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Procédé et dispositif pour. enrouler des bandes de tôle ou des pièces analogues.
La présente invention concerne un procédé et des dispositifs pour enrouler des bandes de tôle ou des pièces analogues en des tuyaux plus ou moins fermés.
Elle consiste en ce que la bande de tôle est saisie suivant un bord longitudinal et est recourbée autour d'un cylindre de guidage, en s'appliquant contre ce cylin- dre dont le diamètre correspond donc à celui du tuyau à fabriquer, on obtient ainsi la possibilité, contrairement aux machines à cintrer à trois et à quatre cylindres, de recourber la tôle même la plus épaisse en une seule opéra- tion jusque sous la forme désirée de tuyau,
Le dessin représente sous une forme de réalisa-
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tion donnée à titre d'exemple une machine servant à la réa- lisation du procédé. La fig. 1 montre une vue de face et la fig. une représentation schématique des cylindres de la ma- chine avec leurs rouleaux d'appui ; les arbres figures montrent des détails.
Les pièces principales de la machine sont un cylindre 1 auquel la tôle à recourber est attachée par un de ses bords longitudinaux, et un cylindre 2 qui oblige la tôle à épouser la forme de l'autre cylindre. Pour que les cylindres puissent avoir n'importe quelle longueur sans s'infléchir, ils sont sup- portés par des rouleaux 3,4 dans le sens de la pression de a flexion. On,prévu en outre des rouleaux 5 et 6 qui déterminent la position des cylindres 1 et 2. Les rouleaux 3 et 5 sont montés élastiquement pour pouvoir s'effacer sous la pression de la bande de tôle venant en contact avec eux. Les cylindres 1 et sont actionnés de façon à pouvoir tourner indépendam- ment l'un de l' autre et dans les deux directions. Le cylindre 2 peut également marcher à vide. Les rouleaux d'appui ne doi- vent pas être actionnés.
L'accrochage de la bande de tôle au cylindre 1 est réalisé au moyen de griffes de serrage qui sont enchâssées dans le sens approximativement radial, le long de l'axe du cylindre, dans celui-ci. Les griffes de serrage (fig. l, I et il) consistent en des barres 7 à rebords de prise sail- lants 8. Chaque barre est suspendue rigidement en trois en- aroits à des pièces de réglage 9 et 10 qui sont reliées par articulation l'une à l'autre. Des écrous 11 vissés sur les pièces 10 déterminent par leur application contre les surfa- ces 12 du cylindre 1 la position extrême vers l'extérieur des griffes de serrage 7. ces dernières sont en outre reliées à deux ressorts 13 (fig.
VIII) qui tendent à ramener les grif- fes de serrage dans une position telle que les têtes des grif- fes de serrage forment ponts sans interruption sur les évi- dements du cylindre qui les reçoivent, ces évidements 14 (fig. I) pour la réception des griffes de serrage avec
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leurs pièces de réglage et les évidements 15 pour la récep- tion des ressorts 13 ne sont pas placés radialement à l'axe du cylindre 1 mais en dehors de celui-ci, comme on le voit aux fig. l'Il et VIII. M est l'axe du cylindre.
Les rouleaux 3 sont montés (élastiquement comme on l'a. déjà fait remarquer) dans des coulisseaux 16 (fig. 2) qui sont guidés dans des logements 17. Au moyen d'un volant à main 18, d'un mécanisme à vis sans fin 19,20, de tiges file- tées 21, les coulisseaux 16 sont déplaçables de lamanière exigée par les diamètres des cylindres 1 ou la, On a prévu en outre dans la machine des broches 22 de telle manière que dans la position représentée à la fig. 1 du cylindre 1, lors- qu'elles sont déplacées de façon appropriée par le volant à main 23 et le mécanisme de crémaillère 24, elles peuvent exercer une pression sur les pièces de réglage 10 et repousser ainsi les griffes de serrage 7 vers l'extérieur.
Pour que les cylindres 1 ou la soient soutenus par les rouleaux 5 toujours verticalement sous leur axe, les rouleaux 5 sont supportés dans des chariots qui sont capables de cou- lisser sur des voies d'une obliquité appropriée 26. Les cha- riots 25 portent des leviers doubles 27, sur une des extrémi- tés desquels reposent des broches 28 mobiles verticalement vers le haut et vers le bas et dont les autres extrémités sont reliées à des tiges, 29 qui peuvent être soulevées et abais- sées au moyen de mécanismes à crémaillères 30,31, par un vo- lant à main 32.
Le cylindre 2 possède des rainures 33 (fig. 1 et sui- vantes) dans lesquelles, pour une position appropriée, les tètes des griffes de serrage7 peuvent pénétrera
Une table basculante 34 (fig.l ) permet, d'introduire commodément entre les cylindres 1 et 2 la tôle 35 déposée sur la table dans un plan horizontal , par pivotement vers le haut,de la table au moyen de manivelles 36 et de tiges 37.
Le fonctionnement de la machine se fait comme suit:
La position initiale des cylindres 1 et 2 est visible
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aux fibres 1 et I. Par une manoeuvre appropriée du volant à main 23,les broches 22 peuvent refouler les griffes de ser- rage 7 dans les rainures 33 contre l'action des ressorts 13.
De ce fait, on produit entre le cylindre 1 et les rebords de prise 8 des griffes de serrage un intervalle dans lequel la bande de tale 35 peut glisser sans entrave, ce qui est obtenu par le soulèvement de la table 34 de la manière décrite pré- cédemment. Ensuite, par rotation du volant à main 23, les broches 22 sont ramenées en arrière, de sorte que les ressorts 13 de- viennent libres .=et ramènent en arrière les griffes de serra- ge autant que le permet la t8le se trouvant entre les rebords de prise 8 et le cylindre 1. Les ressorts 13 pressent donc le brod de la tale déjà solidement contre le cylindre 1. Si l'on fait ensuite tourner dans le sens de la flèche le cylindre 1 alors que le cylindre 2 est immobilisé, dans la première par- tie de ce mouvement de rotation, c'est à dire lors du passage de la position suivant la fig.
I dans la position suivant la fig. II, le rebord de prise 7 se déplace à l'intérieur du cy- lindre 1 de la manière représentée au dessin. Les dos des rebords de prise ne sont plus appliqués contre la paroi de la fente dans le cylindre 1. Par suite de la position reculée du pivot de rotation 39 par rapport au centre de rotation M du cylindre, ce déplacement des rebords de prise a pour effet que leurs surfaces de serrage se sont rapprochées du cylindre, c'est à dire pressent la tale encore plus fortement contre le cylindre que ce n'était réalisé déjà par les ressorts 13 .
Après suppression de l'enrayage du cylindre 2, la tale est at- tirée entre les cylindres 1 et 2 tournant maintenant en com- mun avec l'adhérence énergique de la tôle au cylindre 1 ; il se forme donc un tuyau dont le diamètre intérieur est égal au diamètre du cylindre 1, si l'on ne tient pas compte d'un mouvement élastique éventuel.
Le dispositif décrit ne suffit toutefois pas pourobte- nir un tuyau complètement fermé, Il est nécessaire à cet ef- fet de ramener les griffes de serrage 7, avant la courbure de
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la dernière partie de la tôle, dans les cylindre 1 pour que ce dernier puisse effectuer un tour complet, cette rentrée est permise vu que la pression du cylindre 2 et des rouleaux 3 et 5 contre la tôle se trouvant sur le cylindre 1 ainsi que le frottement de la tôle dans l'arc du cylindre 2 vers le cylin- dre 1 suffisent complètement pour obliger la tôle à partici- per pleinement au mouvement de rotation du cylindre 1. Les griffes de serrage ne sont donc plus nécessaires lorsqu'on a dépassé la position de la fig. III.
Pour les détacher de la t8le on a imaginé le dispositif consistant en ce que lorsqu' est atteinte la position de la fig. IV, des cliquets d'arrêt rotatifs 38 prévus sur la machine, placés sous l'action de ressorts ou de poids, sont soulevés par les griffes de serra- ge qui arrivent, et s'abattent contre ces dernières. Lorsque cette position est atteinte, le cylindre 1.est arrêté et mis en rotation en arrière d'une petite quantité, Les griffes de serrage sont empêchées par les cliquets d'arrêt de participer à cette rotation en arrière; elles parviennent donc par rap- port au cylindre 1 dans la position visible à la fig. V dans laquelle sous l'action des ressorts de rappel 13 elles sont ramenées dans la position de la fig. VI. La rotation du cylin- dre 1 est alors de nouveau renversée ; il marche en passant par la position VII jusque dans la position de la fig.
VIII.
Dans cette position, on soulève les broches 28 par rotation du volant à main 32. Les tranchants des broches pé- nètrent dans le joint du-tuyau 35 et soulèvent le cylindre 1 pour dégager le tuyau du poids de celui-ci. L'enlèvement du tuyau peut être produit au moyen d'un mécanisme de traction à chaine disposé dans le prolongement axial de la machine et dont la pince à serrage automatique saisit et attire l'extré- mité du tuyau à l'endroit d'un évidementdu cylindre 1.
Le soulèvement du cylindre 1 présente, en comparaison du bascu- lement usuel autrement, l'avantage du soulèvement minime et uniforme ainsi que la possibilité d'application aisée pour les cylindres les plus longs. @
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pour la réception d'une nouvelle tôle à enrouler on fait revenir les cylindres dans la position de départ suivant la fig, I, par recul ou continuation du mouvement.
Pour obtenir des tuyaux d'autres diamètres, il est seu- lement nécessaire, contrairement aux machines actuelles à cin- trer la tôle et à l'enrouler, de remplacer un seul cylindre, savoir le cylindre 1, par un autre de diamètre correspondant.
Le dispositif pour attacher le bord de la tôle à la pé- riphérie du cylindre 1 peut également consister en un arbre à excentriques ou à cames monté dans ce cylindre dans le sens de son axe longitudinal, ou en une tige à coins en combinaison avec des griffes de serrage disposées dans le cylindre 1 ou sur le cylindre 1, la fixation ou le dégagement pouvant se faire par une action extérieure. La fixation du bord de la t8le peut également être remplacée par des chaines articulées qui, guidées sur des rouleaux, embrassent partiellement le cylindre 1 et pressent le bord de la t8le contre la périphérie du cylin- dre 1. Le même but peut être atteint par un ou plusieurs cylin- dres auxiliaires qui sont disposés à proximité du cylindre 2 et pressent le bord de la tôle contre la périphérie du cylin- dre 1.
Dans des cas appropriés, on peut employer à la place du cylindre:2 un autre appui, par exemple sous la forme d'une latte. Dans le cas d'une bande de tôle dont la longueur dépasse celle du cylindre 1, l'enroulement peut se faire par étages.
Les volants à main 18,24 et 32 ainsi que les dis- positifs servant à la mise en marche et à l'arrêt du mouvement des cylindres 1 et 2 et finalement ceux nécessaires pour le déplacement des rouleaux 5 ainsi que pour le pivotement de la table 34 sont disposés avantageusement d'un seul et même c8té de la machine pour qu'on puisse faire leur manoeuvre en un seul endroit. Les commandes à main utilisant des dispositifs mécaniques pauvent également 'être remplacées par des moyens électriques, hydrauliques, pneumatiques ou autres.
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A la place des rainures 33 dans le cylindre 2, on peut utiliser également des cliquets ou des organes analogues pour retenir les têtes de griffes.
Les cylindres 1 et 2 peuvent également être placés dans un plan horizontal ou un plan vertical. La position de l'axe des cylindres 1 à la peut également être invariable, ce qui supprime la nécessité du déplacement des rouleaux b; par contre, le cylindre avec ses rouleaux d'appui et de guidage doit être déplacé. On peut choisir également unmoyen inter- médiaire consistant en ce qu'on fait varier la position des axes de rotation des cylindres 1 et 2 par exemple de la dif- férence seulement des rayons des cylindres 1 à la.
Les rouleaux 3 peuvent également être supportés dans des leviers basculants et les rouleaux 4 peuvent être déplaçables dans des coulisseaux ou dans des leviers basculants de telle manière que l'axe des cylindres 1 à la ne change pas sensiblement de position.
Au lieu de façonner des tuyaux cylindriques, on peut également, suivant le procédé décrit, cintrer des tôles en forme d'auges par le fait qu'on interrompt plus tôt, en concordance, la rotation du cylindre 1. il est possible éga- lement de façonner des tuyaux ou des auges de section polygo- nale moyennant l'emploi d'un cylindre de cintrage de forme appropriée. Le procédé peut servir également à fabriquer des tuyaux coniques et profilés.
Revendications.
1.- Procédé pour enrouler des bandes de tôle ou des pièces analogues en tuyaux plus ou moins fermés, caractérisé en ce que];. bande est saisie suivant un bord longitudinal et est cintrée autour d'un cylindre de longueur appropriée et de diamètre voulu.
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Method and device for. winding up strips of sheet metal or the like.
The present invention relates to a method and devices for winding sheet metal strips or similar parts into more or less closed pipes.
It consists in that the sheet metal strip is gripped along a longitudinal edge and is bent around a guide cylinder, pressing against this cylinder, the diameter of which therefore corresponds to that of the pipe to be manufactured, thus obtaining the ability, unlike three- and four-cylinder bending machines, to bend even the thickest sheet metal in a single operation into the desired pipe shape,
The drawing represents in a form of realization
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tion given by way of example a machine for carrying out the process. Fig. 1 shows a front view and FIG. a schematic representation of the cylinders of the machine with their support rollers; the trees figures show details.
The main parts of the machine are a cylinder 1 to which the sheet to be bent is attached by one of its longitudinal edges, and a cylinder 2 which forces the sheet to conform to the shape of the other cylinder. So that the cylinders can be of any length without bending, they are supported by rollers 3, 4 in the direction of the bending pressure. Rollers 5 and 6 are also provided which determine the position of rolls 1 and 2. Rollers 3 and 5 are resiliently mounted so as to be able to be erased under the pressure of the sheet metal strip coming into contact with them. The cylinders 1 and are actuated so as to be able to rotate independently of each other and in both directions. Cylinder 2 can also run empty. The support rollers must not be actuated.
The sheet metal strip is attached to the cylinder 1 by means of clamping claws which are embedded in the approximately radial direction, along the axis of the cylinder, in the latter. The clamping claws (fig. L, I and il) consist of bars 7 with projecting gripping edges 8. Each bar is rigidly suspended in three places from adjustment parts 9 and 10 which are connected by articulation. to each other. Nuts 11 screwed onto the parts 10 determine, by their application against the surfaces 12 of the cylinder 1, the extreme outward position of the clamping claws 7. the latter are furthermore connected to two springs 13 (fig.
VIII) which tend to return the clamping clips to a position such that the heads of the clamping clips form uninterrupted bridges over the recesses of the cylinder which receive them, these recesses 14 (fig. I) for the reception of the clamping claws with
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their adjustment parts and the recesses 15 for receiving the springs 13 are not placed radially to the axis of the cylinder 1 but outside it, as seen in FIGS. Il and VIII. M is the axis of the cylinder.
The rollers 3 are mounted (elastically as has already been pointed out) in sliders 16 (FIG. 2) which are guided in housings 17. By means of a hand wheel 18, a screw mechanism endless 19, 20, of threaded rods 21, the sliders 16 are movable in the manner required by the diameters of the cylinders 1 or 1a, Spindles 22 have also been provided in the machine in such a way that in the position shown in fig. 1 of cylinder 1, when suitably moved by the handwheel 23 and the rack mechanism 24, they can exert pressure on the adjusting pieces 10 and thus push the clamping claws 7 towards the outside.
In order for the rolls 1 or 1 to be supported by the rollers 5 always vertically under their axis, the rollers 5 are supported in carriages which are able to slide on tracks of a suitable obliqueness 26. The carriages 25 carry double levers 27, on one end of which rest pins 28 movable vertically up and down and the other ends of which are connected to rods, 29 which can be raised and lowered by means of locking mechanisms. racks 30,31, by a handwheel 32.
The cylinder 2 has grooves 33 (fig. 1 and following) in which, for a suitable position, the heads of the clamping claws 7 can penetrate.
A tilting table 34 (fig.l) makes it possible to conveniently introduce between the cylinders 1 and 2 the sheet 35 deposited on the table in a horizontal plane, by pivoting upwards, of the table by means of cranks 36 and rods 37.
The operation of the machine is as follows:
The initial position of cylinders 1 and 2 is visible
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fibers 1 and I. By a suitable operation of the handwheel 23, the pins 22 can force the clamping claws 7 back into the grooves 33 against the action of the springs 13.
As a result, there is produced between the cylinder 1 and the gripping edges 8 of the clamping claws a gap in which the tale strip 35 can slide unimpeded, which is achieved by lifting the table 34 in the manner described above. - previously. Then, by rotation of the handwheel 23, the pins 22 are brought back, so that the springs 13 become free. = And bring back the clamping claws as far as the t8le between them allows. gripping edges 8 and cylinder 1. The springs 13 therefore press the embroidery of the tale already firmly against the cylinder 1. If we then turn in the direction of the arrow the cylinder 1 while the cylinder 2 is immobilized, in the first part of this rotational movement, that is to say during the passage from the position according to FIG.
I in the position according to fig. II, the engaging rim 7 moves inside the cylinder 1 as shown in the drawing. The backs of the gripping flanges are no longer pressed against the wall of the slot in cylinder 1. As a result of the retracted position of the pivot of rotation 39 with respect to the center of rotation M of the cylinder, this displacement of the gripping flanges results in effect that their clamping surfaces have moved closer to the cylinder, that is to say press the plate even more strongly against the cylinder than was already achieved by the springs 13.
After removing the clutch from cylinder 2, the plate is drawn between cylinders 1 and 2 now rotating in common with the strong adhesion of the plate to cylinder 1; a pipe is therefore formed, the inside diameter of which is equal to the diameter of cylinder 1, if no elastic movement is taken into account.
The device described is not, however, sufficient to obtain a completely closed pipe. For this purpose, it is necessary to bring back the clamping claws 7, before the bending of the pipe.
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the last part of the sheet, in the cylinder 1 so that the latter can make a complete revolution, this retraction is allowed since the pressure of cylinder 2 and rollers 3 and 5 against the sheet located on cylinder 1 as well as the friction of the sheet in the arc of cylinder 2 towards cylinder 1 is completely sufficient to force the sheet to fully participate in the rotational movement of cylinder 1. The clamping jaws are therefore no longer necessary when the the position of FIG. III.
To detach them from the t8le, the device was imagined, consisting in that when the position of FIG. IV, rotary stop pawls 38 provided on the machine, placed under the action of springs or weights, are raised by the clamping claws which arrive, and fall against them. When this position is reached, the cylinder 1 is stopped and rotated backwards by a small amount. The clamping claws are prevented by the stop pawls from participating in this backward rotation; they therefore reach the cylinder 1 in the position visible in FIG. V in which under the action of the return springs 13 they are returned to the position of FIG. VI. The rotation of cylinder 1 is then reversed again; it walks passing through position VII to the position of fig.
VIII.
In this position, the pins 28 are lifted by rotation of the handwheel 32. The cutting edges of the pins penetrate the joint of the pipe 35 and lift the cylinder 1 to free the pipe from the weight thereof. The removal of the pipe can be produced by means of a chain pulling mechanism arranged in the axial extension of the machine and whose automatic clamp grips and draws the end of the pipe to the location of a recess of cylinder 1.
The lifting of the cylinder 1 has, in comparison with the otherwise usual tilting, the advantage of minimal and uniform lifting as well as the easy application possibility for longer cylinders. @
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for receiving a new sheet to be wound up, the rolls are returned to the starting position according to FIG. I, by retreating or continuing the movement.
In order to obtain pipes of other diameters, it is only necessary, unlike current machines for bending the sheet and winding it, to replace a single cylinder, namely cylinder 1, with another of the corresponding diameter.
The device for attaching the edge of the sheet to the periphery of cylinder 1 may also consist of an eccentric or camshaft mounted in this cylinder in the direction of its longitudinal axis, or of a wedge rod in combination with Clamping claws arranged in cylinder 1 or on cylinder 1, the fixing or the release being able to be done by an external action. The fixing of the edge of the sheet can also be replaced by articulated chains which, guided on rollers, partially embrace the cylinder 1 and press the edge of the sheet against the periphery of the cylinder 1. The same goal can be achieved by one or more auxiliary cylinders which are arranged near the cylinder 2 and press the edge of the sheet against the periphery of the cylinder 1.
In appropriate cases, instead of the cylinder: 2 another support, for example in the form of a slat, can be used. In the case of a strip of sheet metal whose length exceeds that of cylinder 1, the winding can be done in stages.
The handwheels 18, 24 and 32 as well as the devices used to start and stop the movement of the cylinders 1 and 2 and finally those necessary for the movement of the rollers 5 as well as for the pivoting of the cylinder. table 34 are advantageously arranged on one and the same side of the machine so that they can be operated in one place. Hand controls using mechanical devices can also be replaced by electrical, hydraulic, pneumatic or other means.
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Instead of the grooves 33 in the cylinder 2, pawls or the like can also be used to retain the claw heads.
Cylinders 1 and 2 can also be placed in a horizontal plane or a vertical plane. The position of the axis of the cylinders 1 to a can also be invariable, which eliminates the need for the displacement of the rollers b; on the other hand, the cylinder with its support and guide rollers must be moved. It is also possible to choose an intermediate means consisting in varying the position of the axes of rotation of rolls 1 and 2, for example by the difference only of the radii of rolls 1 to 1a.
The rollers 3 can also be supported in tilting levers and the rollers 4 may be movable in slides or in tilting levers such that the axis of the cylinders 1 to 1a does not change position substantially.
Instead of shaping cylindrical pipes, it is also possible, according to the method described, to bend sheets in the form of troughs by the fact that the rotation of cylinder 1 is interrupted earlier, in accordance with the above, it is also possible to shape pipes or troughs of polygonal cross-section using a bending cylinder of suitable shape. The method can also be used to manufacture conical and profile pipes.
Claims.
1.- Method for winding sheet metal strips or similar pieces into more or less closed pipes, characterized in that] ;. strip is gripped along a longitudinal edge and is bent around a cylinder of suitable length and desired diameter.