tubes assez longs suivant le procédé décrit dans ln braget francais n 646.435. du 28 Décembre 1927. au nom de la Société demanderesse et ayant pour titre "Procédé et appareil pour l'étirage de tubes". et bien que l'invention soit applioable , l'étirage de tubes ayant une grande variété d'épaisseurs, elle a particulièrement trait . l'étirage de tubes assez longs à parois métalliques relativement minces.
L'invention a pour objet :
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1 ) un procédé et un appareil pour l'étirage de tubes relativement longs, dans lesquels un poinçon et une filière mobiles l'un par rapport à l'autre effeotuent successivement l'étirage de sections ou troncons successifs d'un tube et brunissent ensuite la section ou tronçon de tube avant que s'effectue l'étirage du tronçon suivant du dit tube.
2 ) un procédé et un/appareil pour l'étirage de tubea assez longs et particulièrement de tubes à parois relativement minces, dans lesquels le tube est étiré en sections ou tron- çons successifs par un poinçon et une filière mobiles l'un par rapport à l'autre, le tube étant en principe déplacé d'une manière continue par rapport à la filière, de sorte que cette dernière agit également comme élément brunisseur.
3 ) un procédé et un appareil pour l'étirage de tubes assez longs et particulièrement de tubes à parois relativement minoes, dans lesquels le tube est étiré en sections ou tron- çons successifs par le mouvement relatif d'un poinçon et d'une filière, chaque tronçon, après avoir été étiré, étant déplacé aveo le poinçon et à travers la filière et déplacé ensuite par rapport au poinçon et à la filière avant que l'opération d'étirage suivante soit commencée,.de façon que le tube soit bruni entre deux opérations d'étirage se faisant suite, Des tubes étirés à l'aide du type de machine représenté dans le brevet ci-dessus mentionné, présentent, tout au moins dans certains oas,
des marques oiroonférentielles espacées qui correspondent aux extrémités des tronçons successifs du tube qui sont étirés suivant le procédé décrit dans le dit brevet, et bien que ces marques ne paraissent indiquer aucune diffé- renoe appréciable dans les caractéristiques du tube ou du métal, en ce qui concerne l'utilisation pratique du tube, le défaut d'uniformité dans l'apparence du tube aur sa longueur constitue un inconvénient pour certains usages dans lesquels
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l'apparence présente de l'importance.
4 ) un procédé et un appareil pour l'étirage de tubes relativement longs, permettant d'éviter les marques formées sur la surface du tube en utilisant le type de machine décrit dans le brevet mentionné ci=dessus,
5 ) un procédé et un appareil pour l'étirage de tubes relativement longs, permettant d'éviter les marquas formées jusqu'ici sur la surface du tube en utilisant le type de maohine décrit dans le brevet mentionné ci-dessus, ce procédé pouvant être réalisé et l'appareil pouvant être incorporé dans une machine du même type général que celle décrite dans le dit brevet,
D'autres particularités et avantagea de l'invention ressortiront de la description donnée ci-aprés,
D'une manière générale;
, l'invention consiste en un procédé et un appareil à l'aide desquels un tube peut être étiré sous la forme d'un tube relativement long et, notamment, présentant des parois relativement minces,, au moyen d'un poin- con et d'une filière mobiles l'un par rapport à l'autre et auxquels sont imprimés des mouvements alternatifs pour effec- tuer l'étirage du tube en tronçons ou longueurs successifs, le poinçon et la filière se déplaçant successivement en posi- tion active avec des parties ou tronçons successifs du tube et les étirant,
le dit tube et les dits éléments d'étirage étant déplacés l'un par rapport à l'autre pendant les inter- valles de temps compris entre les opérations d'étirage, de façon qu'une action de brunissage soit effectué.
L'invention peut être réalisée de diverses manières, en ce qui concerne le procédéet peut recevoir diverses formes d'exécution, en ce qui concerne l'appareil,
Un type d'appareil est représenté dans le dessin annexé, mais il est entendu que ce dessin n'est donné qu'à titre
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d'exemple Seulement et que l'invention n'est aucunement limitée à la construction qui y est représentée.
Dans le dessin :
Les figures 1. la et 1b prises ensemble constituent une vue perspective en coupe longitudinale d'un appareil propre à. la réalisation du procédé suivant l'invention, et comportant également un mécanisme établi suivant la dite invention.
La figure 2 est une coupe axiale, à plua grande échelle, ud tube du poinçon, de la filière et du mandrin et des organes qui y sont rattachés.
Le méoanisme représenté dans le dessin annexé est destiné à être appliqué à une machine du type général décrit dans le brevet ci-dessus mentionné, et on a seulement représenté les organes de cette machine qui sont nécessaires à, la compré- hension du nouveau prinoipe utilisé pour la commande du poinçon, de la filière et des organes qui y sont rattachés.
Un bâti 10, de toute dimension et construction conve- nables, comportant des glissières longitudinales pour les élé- ments mobiles d'une manière reotiligne, porte un arbre commandé 11 qui peut être actionné par toute source de force motrice appropriée. Comme représenté, le dit arbre porte une poulie 12 actionnée au moyen d'une courroie 13, par une poulie 14 montée sur l'arbre 15 d'un moteur électrique 16, qui peut être monté sur le bâti de la machine, ou sur sa.plaque de base, ou en tout autre emplacement convenable.
L'arbre 11 porte une roue à denture hélicoïdale 17 et un pignon 18. La roue à denture hélicoïdale 17 est en prise avec une roue à denture hélicoïdale 19, montée sur un arbre longitudinal 20 qui porte l'élément de commande d'un embrayage 21. de toute nature et construction convenables, tel qu'un embrayage clavette comme représenté. üne roue coni- que 22 est actionnée par l'arbre 20 lorsque l'embrayage 21
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est en prise., Cette roue conique 22 engrène avec une roue conique 23, montée sur un arbre court 24 qui actionne le mécanisme pour déplacer périodiquement le tube par rapport au poinçon et à la filiére, comme décrit en détail ci-après.
Le pignon 18 est en prise avec une roue d'engrenage
25, montée sur un arbre manivelle 26. dont le bras 27, par l'intermédiaire de la bielle 28, fait aller et venir une crosse 29 dans des glissières appropriées présentées par le bâti de la machine.. Des tiges longitudinales 31 sont fixées à des pattes latérales 30 présentées par la crosse 29 ; ces tiges 31 sont reliéeso à leurs extrémités antérieures, à des barres à crémaillère 33 présentant des dents 34 inclinées vers l'arrière. ces barres à crémaillère 33 étant guidées dans des consoles 35 convenablement fixées au bâti de la maohine.
A leurs extrémités antérieures, les dites barres à crémaillère 33 Sont reliées par une barre transversale 36, des broches transversales 37 passant à travers des ouvertures ménagées dans les barres à crémaillère 33 et s'engageant avec la face de la barre de liaison 36. de façon que cette dernière soit déplacée positivement avec les barres à crémaillère 33.
A la orosse 29 est articule une tige de poinçon 40 portant un galet 41 qui se déplace sur un chemin de roulement 42; la dite tige 40 peut être soulevée dans la position représentée en lignes ponctuées, lorsque le chemin de roulement 42 est soulevé par la tige 43 d'un piston se dé- plaçant dans un cylindre pneumatique ou hydraulique 44,
A l'extrémité antérieure de la tige 40 est fixé un poinçon 46. Une tige de traction est convenablement fixée à ce poinçon 46, par exemple par un évidement taraudé 47 ménagé dans l'extrémité antérieure du dit poinçon et par une extrémité filetée 48 s'étendant dans le dit évidement.
La tige de raotion 49 s'étend longitudinalement à la machine et est
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fixée, à son extrémité antérieure, à un piston 50 se dépla- çant dans un cylindre 51 porté par la barre de liaison 36.
Ce cylindre 51 oomporte des tuyaux d'admission et d'évacua- tion appropriés 52, de sorte qu'un fluide sous pression (de l'air ou un liquide) peut être introduit dans le dit cylindre pour exercer un effort sur la tige de traction 49, Etant donné que le poinçon 46 est attache à la crosse 29 par la tige 40 et que les barres à crémaillère 33 sont également fixées à la dite crosse, pendant que la barre de liaison 37 se déplace avec les barres à crémaillère 33 et que la tige de traction 49 est maintenue*sous tension par sa liaison avec la dite barre 36 tout en étant reliée positivement au poinçon 46 par le dispositif de liaison 47, 48, le poinçon est déplacé en avant et en arrière avec les barres à crémail- lére 33,
lorsque celles-ci reçoivent un mouvement alternatif aveo la crosse 29.
Un porte-filière 55, portant une filière 56, est convenablement monté sur le bâti de la machine; normalement ce porte-filière est fixe, mais il peut âtre déplace si on le désire. Le porte-filière et la filière sont de toute construc- tion appropriée et sont montes de toute manière convenable. un blooide traction 60 est monté pour se déplacer d'une lanière rectiligne longitudinalement à la machine, et est guidé dans le bâti de toute manière convenable. Ce bloc 60 s'étend transversalement à la machine entre les barres à cré- maillère 33 et est percé d'une ouverture centrale, comme représenté en 61, pour recevoir un mandrin décrit plus loin.
Sur chaque coté de la machine, le bloc 60 comporte des élé- mente en forme de T comprenant des bras 62 et 63 s'étendant en avant et en arrière, et un bras 64 s'étendant vers le bas.
Le bras 62 présente une saillie 65 dirigée vers le haut, et dansle dit bras est montée, de manière à pouvoir tourner,
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une broche 66 qui porte un cliquet 67 s'étendant vers l'arrière. Le bras 63 comporte une saillie 68 dirigée vers le haute et dans ce bras est montée,, de manière à pou- voir tourner, une broche 69 qui porte un cliquet 70 s'é- tendant en avant. Ces éléments se retrouvent sur le coté opposé de la maohine pour ooopérer avec la barre à crémail- lére se trouvant sur ce côté.
Le bloc 60 porte un mandrin 71 de toute cons- truotion convenable. Cemandrin est représenté comme comprenant des mâchoires ou mors 72 montés à pivot sur des leviers 73 pivotés en 74 et pouvant être actionnée par un éorou 75.
Un électeur pressé par un ressort est indiqué en 76. Le tube
80 à éirer présente, à son extrémité antérieure. une partie matrioée et à collerette 81 destinée à reoevoir une poupée mobile 82 comportant une tête 830 à parties biseautées en sens opposé, qui coopère avec les mâchoires ou mors 72 pour serrer l'extrémité à collerette du tube entre un épaulement
84 formé sur la dite poupée mobile et les mâchoires ou mors 72.
Un bras de manivelle 91 est convenablement fixé, par exemple par uns vis de serrage 900 à la broche 66; ce bras 91 est articulé en 92. à une bielle 93 qui, à son extrémité opposée,, est articulée en 94 à un bras de mani- velle- 95 a'étendant à partir d'un moyeu 96 qui peut glisser sur une tige 97 et recevoir un mouvement de rotation de cette dernière, cette tige étant convenablement supportée dans. le bâti de la maohine et s'étendant longitudinalement à celle-ci. La bielle 93 passe à travers un ressort à boudin 98, porté par une oonsole 99 convenablement fixée à un prolongement du bloc 60.
A son extrémité opposée, le ressort 98 s'engage avec une broche transversale 100 portée par la bielle 93. de sorte que cette dernière est normalement sollicitée vers le haut, dans le sens voulu pour abaisser le cliquet 67 et
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l'amener en prise aveo les dents 34 de la crémaillère 33.
Un bras de manivelle 102 est convenablement fixé, par exemple par une vis de serrage 101 à la broche 69 ; ce bras 102 est articulé en 103 à une bielle 104 qui, à son extrémité inférieure, est articulée en 105 à. un bras de manivelle 106 comportant un moyeu 107 pouvant glisser sur une tige 108 et recevoir un mouvement de rotation de cette dernière. La tige 108 est convenablement supportée par le bâti de la machine 4 s'étend longitudinalement à oelle-ci, parallélement à la tige 97.
Très de l'extrémité antérieure de la tige 108 est fixé un bras de manivelle 109, auquel est articulée en 110 une bielle 111 qui, à son extrémité supérieure, est arti- culée en 112 à un levier coudé 113 comportant un bec 114 dirigé vers le haut et disposé dans le chemin d'une patte 115 portée par le côté inférieur de la barre à crémaillère 33.
La bielle 111 passe à travers un ressort à boudin 116, porté par une console 117 convenablement montée sur le bâti de la machine; le ressort 116 s'engage, à son extrémité opposée, aveo une broche transversale 118 portée par la bielle 111, de sorte que le bec 114 du levier coudé 113 est normalement sollicité vers le haubana le chemin de la patte 115.
Un second levier coudé 120, comportant un bec 121 disposé dans le chemin de la patte 115, est également monté en 119 sur la bâti de la machine. Le levier coudé 120 est articulé en 122 à une bielle 123, qui s'étend vers le bas à travers un ressort à boudin 124 supporté par une console 124 convenablement portée par le bâti de la machine; ce ressort 124
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126 portée par la bielle 123, de aorte que ce levier coudé
120 est normalement sollicité dans le sens voulu pour amener .......
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son beo 121 dans le chemin de la patte 115.
L'extrémité opposde de la bielle 123 est articulée en 127 . un bras de manivelle 128. s'étendant à partir d'un moyeu 129 qui est fixé sur une tige 130 s'étendant longitudinalement la machine parallèlement aux tiges 97 et 108.
Le moyeu 131 d'un bras de manivelle 132 est monté de manière à pouvoir glisser sur la tige 130 et à reoevoir un mouvement de rotation de cette dernière. Le bras 132 est articulé en 133 à une bielle 134, qui s'étend vers le haut et est articulée en 135 à un bras de manivelle 136 porté par une broche 137. qui est montée de manière à pouvoir tour- ner dans le bras 64. dirigé vers le bas, du bloc 60. Un cliquet 138, dirigé vers le haut et vers l'arrière, est porté par la broche 137 et est destiné à venir en prise aveo les dents 139 d'une barre à crémaillère 140, convenablement montée pour se déplacer d'une manière reotiligne dans le bâti de la machine.
La barre à crémaillère 140 est établie pour imprimer périodiquement un mouvement en avant et en arrière, et tout moyen approprié peut être prévu à cet effet. Comme représenté, un secteur denté 141 est monté à pivot sur le bâti de la machine en 142. et les dents de ce secteur denté sont en prise avec les dents de la dite barre à crémaillère.
Au secteur denté 141 est fixé un bras 143 dans lequel est formée une fente longitudinale 1440 Sur l'arbre court 24 précédemment mentionné est mention monté un disque 145. portant un bloc 146 monté à pivot et pouvant coulisser dans la dite fente 144 lorsque le disque 145 reçoit un mouvement de rotation; ce bloc 146. en coopérant avec le dit bras 143. fait osciller le secteur denté 141 pour faire avancer et retirer la barre à crémaillère 140.
Pour actionner l'embrayage 21 au moment voulu et
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permettre au disque 145 d'effectuer une seule révolution et de s'arrêter ensuite, l'embrayage 21 comporte un bras de com- mande 149 porté par un arbre 150 qui, à son extrémité oppo- sée, présente un bras de manivelle 151, articulé en 152 à une bielle 153, qui s'étend vers le haut à travers un ressort à boudin 154, supporté par une console 155 portée par le bâti de la machine, et coopérant avec une broche 156 présentée par la dite bielle 153. A son extrémité supérieure, la bielle 153 est articulée en 157 à un levier coudé 158, pivoté en 159 sur le bâti de la machine et comportant un bec 160, dirigé vers le haut et disposé dans le chemin d'une patte 161 portée par la barre à crémaillère 33.
En vue de prévoir des moyens actionnés à la main, à l'aide desquels toutes les tiges 97, 108 et 130 peuvent rece- voir un mouvement de rotation afin de dégager les divers cliquets de leurs crémaillères respectives, à chacune des dites tiges est convenablement fixé un moyeu 165 ,auquel est articulée une bielle 166 qui, à son extrémité opposée, est articulé un levier 168 pivoté en 168 sur le bâti de la machine, et comportant tout dispositif de verrouillage approprié 169 coc- pérant aveo un secteur denté 170, pour retenir ce dernier dans la position dans laquelle il a été réglé.
Il est préférable que les barres à crémaillère 33 et les organes qui y sont rattachés pour exercer sur le tube une force d'étirage, soient symétriquement disposés par rapport à l'axe du tube, de façon que les forces soient appliquées symétriquement par rapport à l'axe du tube et qu'aucune force transversale n'ait tendance à s'exercer sur le poinçon et les tiges qui y sont rattachées.
Par conséquent, le mécanisme précédemment décrit se retrouve sur le coté de la maohine op- posé à celui montré figures 1, la et 1b les organes se trou- vant sur le coté le plus rapproché de la machine ayant été anis
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pour plus de clarté, mais les tiges 97'. 108' et 130', ainsi que certains des éléments aotionnés par celles-ci, tels que 93', 95'. 104'. 105'. 132'. 134' et 165' sont représentés.
Il est également entendu que, si on le désire, les barres crémaillère 33 peuvent présenter des dents à la fois sur leurs faoes supérieures et sur leurs faoes inférieures, et les cliquets ainsi que les organes qui y sont rattaohés peuvent être prévus en double sur chaque côté de la machine pour coopérer avec les dents présentées par les faoes supérieures et infé- rieures des dites barres à crémaillère, mais.
pour plus de olarté, une seule série de cliquets coopérant aveo chaque barre crémaillère a été représentéeo
Dans le fonctionnement, le poinçon et sa tige sont amenés dans la position montrée en lignes ponotuées, et, une poupée mobile 82 ayant tout d'abord été amenée en position dans l'extrémité du tubece dernier est monté sur le poinçon, et ensuite le poinçon avec le tube porté par celui-ci est abaissé dans la position montrée en traits pleins, dans la- quelle il est en alignement axial aveo la filière et le porte- filière.
Ce dernier est alors amené sur l'extrémité du tube, et les divers cliquets étant maintenus en position inaotive par rapport à leurs barres à crémaillère respectives par le levier 167, le bloc de traction 60 peut être déplacé vers le haut pour engager le mandrin 71 avec l'extrémité saillante de la poupée mobile 82;dans cette position, l'extrémité à oollerette 81 du tube est solidement serrée oontre la poupée mobile et on peut ensuite faire tourner l'écrou à bague 75 de toute manière oonvenable pour maintenir le mandrin en enga- gement avec la dite poupée mobile et avec le tube. La tige de traction 49 est alors attaohée l'extrémité du poinçon et un fluide est admis dans le cylindre 50 pour mettre la dite tige 49 sous tension.
Le levier 167 est ensuite
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aotionné pour ramener les cliqueta en prise avec les diverses crémaillères, et la machine est prête pour effectuer l'opéra- %ion d'étirage,
Lorsque la crosse 29 est déplacée en avant par la manivelle 27, les tiges 31 et les barres à crémaillère 33 se déplacent en avant avec la dite crosse, et la barre de liai- son 36 est également déplacée en avant avec les barres à crémaillère 33, tandis que le poinçon 46 est poussé à la fois en avant par la tige de poinçon 40 et tiré en avant par la tige de traction 49. Lee cliquets 67 sont maintenant en prise avec les dents 34 des crémaillères, et le bloc 60 est également déplacé en avant avec celles-ci.
Le poinçon et le tube sont ainsi amenés à travers la filière 56, l'opé- ration d'étirage se trouvant de ce fait effectuée* Pendant cette phase de l'opération, les cliquets 67 sont maintenus an prise avec les dents 34 des crémaillères par des ressorts 98 qui exercent une pression de bas en haut sur les broches 100 portées par les bielles 93 et sollicitent les bras de manivelle 91 dans le sens contraire celui des aiguilles d'une montre, comme montré dans le dessin. Comme les mêmes organes sont disposés sur les cotés opposés de la machine, il suffira de décrire ce qui se produit sur un côté seulement de la dite machine.
Pendant le mouvement en avant de la barre à orémail- lére 33, la patte ou doigt 115 dépasse le bec 114 du levier coudé 113, et permet au ressort 116 de soulever la bielle 111 et de faire tourner le bras de manivelle 109 dans le sens des aiguilles d'une montre, comme montré dans le dessin, pour faire tourner la tige 108 et le bras de mani- velle 105, de façon que la bielle 104 puisse se déplacer vers le saut et faire tourner le bras de manivelle 102, pour amener le cliquet 70 en prise avec les dents de la barre à
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crémaillère 33.
Lorsque le bloo 60 se déplace aveo la barre à crémaillère 33. par suite de l'engagement du cliquet 67 de la dite barre à crémaillére. il ne se produit pas toutefois de mouvement relatif entre le dit cliquet 70 et la barre à crémaillère Pendant la majeure partie de ce mouvement en avant de la barre à crémaillère 330 et pendant toute la dernière partie de ce mouvement, la patte ou doigt 115 est en engagement avec le bec 121 du levier coudé 120, et main- tient de ce fait la bielle 123 dans la position abaissée.
Le mouvement vers le bas de la bielle L23 fait tourner le bras de manivelle 128 dans le sens contraire à celui des ai- guilles d'une montrée comme montré dans le dessin,, et la tige 130 reçoit un mouvement de rotation pour faire tourner le bras de manivelle 132 dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre, de sorte que la bielle 134 est tirée vers le bas et que le bras de manivelle 136 reçoit un mouve- ment de rotation dans le sens voulu pour maintenir le cliquet 138 dégagé des dents 139 de la barre à crémaillère 140.
Lorsque la crosse 29 commence son mouvement vers l'arrière, elle tire avec elle les barres à crémaillère 33 vers l'arrière, le bloc 60 est déplacé vers l'arrière aveo les barres à crémaillère,) du fait que les oliquets 70 sont maintenant en prise avec les dents 34 des crémaillères, et, par conséquent, le tube se déplace vers l'arrière, aveo le poinçon 46, à travers la filiére. Le cliquet 138 est encore maintenu en prise aveo les dents de la barre à crémaillère 140 par l'action du doigt 115. et les cliquets 67 sont encore en prise avec les dents 34 des crémaillères 33, mais il n'y a auoun mouvement relatif entre les dits cliqueta 67 et les crémaillères 33.
Lorsque le tube et le poinçon ont été déplacés vers l'arrière sur la majeure partie de leur course postérieure, de
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préférence sur environ les quatre cinquièmes de la course, le doigt 115 se dégage du beo 121 du levier coudée' 120 et, en même temps, s'engage avec le beo 114 du levier coudé 113.
Le levier coudé 113 reçoit ainsi un mouvement de rotation dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre, comme montre dans le dessin, pour abaisser la bielle 111 en oppo- sition à l'action de son ressort 116 et faire tourner le bras de manivelle 109, la tige 108 et le bras de manivelle 105 dans le sens contraire à oelui des aiguilles d'une montre, exerçant une pression de haut en bas sur la bielle 104 et faisant tourner le bras de manivelle 102 pour soulever et dégager le cliquet 70 de la barre à crémaillère 33, termi- nant ainsi le mouvement vers l'arrière du bloc 60 aveo les barres à crémaillère 33 et le poinçon 46.
Le mouvement vers l'arrière du tube à travers la filière est ainsi terminé. D'au- tre part, le dégagement du beo el 121 du levier coudé 120 permet au ressort 124 de soulever la bielle 123 et de faire tourner le bras de manivelle 128 dans le. sens des aiguilles d'une montre comme montré dans le dessin, faisant tourner de même la tige 130 et le bras de manivelle 132 pour soulever la bielle 134 et faire tourner le bras de manivelle 136, afin d'engager le cliquet 138 avec les dents de la barre à crémaillère 14D .
En même temps, le doigt 161 présenté par la barre a crémaillère 33 s'engage avec le beo 160 du levier condé 158, abaissant la bielle 153 et faisant tourner le bras de manivelle 151 pour faire tourner l'arbre 150, de sorte que l'embrayage 21 est actionné,
L'arbre 24, avec son disque 145, reçoit un mouvement de rotation égal à une révolution complète, le secteur denté 141 se déplace d'abord en. avant et, en raison de son engage- ment aveo les dents de la barre à crémaillère 140, cette der- niére est également déplacée en avant.
Comme le cliquet 138
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est maintenant en prise aveo les dents de la barre à crémail- lère 140,&le bloc 160 est déplacé en avant avec celleci,
Ce mouvement en avant du bloc 160. sous l'action de la barre à crémaillère 1400 a lieu pendant le reste de la course en arrière du poinçon et des barres à crémaillère 33 dépendant la première partie de la course en avant du poinçon et des dites barres à crémaillère. Pendant ce mouvement en avant du bloo 60 sous Inaction de la barre à crémaillère 140' le tube est dégagé du poinçon et est déplacé en avant travers la filière.
Lorsque les barres à crémaillère 33. lors de leur course suivante en avant, ont atteint la vitesse de la barre à crémaillère 140, elles font à nouveau avancer le bloc 60. A ce moment, les barres à crémaillére ont été amenées dans la positionndans laquelle le doigt 115 s'engage avec le beo 121 du levier coudé 120 pour dégager le cliquet 138 de la barre à crémaillère 140. et le doigt 115 se dégage du beo 114 du bras de manivelle xxxx 113.
permettant au cliquet 70 de venir à nouveau en prise avec les dents 34 des barres à crémaillère 33. Si l'interruption de la course en arrière du tube se produit aux quatre cinquièmes de la course en arrière du poinçon, la reprise de la course en avant du tube, sous l'action des barres à crémaillère 33 aura lieunapproximati- vement à la fin d'un cinquième de la course en avant des barres à crémaillère 33 xxxx Pendant 1'intervalle, lorsque le poinçon achève sa course en arrière et rattrape le tube lors- qu'il est déplacé en avant sous l'action de la barre à cré- maillère 140,
le tube est toutefois déplacé en avant d'une quantité égale à celle dont le tube a été déplacé en arrière lorsque le bloc 60 a été déplacé vers l'arrière par la ooopé- ration du cliquet 70 avec la barre à crémaillère 33. Par conséquent, la vitesse de déplacement du bloo 60, sous l'action
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de la barre à crémaillère 140, jusqu'au moment où le cliquet
138 est dégagé de la barre à crémaillère 140, est telle que le bloc 60 est déplacé en avant de la même quantité que oelle dont il a été déplacé en arrière.
Le mouvement en avant du bloo 60, sous l'action de la barre à crémaillère 140, toit se poursuivre jusqu'à ce que la vitesse de la barre à crémail- lère 33 soit en principe la même que celle de la barre à crémaillère 140, de façon qu'il n'y ait aucun changement appré- oiable de vitesse lorsque le bloo 60 se déplace à nouveau en avant sous l'action des barres à crémaillère 33, Jusqu'à, ce moment de la course en avant, la vitesse d'avancement des cré- maillères 33 est moindre que la vitesse d'avancement du bloc
60 sous l'action de la barre à crémaillère 140, de sorte que le cliquet 67 peut se déplacer sur les dents 34 sans s'en dégager,
tandis que le cliquet 70 est maintenu dégagé des dents 34 pendant cette période par l'action du doigt
115 sur le levier coudé 113.
Lorsque le bloc 60 se déplace à nouveau en avant sous l'action des barres à crémaillère 33, le cliquet 138 est à nouveau dégagé de la barre à crémaillère 140 par l'ac- tion du doigt 115 sur le levier coudé 120, et la dite cré- maillère est ramenée à sa position initiale par la seconde moitié du cycle de rotation du disque 145. A la fin du cycle complet de rotation du disque 145, l'embrayage 21 est mis hors d'action automatiquement, à la manière bien connue, et le disque 125 reste immobile jusqu'à ce que le doigt 161 s'engage à nouveau avec le bec 160 du legier coudé 158.
Lorsque le tube a été entièrement étiré, le levier
169 est déplacé dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre, comme montré dans le dessin, pour faire tourner ohaoune des tiges 97, 108 et 130 dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre, et dégager tous les cliqueta
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67, 70 et 138 de leurs crémaillères respectives, le bloo 60 pouvant alors être déplacé librement sur ses glissières. Ayant fait oesser la pression régnant dans le cylindre 50, la tige de traction 49 peut être détachée et retirée du poinçon, et le tube étiré peut être détaché du mandrin 70 et enlevé de .la machine.
Il est entendu que la machine peut être pourvue de moyens appropriés pour librifier le tube que l'on étire, et la maohine peut également être pourvue de dispositifsautoma- tiques pour effectuer automatiquement les diverses opérations dans l'ordre voulu. ces dispositifs automatiques ayant été omis dans le dessin pour plus de clarté. et on a seulement repré- senté et décrit les organes de la machine qui sont nécessaires à la description des caractéristiques nouvelles faisant l'objet de la présente invention.
On comprendra donc que suivant le procédé objet de l'invention, tel qu'il est réalisé dans la machine décrite dans ce qui précède, le tube se déplace en avant aveo le poinçon et est soumis à une opération d'étirage entre le poinçon et la filière mobiles l'un par rapport à l'autre. Le tube est alors ramené avec le poinçon sur la majeure partie de sa course, et, avant d'atteindre l'extrémité de sa course en arrière (moment auquel le poinçon s'est écarté de la filière), le déplacement du tube est interrompu, le dit tube étant avancé pendant que le poinçon achève sa course en arrière et commence à effectuer sa course en avant.
Ensuite, lorsque le poinçon a atteint une vitesse égale à la vitesse d'avancement du tube, le poinçon vient en position ative par rapport à la filière, et le méca- nisme d'étirage reprend son action sur le tube et la section ou tronçon suivant de tube est étiré. Ce nouveau tronçon de tube étiré se déplaoe alors vers l'arriére. aveo le poinçon, pendant la majeure partie de sa course et se déplace ensuite en avant
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pendant que le poinçon termine sa course en arrière et commence sa course en avant, et un troisième tronçon de tube est alors étiré. Cetteaction se poursuit jusqu'à, ce que le tube entier soit étiré.
Bien que la proportion de la course pendant laquelle le tube se déplace vers l'arrière avec le poinçon et ensuite en avant indépendamment du poinçon puisse être modifiée, l'ex- périence a démontré qutil est désirable que le tube se déplace vexa l'arrière avec le poinçon approximativement sur les quatre cinquièmes de sa course, et, pendant que le poinçon se déplace du cinquième restant de sa oourse en arrière et du premier cinquième de sa course en avant, la partie étirée du tube peut être déplacée en avant par rapport à la filière d'une quantité égale à celle dont le tube a été déplacé en arriéex.
Ainsi, si le poincon se déplace d'une course égale à 12 demi-centimètres le tube se déplace vers l'arrière de 10 centimètres et ensuite en avant de 10 centimètres, pendant que le poinçon rattrape le tube se déplaçant en avant, après quoi le tronçon suivant de 10 centimètre est étiré, de sorte que l'avance nette du tube est de 10 centimètres pour chaque course en avant, Toutefois, il est entendu que ces chiffres sont.donnés à. titre d'exemple seulement, car la longueur de la course peut être modifiée dans de très grandes limites, et le rapport de la course d'étirage vis à vis de la course du poinçon peut également être modifié dans de très grandes limites.
Pendant que le tube se déplace vers l'arrière avec le poinçon, et ensuite en avant indépendamment de ce dernier, le tube est soumis à une opération de brunissage, du fait que pendant ces deux mouvements le tube est étiré par la filière. le dernier tronçon du tube à étirer est ainsi soumis à deux opérations de brunissage par la filière, pendant une desquelles )le tube se déplace avec le poinçon, mais par rapport à la filière,
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et pendant l'autre le tube se déplace à la fois par rapport au poinçon et à la filière avant que le tronçon suivant de tube soit étirée Par conséquent.
les marques qui ont été jusqu'ici produites par Inaction intermittente du poinçon et de la fi- libre se déplaçant l'un par rapport à l'autre sont complètement supprimées, et le tube a une apparence uniforme sur toute sa longueur.
Bien que le mécanisme représenté soit destiné à être appliqué à une machine du type montré dans le brevet mentionné ci-dessus,, il est entendu que ceci n'est pas essentiel, oar un méoanisme comportant les principes précédemment décrits peut être établi pour être appliqué sur des machines de oonstruo- tions très différentes.
En outred il est également entendu, en ce qui concerne le procédé, que le mécanisme représenté a été ohoisi à titre d'exemple seulement, oar le procédé suivant l'invention peut être réalisé aveo divers mécanismes et, par conséquent, on comprendra que, en ce qui concerne le proxé;é suivant l'invention, on peut employer tout poinçon et toute filière appropriées mobiles l'un par rapport à l'autre pour étirer des tronçons successifs d'un tube par une aotion suc- oessive, tout en obligeant le tube à se déplacer avec les éléments mobiles l'un par rapport à l'autre et par rapport à ceux-ci entre les opérations successives d'étirage, de façon à brunir le tube entre les dites opérations successives d'éti- rage.
En outrebien que le procédé ait été décrit en mention- nant que le poinçon se déplace par rapport à une filière fixe par rapport au dit poinçon, les personnes au oourant de la technique comprendront que le procédé peut être réalisé en faisant aller et venir la filière par rapport au poinçon, ou par le déplacement simultané de ces deux éléments. De plus, bien que l'invention soit d'une utilisé particulière lors- qu'elle est appliquée à l'étirage de tube dont les parois
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métalliques sont relativement minces, l'invention peut égale- ment être appliquée à l'étirage de tubes à parois plus épaisses.
REVENDICATIONS
1 - Procède d'étirage de tubes, consistant à exercer d'une manière intermittente une force d'étirage sur le tube pour faire avancer des parties successives de celui-ci entre deux éléments (poinçon et filière), à faciliter le passage du tube entre les dits éléments pendant les périodes successives d'application de la force d'étirage en déplaçant les dits éléments l'un par rapport à l'autre, et à déplacer le dit tube avec et par rapport aux dits éléments d'étirage pour brunir le tube entre les périodes successives d'application de la force d'étirage.
2 - Procédé d'étirage de tubes, consistant à exercer d'une manière intermittente une force d'étirage sur le tube pour faire avancer celui-ci par un mouvement pas à pas entre deux éléments (poinçon et filière) à faire aller et venir un des dits éléments l'un par rapport à l'autre/pour faciliter l'étirage de parties successives du-tube, et à produire un mouvement relatif entre la filière et le tube pour brunir ce dernier entre les périodes d'application de la force d'étirage,
3 - Procédé d'étirage de tubes, consistant à faire avancer d'une manière intermittente des parties successives du tube entre deux éléments (poinçon et filière) mobiles l'un par rapport à l'autre, à permettre au dit tube de se déplacer avec 1'élément mobile sur une partie de sa course dans les deux sens,
et à faire alors avancer le tube par rapport à l'élément mentionné en dernier lieu de façon à amener celui-ci en position pour coopérer avec la partie successive suivante du tube à étirer.
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"IMPROVEMENTS TO METHODS AND APPARATUS FOR STRETCHING
TUBES "
The present invention relates to a method and an apparatus for drawing tubesa. and particularly for drawing fairly long tubes according to the method described in French Braget No. 646.435. of December 28, 1927. in the name of the applicant company and entitled "Process and apparatus for drawing tubes". and although the invention is applicable, the drawing of tubes having a wide variety of thicknesses, it is particularly relevant. drawing fairly long tubes with relatively thin metal walls.
The subject of the invention is:
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1) a method and apparatus for stretching relatively long tubes, in which a punch and a die movable relative to each other successively effeotates the stretching of successive sections or trunks of a tube and then turn brown the section or section of tube before stretching of the next section of said tube is carried out.
2) a method and an / apparatus for the drawing of rather long tubea and particularly of relatively thin walled tubes, in which the tube is drawn in successive sections or sections by a punch and a die movable relative to one another to the other, the tube being in principle moved continuously relative to the die, so that the latter also acts as a browning element.
3) a method and apparatus for drawing fairly long tubes, and particularly tubes with relatively thin walls, in which the tube is stretched in successive sections or sections by the relative movement of a punch and a die , each section, after being drawn, being moved with the punch and through the die and then moved relative to the punch and the die before the next stretching operation is started, so that the tube is burnished between two consecutive drawing operations, tubes drawn using the type of machine shown in the above-mentioned patent, present, at least in certain oas,
spaced apart oiroonferential marks which correspond to the ends of successive sections of the tube which are drawn according to the process described in said patent, and although these marks do not appear to indicate any appreciable difference in the characteristics of the tube or of the metal, as regards concerns the practical use of the tube, the lack of uniformity in the appearance of the tube over its length is a drawback for certain uses in which
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appearance matters.
4) a method and apparatus for stretching relatively long tubes, making it possible to avoid marks formed on the surface of the tube using the type of machine described in the above-mentioned patent,
5) a method and apparatus for stretching relatively long tubes, making it possible to avoid the marks formed heretofore on the surface of the tube by using the type of maohine described in the above-mentioned patent, which process can be produced and the device being able to be incorporated into a machine of the same general type as that described in said patent,
Other features and advantages of the invention will emerge from the description given below,
In a general way;
, the invention consists of a method and apparatus by means of which a tube can be stretched into the form of a relatively long tube and, in particular, having relatively thin walls, by means of a punch and of a die movable relative to each other and to which are printed reciprocating movements to effect the stretching of the tube in successive sections or lengths, the punch and the die moving successively in the active position with parts or successive sections of the tube and stretching them,
said tube and said stretching elements being moved relative to each other during the time intervals between the stretching operations, so that a burnishing action is performed.
The invention can be realized in various ways, as regards the method and can receive various embodiments, as regards the apparatus,
One type of apparatus is shown in the accompanying drawing, but it is understood that this drawing is only given for
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example Only and that the invention is in no way limited to the construction shown therein.
In the drawing:
Figures 1a and 1b taken together constitute a perspective view in longitudinal section of an apparatus specific to. carrying out the method according to the invention, and also comprising a mechanism established according to said invention.
Figure 2 is an axial section, on a larger scale, of the tube of the punch, the die and the mandrel and the members attached thereto.
The mechanism shown in the accompanying drawing is intended to be applied to a machine of the general type described in the above-mentioned patent, and only those parts of this machine which are necessary for understanding the new principle used have been shown. for controlling the punch, the die and the components attached to it.
A frame 10, of any suitable size and construction, having longitudinal slides for the movable elements in a reotilinear fashion, carries a controlled shaft 11 which can be actuated by any suitable source of motive force. As shown, said shaft carries a pulley 12 actuated by means of a belt 13, by a pulley 14 mounted on the shaft 15 of an electric motor 16, which can be mounted on the frame of the machine, or on its . base plate, or in any other suitable location.
The shaft 11 carries a helical gear 17 and a pinion 18. The helical gear 17 is engaged with a helical gear 19, mounted on a longitudinal shaft 20 which carries the control element of a clutch 21. Of any suitable nature and construction, such as a key clutch as shown. A bevel wheel 22 is actuated by the shaft 20 when the clutch 21
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is engaged., This bevel gear 22 meshes with a bevel gear 23, mounted on a short shaft 24 which actuates the mechanism to periodically move the tube relative to the punch and the die, as described in detail below.
Pinion 18 is meshed with a gear wheel
25, mounted on a crank shaft 26. whose arm 27, by means of the connecting rod 28, moves a stick 29 back and forth in appropriate slides presented by the frame of the machine. Longitudinal rods 31 are fixed to side legs 30 presented by the stick 29; these rods 31 are connected at their front ends to rack bars 33 having teeth 34 inclined backwards. these rack bars 33 being guided in consoles 35 suitably fixed to the frame of the maohine.
At their front ends, said rack bars 33 are connected by a transverse bar 36, transverse pins 37 passing through openings made in the rack bars 33 and engaging with the face of the connecting bar 36. so that the latter is moved positively with the rack bars 33.
At the orosse 29 is articulated a punch rod 40 carrying a roller 41 which moves on a raceway 42; said rod 40 can be raised in the position shown in dotted lines, when the raceway 42 is raised by the rod 43 of a piston moving in a pneumatic or hydraulic cylinder 44,
At the anterior end of the rod 40 is fixed a punch 46. A pull rod is suitably fixed to this punch 46, for example by a threaded recess 47 formed in the anterior end of said punch and by a threaded end 48 s. 'extending into the said recess.
The raotion rod 49 extends longitudinally of the machine and is
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fixed, at its front end, to a piston 50 moving in a cylinder 51 carried by the connecting bar 36.
This cylinder 51 has suitable inlet and outlet pipes 52, so that a pressurized fluid (air or liquid) can be introduced into said cylinder to exert a force on the rod. traction 49, Since the punch 46 is attached to the butt 29 by the rod 40 and that the rack bars 33 are also fixed to the said butt, while the connecting bar 37 moves with the rack bars 33 and that the traction rod 49 is kept * under tension by its connection with said bar 36 while being positively connected to the punch 46 by the connecting device 47, 48, the punch is moved forward and backward with the rack bars - lere 33,
when these receive a reciprocating movement with the butt 29.
A die holder 55, carrying a die 56, is suitably mounted on the frame of the machine; normally this die holder is fixed, but it can be moved if desired. The die holder and the die are of any suitable construction and are mounted in any suitable manner. a blooide traction 60 is mounted to move in a straight strap longitudinally to the machine, and is guided in the frame in any suitable manner. This block 60 extends transversely to the machine between the rack bars 33 and is pierced with a central opening, as shown at 61, to receive a mandrel described later.
On each side of the machine, block 60 has T-shaped elements comprising arms 62 and 63 extending forward and backward, and an arm 64 extending downward.
The arm 62 has a projection 65 directed upwards, and in the said arm is mounted, so as to be able to turn,
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a pin 66 which carries a pawl 67 extending rearwardly. The arm 63 has a protrusion 68 directed upwards and in this arm is mounted, so as to be able to turn, a pin 69 which carries a pawl 70 extending forward. These elements are found on the opposite side of the maohine to cooperate with the rack bar located on this side.
The block 60 carries a mandrel 71 of any suitable construction. This mandrel is shown as comprising jaws or jaws 72 pivotally mounted on levers 73 pivoted at 74 and capable of being actuated by a lever 75.
An elector pressed by a spring is indicated at 76. The tube
80 to be drawn present at its anterior end. a matrioée and flanged part 81 intended to receive a tailstock 82 comprising a head 830 with parts bevelled in opposite directions, which cooperates with the jaws or jaws 72 to clamp the flanged end of the tube between a shoulder
84 formed on said movable doll and the jaws or jaws 72.
A crank arm 91 is suitably secured, for example by a set screw 900 to the spindle 66; this arm 91 is articulated at 92. to a connecting rod 93 which at its opposite end is articulated at 94 to a crank arm 95 extending from a hub 96 which can slide on a rod 97 and receive a rotational movement of the latter, this rod being suitably supported in. the frame of the maohine and extending longitudinally thereof. The connecting rod 93 passes through a coil spring 98, carried by an oonsole 99 suitably fixed to an extension of the block 60.
At its opposite end, the spring 98 engages with a transverse pin 100 carried by the connecting rod 93, so that the latter is normally urged upwards, in the direction desired to lower the pawl 67 and
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bring it into engagement with teeth 34 of rack 33.
A crank arm 102 is suitably fixed, for example by a clamping screw 101 to the spindle 69; this arm 102 is articulated at 103 to a connecting rod 104 which, at its lower end, is articulated at 105 to. a crank arm 106 comprising a hub 107 which can slide on a rod 108 and receive a rotational movement of the latter. The rod 108 is suitably supported by the frame of the machine 4 extends longitudinally thereto, parallel to the rod 97.
Very from the anterior end of the rod 108 is fixed a crank arm 109, to which is articulated at 110 a connecting rod 111 which, at its upper end, is articulated at 112 to an angled lever 113 comprising a spout 114 directed towards the top and disposed in the path of a tab 115 carried by the lower side of the rack bar 33.
The connecting rod 111 passes through a coil spring 116, carried by a console 117 suitably mounted on the frame of the machine; the spring 116 engages, at its opposite end, aveo a transverse pin 118 carried by the connecting rod 111, so that the beak 114 of the bent lever 113 is normally biased towards the haubana the path of the tab 115.
A second angled lever 120, comprising a spout 121 disposed in the path of the tab 115, is also mounted at 119 on the frame of the machine. The elbow lever 120 is articulated at 122 to a connecting rod 123, which extends downwardly through a coil spring 124 supported by a bracket 124 suitably supported by the frame of the machine; this spring 124
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126 carried by the connecting rod 123, of aorta that this cranked lever
120 is normally requested in the desired direction to bring .......
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its beo 121 in the path of the paw 115.
The opposite end of the connecting rod 123 is hinged at 127. a crank arm 128 extending from a hub 129 which is fixed to a rod 130 extending longitudinally of the machine parallel to the rods 97 and 108.
The hub 131 of a crank arm 132 is mounted so as to be able to slide on the rod 130 and to receive a rotational movement of the latter. The arm 132 is hinged at 133 to a connecting rod 134, which extends upward and is hinged at 135 to a crank arm 136 carried by a pin 137. which is rotatably mounted in the arm 64. . directed downwards, of the block 60. A pawl 138, directed upwards and backwards, is carried by the pin 137 and is intended to engage with the teeth 139 of a rack bar 140, suitably mounted to move in a reotilinear manner in the frame of the machine.
The rack bar 140 is set to effect periodically forward and backward movement, and any suitable means can be provided for this purpose. As shown, a toothed sector 141 is pivotally mounted on the frame of the machine at 142. and the teeth of this toothed sector are in engagement with the teeth of said rack bar.
To the toothed sector 141 is fixed an arm 143 in which is formed a longitudinal slot 1440 On the aforementioned short shaft 24 is mentioned mounted a disc 145. carrying a block 146 pivotally mounted and able to slide in said slot 144 when the disc 145 receives a rotational movement; this block 146. by cooperating with said arm 143, oscillates the toothed sector 141 to advance and withdraw the rack bar 140.
To actuate clutch 21 at the desired time and
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allowing the disc 145 to perform a single revolution and then to stop, the clutch 21 comprises a control arm 149 carried by a shaft 150 which, at its opposite end, has a crank arm 151, articulated at 152 to a connecting rod 153, which extends upwards through a coil spring 154, supported by a bracket 155 carried by the frame of the machine, and cooperating with a pin 156 presented by said connecting rod 153. A its upper end, the connecting rod 153 is articulated at 157 to an angled lever 158, pivoted at 159 on the frame of the machine and comprising a spout 160, directed upwards and disposed in the path of a tab 161 carried by the bar rack 33.
In order to provide hand-actuated means, with the aid of which all of the rods 97, 108 and 130 can receive a rotational movement in order to disengage the various pawls from their respective racks, each of said rods is suitably fixed a hub 165, to which is articulated a connecting rod 166 which, at its opposite end, is articulated a lever 168 pivoted at 168 on the frame of the machine, and comprising any appropriate locking device 169 encapsulating with a toothed sector 170, to retain the latter in the position in which it was set.
It is preferable that the rack bars 33 and the members attached to them for exerting a drawing force on the tube, are symmetrically disposed with respect to the axis of the tube, so that the forces are applied symmetrically with respect to the tube. the axis of the tube and that no transverse force tends to be exerted on the punch and the rods attached to it.
Consequently, the mechanism described above is found on the side of the machine opposite to that shown in FIGS. 1, 1a and 1b, the members being located on the side closest to the machine having been aniseed.
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for clarity, but rods 97 '. 108 'and 130', as well as some of the elements associated with them, such as 93 ', 95'. 104 '. 105 '. 132 '. 134 'and 165' are shown.
It is also understood that, if desired, the rack bars 33 may have teeth both on their upper sides and on their lower sides, and the pawls as well as the members attached thereto may be provided in duplicate on each. side of the machine to cooperate with the teeth presented by the upper and lower faoes of said rack bars, but.
for more reliability, a single series of pawls cooperating with each rack bar has been shown.
In operation, the punch and its shank are brought into the position shown in ponotées lines, and, a tailstock 82 having first been brought into position in the end of the tube, the latter is mounted on the punch, and then the the punch with the tube carried by it is lowered into the position shown in solid lines, in which it is in axial alignment with the die and the die holder.
The latter is then brought to the end of the tube, and the various pawls being held in inaotive position relative to their respective rack bars by the lever 167, the traction unit 60 can be moved upwards to engage the mandrel 71 with the protruding end of tailstock 82; in this position, the flanged end 81 of the tube is securely tightened against the tailstock and the ring nut 75 can then be rotated in any convenient way to hold the chuck in engagement with said tailstock and with the tube. The pull rod 49 is then attaohée the end of the punch and a fluid is admitted into the cylinder 50 to put said rod 49 under tension.
Lever 167 is then
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motorized to bring the clicks back into engagement with the various racks, and the machine is ready to carry out the stretching operation,
When the butt 29 is moved forward by the crank 27, the rods 31 and the rack bars 33 move forward with said butt, and the tie bar 36 is also moved forward with the rack bars 33. , while punch 46 is pushed both forward by punch rod 40 and pulled forward by pull rod 49. The pawls 67 are now engaged with teeth 34 of the racks, and block 60 is also moved forward with these.
The punch and the tube are thus brought through the die 56, the stretching operation being thereby carried out. During this phase of the operation, the pawls 67 are held in engagement with the teeth 34 of the racks. by springs 98 which exert pressure from the bottom up on the pins 100 carried by the connecting rods 93 and urge the crank arms 91 in the counterclockwise direction, as shown in the drawing. As the same organs are arranged on the opposite sides of the machine, it will suffice to describe what happens on only one side of said machine.
During the forward movement of the swivel bar 33, the tab or finger 115 passes the nose 114 of the crank lever 113, and allows the spring 116 to lift the connecting rod 111 and rotate the crank arm 109 in the direction. clockwise, as shown in the drawing, to rotate rod 108 and crank arm 105, so that connecting rod 104 can move towards the jump and rotate crank arm 102, to bring the pawl 70 into engagement with the teeth of the bar to
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rack 33.
When the bloo 60 moves aveo the rack bar 33. as a result of the engagement of the pawl 67 of said rack bar. there is, however, no relative movement between said pawl 70 and the rack bar During most of this forward movement of the rack bar 330 and throughout the last part of this movement, the tab or finger 115 is in engagement with the nose 121 of the crank lever 120, and thereby maintains the connecting rod 123 in the lowered position.
The downward movement of the connecting rod L23 rotates the crank arm 128 in the opposite direction of the needles of a shown as shown in the drawing, and the rod 130 receives a rotational movement to rotate the rod. crank arm 132 counterclockwise so that connecting rod 134 is pulled down and crank arm 136 receives rotational movement in the direction desired to hold the pawl 138 disengaged from the teeth 139 of the rack bar 140.
When the butt 29 begins its rearward movement, it pulls with it the rack bars 33 rearwardly, the block 60 is moved rearward with the rack bars,) because the oliquets 70 are now engages teeth 34 of the racks, and therefore the tube moves rearwardly, with punch 46, through the die. The pawl 138 is still held in engagement with the teeth of the rack bar 140 by the action of the finger 115. and the pawls 67 are still engaged with the teeth 34 of the racks 33, but there is no relative movement. between the said clicks 67 and the racks 33.
When the tube and the punch have been moved rearward for most of their posterior stroke,
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preferably for about four-fifths of the stroke, the finger 115 disengages from the beo 121 of the crank lever 120 and, at the same time, engages with the beo 114 of the crank lever 113.
The angled lever 113 thus receives a counterclockwise rotational movement, as shown in the drawing, to lower the connecting rod 111 in opposition to the action of its spring 116 and rotate the rod. crank arm 109, rod 108, and crank arm 105 counterclockwise, exerting up and down pressure on connecting rod 104 and rotating crank arm 102 to lift and release the pawl 70 of the rack bar 33, thus completing the rearward movement of the block 60 with the rack bars 33 and the punch 46.
The rearward movement of the tube through the die is thus completed. On the other hand, releasing the beo el 121 from the crank lever 120 allows the spring 124 to lift the connecting rod 123 and rotate the crank arm 128 in it. clockwise as shown in the drawing, likewise rotating the rod 130 and the crank arm 132 to raise the connecting rod 134 and rotate the crank arm 136, to engage the pawl 138 with the teeth of the rack bar 14D.
At the same time, the finger 161 presented by the rack bar 33 engages the beo 160 of the driven lever 158, lowering the connecting rod 153 and rotating the crank arm 151 to rotate the shaft 150, so that the the clutch 21 is actuated,
The shaft 24, with its disc 145, receives a rotational movement equal to one complete revolution, the toothed sector 141 first moves in. forward and, by virtue of its engagement with the teeth of the rack bar 140, the latter is also moved forward.
Like the ratchet 138
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is now engaged with the teeth of the rack bar 140, & the block 160 is moved forward with this,
This forward movement of the block 160. under the action of the rack bar 1400 takes place during the remainder of the back stroke of the punch and the rack bars 33 depending on the first part of the forward stroke of the punch and the said rack bars. During this forward movement of the bloo 60 under the inaction of the rack bar 140 ', the tube is released from the punch and is moved forward through the die.
When the rack bars 33. in their next forward stroke have reached the speed of the rack bar 140, they again advance the block 60. At this time, the rack bars have been brought into the position in which the finger 115 engages with the beo 121 of the angled lever 120 to release the pawl 138 from the rack bar 140. and the finger 115 disengages from the beo 114 of the crank arm xxxx 113.
allowing the pawl 70 to re-engage with the teeth 34 of the rack bars 33. If the interruption of the backward stroke of the tube occurs at four-fifths of the backward stroke of the punch, the resumption of stroke in before the tube, under the action of the rack bars 33 will take place approximately at the end of one-fifth of the stroke in front of the rack bars 33 xxxx During the interval, when the punch completes its backward travel and catches up the tube when it is moved forward under the action of the rack bar 140,
however, the tube is moved forward by an amount equal to that by which the tube was moved back when the block 60 was moved rearwardly by the co-operation of the pawl 70 with the rack bar 33. Therefore , the speed of movement of the bloo 60, under the action
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of the rack bar 140, until the pawl
138 is disengaged from the rack bar 140, is such that the block 60 is moved forward by the same amount as it was moved back.
The forward movement of the bloo 60, under the action of the rack bar 140, roof continue until the speed of the rack bar 33 is in principle the same as that of the rack bar 140 , so that there is no appreciable change in speed when the bloo 60 moves forward again under the action of the rack bars 33, Until this moment of the forward stroke, the speed of advance of the racks 33 is less than the speed of advance of the block
60 under the action of the rack bar 140, so that the pawl 67 can move on the teeth 34 without disengaging therefrom,
while the pawl 70 is kept free from the teeth 34 during this period by the action of the finger
115 on the crank lever 113.
When the block 60 moves forward again under the action of the rack bars 33, the pawl 138 is again disengaged from the rack bar 140 by the action of the finger 115 on the crank lever 120, and the said rack is returned to its initial position by the second half of the cycle of rotation of the disc 145. At the end of the complete cycle of rotation of the disc 145, the clutch 21 is automatically disengaged, in the proper manner. known, and the disc 125 remains stationary until the finger 161 engages again with the spout 160 of the elbow leg 158.
When the tube has been fully stretched, the lever
169 is moved counterclockwise, as shown in the drawing, to rotate rods 97, 108 and 130 counterclockwise, and release all of the pins. clicked
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67, 70 and 138 of their respective racks, the bloo 60 then being able to be moved freely on its slides. Having released the pressure in cylinder 50, draw rod 49 can be detached and withdrawn from the punch, and the drawn tube can be detached from mandrel 70 and removed from the machine.
It is understood that the machine may be provided with suitable means for releasing the tube which is stretched, and the machine may also be provided with automatic devices for automatically performing the various operations in the desired order. these automatic devices having been omitted in the drawing for greater clarity. and only those parts of the machine which are necessary for the description of the new characteristics forming the subject of the present invention have been represented and described.
It will therefore be understood that according to the method which is the subject of the invention, as carried out in the machine described in the above, the tube moves forward with the punch and is subjected to a drawing operation between the punch and the sector mobile in relation to each other. The tube is then returned with the punch over most of its stroke, and, before reaching the end of its backward stroke (when the punch has moved away from the die), the movement of the tube is interrupted , said tube being advanced while the punch completes its backward stroke and begins to perform its forward stroke.
Then, when the punch has reached a speed equal to the forward speed of the tube, the punch comes into position ative with respect to the die, and the drawing mechanism resumes its action on the tube and the section or section. next tube is stretched. This new stretch of tube section then moves backwards. with the punch, for most of its stroke and then moves forward
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as the punch completes its backward stroke and begins its forward stroke, and a third section of tube is then drawn. This action continues until the entire tube is stretched.
Although the proportion of the stroke in which the tube moves backward with the punch and then forward independently of the punch can be varied, experience has shown that it is desirable for the tube to move backward. with the punch approximately four-fifths of its stroke, and, as the punch moves the remaining fifth of its stroke back and the first fifth of its stroke forward, the stretched portion of the tube may be moved forward relative to the die an amount equal to that of which the tube was moved back.
Thus, if the punch moves by a stroke equal to 12 half centimeters the tube moves backwards by 10 centimeters and then forward by 10 centimeters, while the punch catches up with the tube moving forward, after which the next 10 centimeter section is stretched so that the net advance of the tube is 10 centimeters for each stroke forward. However, it is understood that these figures are given at. By way of example only, since the stroke length can be changed within very large limits, and the ratio of the stretching stroke to the punch stroke can also be changed within very large limits.
As the tube moves backward with the punch, and then forwards independently of the latter, the tube is subjected to a burnishing operation, since during these two movements the tube is stretched by the die. the last section of the tube to be drawn is thus subjected to two burnishing operations by the die, during one of which) the tube moves with the punch, but relative to the die,
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and during the other the tube moves with respect to both the punch and the die before the next section of tube is therefore stretched.
the marks which have heretofore been produced by intermittent inaction of the punch and thread moving relative to each other are completely removed, and the tube has a uniform appearance throughout its length.
Although the mechanism shown is intended for application to a machine of the type shown in the patent mentioned above, it is understood that this is not essential, since a mechanism comprising the principles previously described can be established to be applied. on machines of very different constructions.
In addition it is also understood, with regard to the method, that the mechanism shown has been chosen by way of example only, where the method according to the invention can be carried out with various mechanisms and, therefore, it will be understood that, with regard to the proxé; é according to the invention, one can use any punch and any suitable die movable one relative to the other to stretch successive sections of a tube by a successive aotion, while causing the tube to move with the movable elements relative to one another and relative to the latter between successive stretching operations, so as to brown the tube between said successive stretching operations .
Further, although the method has been described by mentioning that the punch moves relative to a fixed die relative to said punch, those skilled in the art will understand that the process can be accomplished by moving the die back and forth. relative to the punch, or by the simultaneous displacement of these two elements. In addition, although the invention is of particular use when applied to the drawing of tubes whose walls
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metals are relatively thin, the invention can also be applied to the drawing of tubes with thicker walls.
CLAIMS
1 - Tube drawing process, consisting in intermittently exerting a stretching force on the tube to advance successive parts of the latter between two elements (punch and die), to facilitate the passage of the tube between said elements during successive periods of application of the drawing force by moving said elements relative to each other, and in moving said tube with and relative to said drawing elements to brown the tube between successive periods of application of the drawing force.
2 - Process for drawing tubes, consisting in intermittently exerting a stretching force on the tube to advance the latter by a step-by-step movement between two elements (punch and die) to be moved back and forth one of said elements relative to each other / to facilitate the drawing of successive parts of the tube, and to produce a relative movement between the die and the tube to brown the latter between periods of application of the stretching force,
3 - Process for drawing tubes, consisting in advancing in an intermittent manner successive parts of the tube between two elements (punch and die) movable with respect to one another, in allowing said tube to move with the mobile element on part of its stroke in both directions,
and then advancing the tube with respect to the element mentioned last so as to bring the latter into position to cooperate with the next successive part of the tube to be drawn.
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