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Machine à cintrer les tubes métalliques.
La présente invention a pour objet une machine simple, peu coûteuse et peu encombrante, pour le cintrage, suivant tous rayons et ouvertures de courbure, des tubes métalliques, tels que tubes en cuivre rouge, en laiton, en fer et en acier, par une seule manoeuvre. Pour des tubes en cuivre, par exemple, la machine permet le cintrage de tubes de 1 à 2 mm. d'épaisseur, de tout diamètre jusque 40'Un* et plus, le cuivre étant recuit et huilé.
Une machine conforme à l'invention est représentée à titre d'exemple en détail au dessin annexé, dans lequel : fig.l est une vue en plan par le dessus, un tube à cintrer étant mis en place ; cette figure représente la machine exactement au moment où le cintrage va être opéré, fig.2 est une vue de face correspondant à la fig.l, fig. 3 est une coupe verticale suivant la ligne brisée III-III de la fig.l,
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fig. 4 est une vue en plan partïelle de la machine, à la fin de l'opération de cintrage, fig. 5 est la coupe axiale d'un mandrin, fig. 6 est la coupe verticale suivant VI-VI de la fig.l.
La machine comporte une base 1 à fixer par boulons 2 sur une table ou établi de travail. Cette base est solidaire d'un carter supérieur 3 ouvert à son côté antérieur et muni à son côté postérieur, d'une large lumière 4. Cet ensemble base et carter porte, par boulons 5, deux barres rigides 6 partant, l'une de la base 1 et l'autre du carter 3 ; cesdeux barres, qui peuvent d'ailleurs n'en former qu'une seule, maintiennent entre elles une pièce 7 (fig.6) susceptible de pivoter autour d'un axe vertical, grâce à deux tourillons 8, solidaires de cette pièce, et qui traversent les barres 6 ; cestourillons sont filetés pour recevoir les écrous de retenue 10.
La pièce 7 est traversée par un alésage horizontal pour la réception d'une tige 9; suivant le diamètre de cette tige (qui dépend du mandrin employé) on introduit dans l'alésage de la pièce 7 un manchon 11, afin d'éviter tout jeu de cette tige. La dite tige 9 est percée de deux trous pour le passage de broches 12, de part et d'autre de la pièce 7, afin d'empêcher tout mouvement longitudinal de la tige pendant le cintrage.
La tige 9 est la tige porte-mandrin. Chaque mandrin est fait (fig.5) d'une tête ou épi 13 sensiblement en forme de sphère diamétralement traversée par un trou conique 14 ; cet épi est enfilé sur une tige 15 sur laquelle il est maintenu par l'écrou 16. La tige 15 se termine supérieurement par une rotule 17 engagée dans le forage axial d'un manchon 18, forage qui se termine par un petit épaulement pour empêcher la sortie de la sphère 17, puis par une partie évasée 19 pour permettre à la tige 15 de s'incliner sur l'axe du manchon 18. Le manchon 18 est lui-même vissé sur l'extrémité libre de la tige 9, laquelle (fig.l) traverse la lumière 4 du carter 3. Sur ce manchon, est glissé le tube 20 à
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cintrer,le diamètre externe de ce manchon et celui de l'épi 13 correspondant au diamètre interne de ce tuyau 20.
On comprend que, pour chaque diamètre de tuyau, on change de manchon 18 et d'épi 13 ; pour éviter de devoir dévisser le manchon, on peut également équiper chaque manchon de sa tige 9 propre.
Le calibre de cintrage 21 est monté dans le carter 3, librement rotatif sur l'axe 22 amovible ; son diamètre et le rayon de courbure de sa gorge sont évidemment choisis respectivement d'après le rayon de cintrage et d'après le rayon du tube à cintrer. Sur l'axe 22 est monté en outre le levier de manoeuvre 24 qui se termine, à l'endroit de cet axe, par une fourche 25 dans laquelle est placé le calibre. Pour changer de calibre, il suffit donc d'enlever l'axe 22, retirer le calibre existant et le remplacer par le nouveau, puis de replacer l'axe 22. Le bras 24 porte un coulisseau 26, dont la position le long de ce bras est réglée par l'écrou 27., non déplaçable, agissant sur la vis 28.
D'autre part, le bras 24 porte l'extrémité d'un secteur 29, dont le centre est l'axe 22.,; ce secteur repose sur un supportguide 30 solidaire du carter 3. Le secteur est muni de nervures radiales 31 et un curseur 32 peut être déplacé sur. ce secteur ; il est construit de manière connue, pour se bloquer à tout en: droit voulu, sur les nervures 31. Le support 30 porte l'axe d'un cliquet 33 aous lequel les nervures 31 peuvent glisser, tandis que le curseur 32 ne peut passer.
La plaque de base 1 porte en outre une série de trous 34, répartis suivant un arc de cercle de centre 22.
Enfin, dans le carter 3, est logé un bloc 35, coulissant exactement entre la plaque 1 et la paroi supérieure du carter 3 ; ce bloc est évidé.d'un côté pour recevoir un galet résistant 36 tournant sur l'axe 37 amovible traversant le dit évidement ; cet axe pénètre dans la plaque 1 dans laquelle il se visse, sa tête, située au-dessus du carter 3, pouvant se serrer sur la paroi su-
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périeure de celui-ci. Une autre vis 38 traverse également la fente allongée 39 du carter, traverse le bloc 35 et pénètre dans la plaque de base 1. Une longue vis 40, portée par la paroi latérale du carter, sert au réglage et à la fixation du bloc 35, comme il va être exposé.
Pour cintrer un tube 20, le calibre 21 ayant été convenablement choisi, ainsi que le mandrin 13-18, et la tige 9 du mandrin étant fixée par les broches 12, on enfile le tube 20 sur le mandrin, jusqu'à ce que la partie où la courbure de cintrage doit commencer, arrive au droit du gabarit 21, le bras de manoeuvre 24 ayant été ramené à fond de course dans la position indiquée à la fig.l. On serre alors sur le tube la mâchoire 41 faite de deux joues ou demi-mâchoires fortement serrées sur le tube par des boulons 42 ; cette mâchoire est amenée à presque toucher le gabarit 21. On engage ensuite dans le carter, et contre le tube 20, la face concave d'une barre 43, dont la face plane opposée vient en contact avec la face cylindrique du galet 36 ; serre alors la vis 40 à bloc, et éventuellement aussi la vis 38.
On règle alors par l'écrou 27 la position du curseur-butée 26 sur le bras 24 de manière à amener ce curseur en contact avec la mâchoire 41, puis on règle sur le secteur 29 la position du curseur 32, suivant l'angle d'ouverture de la courbure à donner au tube 20.
Si, par exemple l'écartement entre deux nervures 31 correspond à un angle au centre de 5 degrés, et que le tube doive être courbé de 90 , on comptera, entre le cliquet 33 et le curseur 32, 18 nervures 31.
On fait alors tourner le bras 24 vers une position telle que représentée à la fig. 4, pour laquelle (pivotement de 180 ) le tube est courbé en U. On bloque momentanément le bras 24 dans cette position, par une broche engagée dans un trou convenable 34, puis on retire les deux broches 12 et la tige 9, on desserre la vis 40 et retire la barre guide 43, on enlève la mâchoire 41 et le tube recourbé en U peut être enlevé.
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Il va de soi que des modifications de détail pourraient être apportées à la machine décrite sans pour cela sortir de l'invention.
REVENDICATIONS.
1. Machine à cintrer à froid les tubes métalliques, et comprenant un gabarit interchangeable autour duquel le tube est courbé, un mandrin également interchangeable, engagé- dans le tube, et pressé vers le gabarit, et un bras de manoeuvre, pivo- tant sur l'axe du gabarit et qui attaque le tube en avant du mandrin pour le courber sur le gabarit, caractérisée en ce que le mandrin, à tête ou épi monté sur rotule, est porté par une tige fixée amoviblement dans une douille montée pivotante horizon- talement sur le bâti, de manière à assurer toujours et automati- quement une position tangentielle du mandrin et de sa tige par rapport au gabarit, quel que soit le rayon de celui-ci.
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Metal tube bending machine.
The present invention relates to a simple, inexpensive and compact machine for bending, along all radii and openings of curvature, metal tubes, such as tubes of red copper, brass, iron and steel, by a only maneuver. For copper pipes, for example, the machine allows the bending of pipes of 1 to 2 mm. thick, of any diameter up to 40'Un * and more, the copper being annealed and oiled.
A machine according to the invention is shown by way of example in detail in the accompanying drawing, in which: fig.l is a plan view from above, a tube to be bent being put in place; this figure represents the machine exactly at the moment when the bending is going to be operated, fig.2 is a front view corresponding to fig.l, fig. 3 is a vertical section along the broken line III-III of fig.l,
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fig. 4 is a partial plan view of the machine, at the end of the bending operation, FIG. 5 is the axial section of a mandrel, FIG. 6 is the vertical section along VI-VI of fig.l.
The machine has a base 1 to be fixed by bolts 2 on a table or work bench. This base is secured to an upper casing 3 open at its front side and provided at its rear side, with a large slot 4. This base and casing assembly carries, by bolts 5, two rigid bars 6 starting, one of the base 1 and the other of the casing 3; these two bars, which can moreover form only one, hold between them a part 7 (fig. 6) capable of pivoting about a vertical axis, thanks to two journals 8, integral with this part, and that cross bars 6; these journals are threaded to receive the retaining nuts 10.
The part 7 is crossed by a horizontal bore for receiving a rod 9; depending on the diameter of this rod (which depends on the mandrel used), a sleeve 11 is introduced into the bore of the part 7, in order to avoid any play of this rod. Said rod 9 is pierced with two holes for the passage of pins 12, on either side of part 7, in order to prevent any longitudinal movement of the rod during bending.
The rod 9 is the mandrel holder rod. Each mandrel is made (fig.5) of a head or ear 13 substantially in the form of a sphere diametrically crossed by a conical hole 14; this ear is threaded onto a rod 15 on which it is held by the nut 16. The rod 15 ends at the top with a ball joint 17 engaged in the axial drilling of a sleeve 18, drilling which ends with a small shoulder to prevent the outlet of the sphere 17, then by a flared part 19 to allow the rod 15 to tilt on the axis of the sleeve 18. The sleeve 18 is itself screwed onto the free end of the rod 9, which (fig.l) passes through the slot 4 of the housing 3. On this sleeve, is slipped the tube 20 to
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bend, the external diameter of this sleeve and that of the ear 13 corresponding to the internal diameter of this pipe 20.
It will be understood that, for each diameter of pipe, the sleeve 18 and the ear 13 are changed; to avoid having to unscrew the sleeve, each sleeve can also be fitted with its own rod 9.
The bending gauge 21 is mounted in the casing 3, freely rotating on the removable shaft 22; its diameter and the radius of curvature of its groove are obviously chosen respectively according to the bending radius and according to the radius of the tube to be bent. On the axis 22 is also mounted the operating lever 24 which ends, at the location of this axis, with a fork 25 in which the gauge is placed. To change the gauge, it is therefore sufficient to remove the pin 22, remove the existing gauge and replace it with the new one, then replace the pin 22. The arm 24 carries a slide 26, the position of which is along this arm is adjusted by nut 27., which cannot be moved, acting on screw 28.
On the other hand, the arm 24 carries the end of a sector 29, the center of which is the axis 22.,; this sector rests on a supportguide 30 integral with the housing 3. The sector is provided with radial ribs 31 and a slider 32 can be moved on. that sector ; it is constructed in a known manner, so as to be locked at any: right desired, on the ribs 31. The support 30 carries the axis of a pawl 33 under which the ribs 31 can slide, while the slider 32 cannot pass .
The base plate 1 also carries a series of holes 34, distributed along an arc of a center 22.
Finally, in the housing 3, is housed a block 35, sliding exactly between the plate 1 and the upper wall of the housing 3; this block is hollow on one side to receive a resistant roller 36 rotating on the removable shaft 37 passing through said recess; this axis penetrates into the plate 1 in which it is screwed, its head, located above the casing 3, being able to be clamped on the upper wall.
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lower of it. Another screw 38 also passes through the elongated slot 39 of the housing, passes through the block 35 and penetrates the base plate 1. A long screw 40, carried by the side wall of the housing, serves for the adjustment and fixing of the block 35, as it will be exposed.
To bend a tube 20, the gauge 21 having been suitably chosen, as well as the mandrel 13-18, and the shank 9 of the mandrel being fixed by the pins 12, the tube 20 is threaded on the mandrel, until the the part where the bending curvature must begin, arrives at the level of the jig 21, the operating arm 24 having been brought back to the full stroke in the position indicated in fig.l. The jaw 41 made of two cheeks or half-jaws strongly clamped on the tube by bolts 42 is then tightened on the tube; this jaw is brought to almost touch the jig 21. The concave face of a bar 43 is then engaged in the housing, and against the tube 20, the opposite flat face of which comes into contact with the cylindrical face of the roller 36; then tighten the screw 40 fully, and possibly also the screw 38.
The position of the slider-stop 26 on the arm 24 is then adjusted by the nut 27 so as to bring this slider into contact with the jaw 41, then the position of the slider 32 is adjusted on the sector 29, according to the angle d opening of the curvature to be given to the tube 20.
If, for example, the distance between two ribs 31 corresponds to an angle at the center of 5 degrees, and the tube has to be bent by 90, there will be 18 ribs 31 between the pawl 33 and the slider 32.
The arm 24 is then rotated to a position as shown in FIG. 4, for which (pivoting 180) the tube is bent in U. The arm 24 is momentarily blocked in this position, by a pin engaged in a suitable hole 34, then the two pins 12 and the rod 9 are removed, one loosens screw 40 and remove guide bar 43, jaw 41 is removed and the curved U-tube can be removed.
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It goes without saying that modifications of detail could be made to the machine described without departing from the invention.
CLAIMS.
1. Machine for cold bending metal tubes, and comprising an interchangeable jig around which the tube is bent, a mandrel also interchangeable, engaged in the tube, and pressed towards the jig, and an operating arm, pivoting on the axis of the jig and which attacks the tube in front of the mandrel in order to bend it on the jig, characterized in that the mandrel, with head or spike mounted on a ball joint, is carried by a rod fixed removably in a horizontal pivoting socket. tally on the frame, so as always and automatically to ensure a tangential position of the mandrel and its rod relative to the template, whatever the radius thereof.