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-PROCEDE .DE FABRICATION D'UN BULBE ET/OU D'UNE SUREPAISSEUR SUR UN 'TUBE OU UN CINTRE.
L'invention a pour objet un procédé pour obtenir sur un tube droit ou cintré, et en toute région de ce tube, un bulbe excentrer c'est-à-dire un gonflement unilatéral de la paroi du tubes ou-et- une surépaisseur de la parole ce bulbe pouvant être ouvert pour former un raccord.
La présente invention a ensuite pour objet un procédé de fabrication d'un cintre perfectionné., ou tube coudé, présentant un élargissement de la section interne de passage dans la région cintrée ou -et- une surépaisseur de paroi dans la région constituant l'extérieur du cintre
Le procédé conforme à l'invention comporte essentiellement un stade de cintrage dans le cas d'un tube droite et un stade de décintrage du coude préalablement cintré, dans le cas de Inapplication à un cintre déjà formé.
Le Demandeur entend par décintrage l'opération qui consiste à écarter l'une de l'autre les deux branches d'un coude déjà formé de façon à diminuer l'an- gle de cintrage du coude.
Pour réaliser le procédé dans le cas de son application à un cintre déjà formé, et obtenir par exemple un coude final perfectionné cintré à 180 , on partira de préférence d'un coude cintré surplus de 1800, par exem- ple 240 , et dont par conséquent lesbranches se croisent.
On soumet alors à un chauffage à température convenable la région extérieure du cintre dans laquelle on veut obtenir un renforcement d'épaisseur de paroi ou une aug- mentation de section, ou les deux, et éventuellement, on chauffera aussi des régions situées à l'intérieur du cintre, au voisinage plus ou moins immé- diat de la jonction des branches rectilignes avec la partie cintrée du cou- deOn écarte ensuite les branches du cintre pour diminuer l'angle de cin- trage, en maintenant éventuellement le coude dans une matrice de forme con- venable, De la sorte, lors de l'opération de décintrage, il se produit un déplacement de paroi et de métal dans la région extérieure du coude qui a pour effet, soit d'augmenter la section interne de passage du coude.,
soit
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de créer une surépaisseur de paroi dans la région extérieure dudit coude, soit d'obtenir ces deux résultats.
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Pour obtenir le cintre de départ cintré au delà de 180 , on peut, par exemplecintrer un tube à la manière connue à l'aide d'une machine à
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cintrer sur galet dans laquelle la gorge du galet est de forme nelisolda- le pour permettre le cintrage au delà de 1800.
On peut encore obtenir un coude cintré au delà de 1800 par rapprochement des branches d'un coude cin- tre va i$0 9 selon les procèdes antérieurs du Demandeur à l'aide de matrices s'appliquant sur ces branches mais, dans le cas présent., on décalera con- venablement les matrices de rapprochement de manière à permettre aux bran- ches rectilignes du coude de se chevaucher.
Pour obtenir un coude final cintré par exemple à 1800 et conforme
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à l'invention, on peut ausa,9au lieu de partir d'un coude cintré au delà de 1800, partir d'un coude ordinaire, cintré à 1$0 9 que l'on décintre, on ouvre, pour l'amener à un angle inférieur à 180 en appliquant les prescrip- tions de chauffage et éventuellement de matriçage ci-dessus indiquéeso Après quoi, le coude ainsi obtenu est ramené à 1800 par passage dans une ma- chine à cintrer sur galet,de type connu; ou encore, on rapproche les deux branches du coude à l'aide de matrices de serrage.
Si l'on désire obtenir, conformément à l'invention, un bulbe ex- centré en tout point d'un tube droit ou cintré, on opérera de la manière suivante: on chauffe comme précédemment le tube sur lequel on veut obte- nir le bulbe désaxé en trois régions l'une située dans la région où doit se former le bulbe, les deux autres, de part et d'autre de cette région,,
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et à 1$0 de la première, c' est .mdire sur la face opposée du tube, après - quoi., on soumet le tube à un effort de cintrage vers la région où doit se former le bulbe désaxé. S'il s'agit d'un tube droit, on cintre légèrement ce tube de façon que la région interne du cintre soit située du côté où doit se former le bulbe, après avoir si nécessaire amorcé,
même légèrement un cintre en sens inverse pour provoquer le flambage du métal dans le sens désiréeS'il s'agit d'un tube déjà cintrée on peut le décintrer lorsque le bulbe doit se former à l'extérieur du cintreou le surcintrer si le bulbe doit se former à l'intérieur
On peut encore, conformément à l'invention,rendre le bulbe dis- symétrique en chauffant de façon dissymétrique les régions qui sont situées à l'opposé de celle où doit se former le bulbe.
En outre, il est prévu, conformément à l'invention, que les bul- bes ainsi formés peuvent être utilisés pour augmenter la section de passa- ge à l'intérieur du tubeo Par exemple,il peut arriver que des cintres présentent des étranglements de passage à l'endroit où commence le cin- trage du tube. En formant,, conformément à la présente invention des bul- bes sur la paroi extérieure ou intérieure du tube en ces endroits,on élar- git de ce fait la section de passage.
D'autre part, il est encore prévu que les bulbes formés en tout point convenable du cintres peuvent être ensuite ouverts et former des tubulures ou raccords, orientées dans le sens voulu.
Comme dit précédemment au lieu de laisser se former librement un bulbe sur le tube, on peut disposer ce dernier dans des matrices con-
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venables, éventuellement articulées, qui ont pour effet d'empêcher la formation du bulbe et de le remplacer par un déplacement de métal produi- sant une surépaisseur de paroi à 1?endroit considéré.
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Si l'on désire accentuer les dimensions et 1?itportanae du bulbe formé, ce qui permet soit d.9augmenter la surépaisseur de la paroi dans le cas où le bulbe est ultérieurement aplati, soit d'obtenir,par ouverture du bulbe, une tubulure ou raccord de plus grande,importance, soit quand à son épaisseur de paroi soit quant à son diamètre, soit les deux, on peut répéter, conformément à l'invention, les opérations conduisant à l'ob- tention du bulbe primitif.
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La-description qui va suivre en regard des dessins annexés donnés- à titre d'exemple,fera mieux comprendre comment l'invention peut être réa- lisée.
La fig. 1 est une vue en plan . partiellement coupée, d'un coude de départ surcintré à plus de 180 , et à faible rayon de courbure.
La fig. 2 représente ledit coude disposé dans une matrice repré- sentée en coupe.
La fig. 3 est une vue de profil de la fig. 2 montrant le coude final dans les matrices.
La fig. 4 est une coupe par IV-IV de la fig. 3, après écartement des branches du coude pour obtenir le coude final.
La fig.5 représente un coude de départe surcintré à entraxe égal à plusieurs fois le diamètre extérieur du coude.
La fig. 6 représente le coude de la fige 5, disposé dans les ma- trices,après écartement des branches du coude et obtention du coude final.
Les fig. 7 à 12 sont relatives au cas où le coude de départ est un coùde cintré à 180 comme le sera le coude final.
La fige 7 représente en coupe horizontale un coude de départ dispo- sé dans la matrice.
La fige 8 représente le même coude après écartement des branches.
La figé 9 est une coupe par IX-IX de la fige 8.
La fig. 10 représenteen coupe schématique, le coude de la fig. 8 disposé dans une machine à cintrer de type connu destinée à ramener le cou- de à180 .
La fige 11 est analogue à la fig. 10 après obtention du cintrage à 180 .
La fige12 représente schématiquement,en coupe horizontale,le cou- d e de la fig. 11 après rapprochement des branches.rectilignes entre les ma- trices de forgeage.
La figé 13 représente un tube droit que l'on soumet au procédé con- forme à la présente invention pour obtenir un bulbe.
La figo 14 représente un tube cintré traité en vue d'obtenir symé- triquement des bulbes latéraux.
La figé 15 représente ce tube cintrée après formation des bulbes.
La fige 16 représente un cintre avec formation d'un bulbe en un point désaxé de la région extérieure du cintre.
La fig. 17 représente un même cintre avec bulbe dissymétrique.
La figé 18 représente, en coupe, un cintre disposé dans des matri- ces articulées,en vue d'obtenir une surépaisseur de paroi dans la région extérieure du cintre.
La figé 19 représente le cintre de la fig. 18 ramené à un rayon de courbure de 1800.
La fig. 20 représente en coupe transversale un cintre que l'on se propose de traiter pour y obtenir un bulbe très important.
La figé 21 représente le même cintre après formation d'un premier bulbe.
La figé 22 représente le cintre de la figure 21 après aplatisse- ment du bulbe et surépaisseur de la paroi extérieure.
La fig. 23 représente le cintre de la figure 22 après une seconde opération qui provoque la formation d'un nouveau bulbe.
La fig. 24 représente le cintre de la figé 23 après aplatissement
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du nouveau bulbe et surépaisseur notable de la région extérieure du cintre.
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Ainsi qu'on le voit sur les f3.go 1 a 4., si l'on veut tout d'abord obtenir un coude cintré, perfectionné, objet de l'invention et cintre à 1800p on part, dans un premier mode de réalisation d5'un coude a surcintré sur plus de l$#3 et dont par conséquent les branches se chevauchent comme on le voit figo 1. Le coude a9 dans l'exemple représenté, est à rayon de courbure interne très petit.
Un tel coude est dit "ordinaire", c'est-à-dire que la région interne du coude b se trouve surépaissie du fait de la fabri-
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cation du coude, tandis que la région c extérieure du coude est restée d9- paisseur sensiblement égale à l'épaisseur de la paroi du tube aa Dans ce coude dit Oordînairene la section de passage intérieure, à l'intérieur du cintre, est à peu près égale à la section interne de passage à l'intérieur du tube rectiligne a.
Conformément à l'invention.. on chauffe à une température convena- ble, la région extérieure du coude c, ainsi qu'éventuellement des régions
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situées à l'intérieur du coude et comprises à 1--int-e*rîeur des zones AB, CD, qui se trouvent au voisinage plus ou moins immédiat de la jonction des branches rectilignes du coude avec la région cintrée..Le coude de la fig. 1 ainsi chauffé peut alors être placé dans des matrices constituées par deux plaques dl d2 qui enserrent le coude, comme on le voit fig.
3, et qui main- tiennent éventuellement entre elles une matrice dite %extérieure? e dont le contour EF correspond au contour final de la région extérieure du coude que l'on désire obtenir, ainsi qu'une matrice ± qui s'insère dans la région
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intérieure du coude, comme on le voit f.go 20 La distance entre les matri- ces e et ! déterminera la section de passage interne du coude final. Si l'on veut obtenir une surépaisseur du coude dans la région externe c, cette distance entre les watrioes e et ! sera moins grande, de façon que, lors de l'opération ultérieure, le métal appliqué contre la matrice extérieure e conduise à une surépaisseur de paroi.
On ouvre ensuite les deux branches du coude en exerçant, au moyen d'outils convenables,un effort dans le sens des flèches G (fig.2)9 pour ramener le coude dans la position représentée sur la fig. 4. Au cours de cette opération, la région ± du tube qui est ramollie par le chauffage, vient s'appliquer sur le contour interne de la matrice externe eg tandis que la région interne du coude est énergiquement maintenue par la matrice interne f.
D'autre part, le chauffage éventuel en deuxpoints situés dans les zones Ag B et C, D (figo l) rend possible l'écartement des branches du coude, en même temps que la portion extérieure des branches rectilignes du coude restées froides se trouve exercer sur la région extérieure c, ramol- lie par le chauffage, l'effet de compression nécessaire qui provoque soit
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la surépaisseur recherchée dans la région cg soit le gonflement de la pa- roi du coude à cet endroit, soit les deux.
L'usage des matrices s et ! peut n'être pas nécessaire et le cou- de après chauffage dans la région indiquée étant placé entre deux joues
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d1 et d 2 l'ouverture des branches peut suffire a obtenir le gonflement dans la paroi du tube dans la région extérîeure c., gonflement qu'il est ensuite possible, par aplatissement au moyen dune matrice convenable, de transfor- mer en surépaisseur dans la dite région c.
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Les fig. 5 et 6 sont relatives à un coude à rayon de courbure in- terne plus grand.
Lorsque l'on part d'un coude à entraxe assez grand, tel que repré- senté figo 5, on opère de façon sensiblement identique. Dans ce cas, et comme on l'a représenté sur la figo 6, il est possible d'obtenir simulta- nément une surépaisseur de paroi dans la région .2 extérieure du coude, ain-
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si qu'une augmentation de"la section de passage H H à l'intérieur du coude.
Dans ce cas encore, ce sont les zones et les températures de chauffage, le contour du matriçage, l'angle de décintrage qui constituent, en majeure par- tie, les facteurs sur lesquels- on peut jouer pour obtenir le résultat cher- ché.
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Le chauffage peut avoir lieu soit uniquement dans la région exté- rieure c, soit encore dans cette région en combinaison avec le chauffage
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dans des régions intérieures aux zones A B et C D de la figo 5.
On a représenté sur les figo 7 à 12 une variante de réalisation dans laquelle on part d9un tube cintré ordinaire al,, cintre à 180 0 Le cin- tre al est place dans des matrices extérieure et intérieurs et ! dispo- sées comme précédemment entre des joues de cintrage de d2 (fig09)0 Après chauffage de la région extérieure ± et chauffage éventuel dans les régions
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intérieures A Bq 0 D. on écarte les branches du coude suivant le sens des flèches K9 pour obtenir le coude représenté sur la figea 8g offrant une sur- épaisseur dans la région extérieure c. du fait du refoulement, par le dé- cintrage du métal ramolli dans cette région. Le contour interne de la ma-
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trice extérieure e peut avoir été,choisi de fagon à permettre d?obtenir aussi un gonflement de la section interne de passage dans le coude.
Le coude,tel que représenté sur la figo 8, et cintré à moins de
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l8Q peut être amené à 1800 de cintrage, comme on l'a représenté sur les figo 10 et Ils, par passage dans une machine à cintrer sur galetde type connue Dans ce casle coude a1, après chauffage de la région intérieure du coude.,est engagé, sur le galet 3. de la machine, contre lequel il est appliqué par des galets j. Entraîné par le doigt k qui 19 enserre le galet i tournant dans le sens de la flèche L, le coude est alors ramené à un an-
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gle de cintrage de 189 comme on le voit figo 11.
Le coude à grand entraxe ainsi obtenu peut d9ailleurs être compri-
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mé pour être ramené à un entraxe plus faible, comme représenté figo 19 par serrage entre deux matrices m m2 qui se rapprochent dans le sens des flèches Mo
La même combinaison qui vient d'être exposée d9un effort de cin- trage ou de décintrage d'un tube avec un chauffage judicieux du tube en
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trois régions peut être utilisée en vue d90bteniI'9 en tout point du tube.9 un bulbe désaxé et -ou- une surépaisseur de paroi.
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Soit par exemple, le tube droit a représenté sur la figo 130 Si 1-'on désire former un bulbe désaxé dans la région .± de ce tube,on soumet- tra à un chauffage convenable trois régions du tube, à savoir la région c où l'on veut former le bulbe, et qui est couverte par des traits hachurés,
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puis les régions hachurées AB 9 CIâ disposées symétriquement par rapport à la région ±9 et à 1800 sur l'autre face du tube.Son soumet ensuite le tu-
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be a à un effort de cintrage du coté de la région où l9aan veut former le bulbe, après avoir éventuellement amorcémême légèrement, un cintre en sens inverse pour provoquer le flambage du métal dans le sens désiré.
Lors du cintrage représenté en traits mixtes,la paroi du tube a se gonfle, comme on le voit en a1, en formant le bulbe désaxé voulu.
, Le procédé est applicable à un tube déjà cintre? tel que repré- senté sur la figo 14. On sait quedans certains cintresil se produit
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un étranglement de la section de passage du cintre dans les régions E'9 GH où les branches rectilignes se raccordent avec la région cintrée. Pour re- médier à ces étranglements:, on peut, conformément à 19invention créer des 'bulbes dans la région extérieure du cintre par exemple à hauteur de ces étranglements, ce qui conduit à une augmentation de la section de passage.
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A cet effet, le cintreg tel que représenté sur la fifo 9 est chauffé dans sa région interne, suivant les régions AB9 OD9 A Bls el D19 couvertes de traits hachurés serrés sur la figure. En outre, le tube est chauffé, dans la région extérieure du coude, dans les régions c, et c1 égale- ment hachurées et où 1?on veut produire des bulbes.
On soumet ensuite à un
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effort de décintrage, e2est-à=dire d 9 ouverture des branches, le cintre de la fige 14,de manière à obtenir un déplacement de la paroi extérieure sui-
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vant deux bulbes indiqués en traits mixtes sur la fig. l4o Le cintre final peut être ensuite recentré c?est4-dire ramené à 18009 soit par passage dans une machine à cintrersoit par rapprochement de ses branches après chauffage convenable dans la région interne du cintre. La forme finale du
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cintre obtenu, présentant deux bulbes c, cl à hauteur des parties primiti- vement étranglées, est représentée sur la fig. 15;
Le bulbe peut être créé en tout point du cintre, et en particulier, comme représenté sur les fig. 16 et 17 dans une région décalée par rapport aux plans de symétrie.
Il suffit de chauffer comme précédemment la région c où l'on veut former le bulbe et, dans la région du cintre opposée à 180 , les régions AB, CD, indiquées sur la figo 16.
Le bulbe ainsi obtenu peut être ouvert de façon à former une tubu- lure comme représenté en traits interrompus sur la fig. 16, la tubulure se trouvant normalement'dirigée dans le sens de l'axe.du bulbe.
Selon un perfectionnement, il est possible,par un chauffage dissy- métrique des régions AB, CD, c'est-à-dire en chauffant l'une plus que l'au- tre,d'obtenir une dissymétrie dans le contour même du bulbe c,dissymétrie représentée sur la fig. 17. Grâce à cette dissymétrie, lorsque ce bulbe vient à être ouvert pour former une tubulure;, comne représenté en traits mixtes sur la figo 17, on peut obtenir directement une tubulure dirigée suivant l'a- xe d'une des branches du cintre a.
Le bulbe.. qui peut être éventuellement ouvert en forme de tubulure, pourrait être formé en tout point du cintre soit sur ses.faces latérales, soit encore dans la région interne du dit cintreo Dans ce dernier cas,le bulbe pourrait être obtenu par un effort de surcintrage du cintre, soit que le cintre de départ soit inférieur à 1800, soit que l'on cintre au delà de 1800 un cintre de départ déjà cintré à 1800.
On a déjà vu ci-dessus que l'effort de cintrage ou de décintrage pouvait être exercé en combinaison avec l'utilisation de matrices enserrant le tube. La même combinaison est prévue dans le cas de formation d'un bulbe avec cette précision supplémentaire que les matrices utilisées pour énserrer le tube ou le cintre peuvent être articulées.
On a représenté à titre d'exemple, fig. 18, une disposition de ce genre dans laquelle le cintre a, primitivement cintré à 1800, est enserré dans deux matrices e1 e2, articulées autour d'un axe g. qui coïncide avec le centre de courbure du cintre,ces matrices el e2 ayant pour effet d'empêcher la formation du bulbe lors de l'opération de décintrage, réalisée comme on le voit sur la fig. 18, par l'écartement des deux branches du cintre a. Lors de cet écartement, la matrice e2 coulisse à l'intérieur de la matrice el, en obligeant la région extérieure du cintre à rester à la même distance du centre g, ce qui conduit finalement au lieu d'un bulbe à un déplacement de métal et à une surépaisseur c dans la région extérieure du cintre. Les zo- nes de chauffage sont les mêmes dans ce cas que dans les cas précédents.
Le cintre obtenu peut être ramené comme précédemment à 180 ainsi qu'on le voit figo 19, soit par passage dans une machine à cintrer, soit par un effort de rapprochement exercé sur les branches du cintre, avec un chauffage de la région interne du cintre.
Pour obtenir un bulbe plus important, on peut répéter les opéra- tions. Soit, par exemple, le cintre a de la fig. 20 obtenu par les moyens connus et présentant dans sa région interne désignée par la lettre x, une surépaisseur de paroi résultant de l'enroulement du tube sur le galet d'une machine à cintrer, pendant l'opération de cintrage.
En chauffant la région extérieure c du cintre dans la partie hachu- rée sur la figure 20,ainsi que les parties hachurées AB, CD, dans la région interne du cintre, puis en décintrant, c'est-à-dire en écartant les bran- ches du cintre, on provoque dans la région .9. la formation d'un bulbe cl, après quoi on ramène le cintre à son angle primitif?comme on le voit fi- gure 21.
Au cours de ces opérations, une partie du métal qui se trouve si- tuée dans la région interne x du cintre se trouve avoir reflué vers le bul- be c1,dont l'épaisseur est restée sensiblement égale à l'épaisseur normale des parois du tube. La région interne xl du cintre représenté figure 21 a
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donc diminué d'épaisseur par rapport à x.
Le bulbe c1 du cintre de la figure 21 peut être aplati, de fa- çon quon obtienne le cintre repésenté sur la figure 22 dont la région ex- térieure c2 présente une surépaisseur de paroi par rapport à l'épaisseur normale des parois du tube a.
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Conformément au perctinnement- actuel3ematt.décrit on recom- mence alors les mêmes opérations sur le cintre de la figure 22, c9est-à- dire qu'après chauffage des régions convenables,, on forme un nouveau bul- be c3 sur le cintre (fige 23) ce qui peut ramener alors l'épaisseur de la région interne x3 à une épaisseur voisine de l'épaisseur normale du tube.
Si l'on aplatit le bulbe c3 de la figure,on obtient le cintre représenté sur la figure 24 présentant une région extérieure c4 nettement surépaissie tandis que la région interne x3 a une épaisseur voisine de l'épaisseur nor- male du tube ao
On voit que le procédé revient à faire passer une partie du mé- tal située dans la région interne du cintre vers la région externe dudit cintre. On pourrait le répéter plus de deux fois, s'il était nécessaire.
Dans le procédé tel qu'il vient d'être décrit,on a maintenu, pendant toutes les opérations,le même extraxe dans le cintre, c'est-à- dire que la distance qui sépare les axes des parties droites du cintre a sur les figures 20 à 24 reste le même.
Il est prévu cependant, que le pro- cédé peut être combiné avec une variation d'entraxe c'est-à-dire que 1?on peut, entre les opérations successives de formation des bulbes, effectuer le rapprochement des branches rectilignes du cintre a, de façon à diminuer son entraxe, ce qui provoque une surépaisseur des parois dans la région médiane du cintre et peut procurer un supplément de métal que l'on pourra alors faire passer de la région interne du cintre à la région externe com- me il a été dit ci-dessus.
Au lieu d'aplatir le bulbe pour obtenir une surépaisseur de pa- roi ainsi qu'il a été dit ci-dessus:, on peut ouvrir le bulbe pour réaliser une tubulure. La répétition du procédé conforme à la présente invention permettra alors d'obtenir la quantité de métal suffisante pour réaliser des tubulures plus importantes ou plus longues que les tubulures qui pouvaient être antérieurement obtenues.
Il va de soi que des modifications de détail peuvent être ap- portées à la réalisation de l'invention sans pour cela sortir de son ca- dre.
REVENDICATIONS.
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QlQCClC:O==c>:3QfIIQ="""c:>;;It::::OQICO=t=::Jc:c===>è>C"""cmo== 1 ) Procédé d'obtention, en tout point d'un tube droit ou déjà
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cintrée d'un bulbe désaxé, cest-à=dire dun gonflement unilatéral de la paroi du tube, et -ou- d'une surépaisseur de la paroi dans cette région, ce procédé étant caractérisé par un stade dans lequel on soumet le tube droit, ou le cintre, à un effort de cintrage dirigé du côté où doit se produire le bulbe,après avoir éventuellement amorcé légèrement un cintre en sens inverse.
2 ) L'application du procédé spécifié sous 1 ) à la fabrica- tion d'un cintre présentant un bulbe désaxé, dans la région extérieure du cintre et -ou- une surépaisseur de paroi dans cette région, caractérisée par un stade dans lequel on écarte l'une de l'autre les deux branches d'un cintre déjà formé de façon à diminuer l'angle primitif de cintrage du cin- tre.
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30) Proceedé comme spécifié sous 1 ) ou 2 ) caractérisé en ce
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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-PROCEDE. OF MANUFACTURING A BULB AND / OR A THICKNESS ON A 'TUBE OR A HANGER.
The object of the invention is a process for obtaining on a straight or bent tube, and in any region of this tube, an eccentric bulb, that is to say a unilateral swelling of the wall of the tube or-and- an extra thickness of the floor this bulb can be opened to form a fitting.
The present invention then relates to a method of manufacturing an improved hanger, or bent tube, having an enlargement of the internal passage section in the bent region or -and- a wall thickness in the region constituting the outside. hanger
The method according to the invention essentially comprises a bending stage in the case of a straight tube and a step of unbending the elbow previously bent, in the case of Inapplication to an already formed bend.
The Applicant understands by de-bending the operation which consists in moving the two branches of an already formed elbow apart from one another so as to reduce the bending angle of the elbow.
To carry out the process in the case of its application to an already formed hanger, and to obtain for example an improved final bend bent at 180, one will preferably start from a bent bent surplus of 1800, for example 240, and of which by therefore the branches cross.
The outer region of the hanger in which it is desired to obtain a reinforcement of wall thickness or an increase in section, or both, is then subjected to heating to a suitable temperature, and optionally, also regions situated at the bottom will be heated. inside the hanger, in the more or less immediate vicinity of the junction of the rectilinear branches with the arched part of the bend The branches of the hanger are then moved aside to reduce the bending angle, possibly keeping the bend in a die of suitable shape, In this way, during the de-bending operation, there is a displacement of wall and metal in the outer region of the elbow which has the effect of either increasing the internal passage section of the elbow .,
is
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to create an extra wall thickness in the outer region of said elbow, or to obtain these two results.
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To obtain the starting hanger bent beyond 180, it is possible, for example, to bend a tube in the known manner using a
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bending on roller in which the groove of the roller is of nelisoldal shape to allow bending beyond 1800.
It is still possible to obtain a bent bend beyond 1800 by bringing together the branches of a bend va i $ 0 9 according to the previous procedures of the Applicant using dies applying to these branches but, in the present case ., the approximation dies will be suitably offset so as to allow the rectilinear branches of the elbow to overlap.
To obtain a final bend bent for example at 1800 and conforming
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to the invention, we can ausa, 9instead of starting from an elbow bent beyond 1800, from an ordinary elbow, bent at $ 1 0 9 that we release, we open, to bring it to a angle less than 180 by applying the heating and possibly die-forging prescriptions indicated above. After which, the bend thus obtained is brought back to 1800 by passing through a bending machine on a roller, of known type; or again, the two branches of the elbow are brought together using clamping dies.
If it is desired to obtain, in accordance with the invention, a bulb that is off-centered at any point of a straight or bent tube, the procedure is as follows: the tube on which it is desired to be obtained is heated as before. bulb offset into three regions, one located in the region where the bulb is to form, the other two, on either side of this region,
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and at 10% from the first, that is to say on the opposite side of the tube, after which, the tube is subjected to a bending force towards the region where the off-center bulb is to be formed. If it is a straight tube, this tube is slightly bent so that the internal region of the bend is located on the side where the bulb is to form, after having primed if necessary,
even slightly a bend in the opposite direction to cause buckling of the metal in the desired direction If it is a tube already bent it can be unbent when the bulb must form outside the bend or overbend it if the bulb must train inside
It is also possible, in accordance with the invention, to make the bulb asymmetric by heating in an asymmetric manner the regions which are situated opposite to that where the bulb is to be formed.
Furthermore, it is provided, in accordance with the invention, that the bulbs thus formed can be used to increase the passage section inside the tube. For example, it can happen that hangers have constrictions of the tube. passage at the point where the tube bending begins. By forming, in accordance with the present invention, bulbs on the outer or inner wall of the tube in these places, the passage section is thereby enlarged.
On the other hand, it is also provided that the bulbs formed at any suitable point of the hangers can then be opened and form pipes or fittings, oriented in the desired direction.
As said previously, instead of allowing a bulb to form freely on the tube, the latter can be placed in conical matrices.
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venables, possibly articulated, which have the effect of preventing the formation of the bulb and of replacing it by a displacement of metal producing an extra wall thickness at the place considered.
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If one wishes to accentuate the dimensions and 1? Itportanae of the formed bulb, which allows either to increase the extra thickness of the wall in the case where the bulb is subsequently flattened, or to obtain, by opening the bulb, a tubing or connection of greater importance, either as regards its wall thickness or as regards its diameter, or both, it is possible to repeat, in accordance with the invention, the operations leading to the obtaining of the original bulb.
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The description which will follow with reference to the accompanying drawings, given by way of example, will make it easier to understand how the invention can be carried out.
Fig. 1 is a plan view. partially cut, with a starting elbow over 180 °, and with a small radius of curvature.
Fig. 2 shows said bend arranged in a die shown in section.
Fig. 3 is a side view of FIG. 2 showing the final bend in the dies.
Fig. 4 is a section through IV-IV of FIG. 3, after separating the branches of the elbow to obtain the final elbow.
Fig. 5 shows an overbent starting elbow with a center distance equal to several times the outside diameter of the elbow.
Fig. 6 represents the bend of fig 5, placed in the matrixes, after separating the branches of the bend and obtaining the final bend.
Figs. 7 to 12 relate to the case where the starting elbow is a coùde bent at 180 as the final elbow will be.
Fig. 7 shows in horizontal section a starting elbow arranged in the die.
Fig 8 represents the same bend after separating the branches.
Fig 9 is a section through IX-IX of Fig 8.
Fig. 10 represents in schematic section, the elbow of FIG. 8 arranged in a bending machine of known type intended to reduce the elbow to 180.
The pin 11 is similar to FIG. 10 after obtaining the 180 degree bend.
Fig. 12 schematically represents, in horizontal section, the elbow of FIG. 11 after bringing together the straight branches between the forging dies.
Fig. 13 shows a straight tube which is subjected to the process according to the present invention to obtain a bulb.
Fig. 14 shows a curved tube treated in order to obtain symmetrically lateral bulbs.
Figure 15 shows this bent tube after formation of the bulbs.
The rod 16 represents a hanger with formation of a bulb at a point offset from the outer region of the hanger.
Fig. 17 shows the same hanger with an asymmetrical bulb.
Fig. 18 shows, in section, a hanger arranged in articulated dies, with a view to obtaining a wall allowance in the outer region of the hanger.
Fig. 19 represents the hanger of fig. 18 reduced to a radius of curvature of 1800.
Fig. 20 shows in cross section a hanger that it is proposed to treat to obtain a very large bulb.
Fig. 21 represents the same arch after formation of a first bulb.
Figure 22 shows the hanger of Figure 21 after flattening of the bulb and extra thickness of the outer wall.
Fig. 23 shows the hanger of Figure 22 after a second operation which causes the formation of a new bulb.
Fig. 24 represents the hanger of the frozen 23 after flattening
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of the new bulb and noticeable extra thickness in the outer region of the hanger.
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As can be seen on f3.go 1 to 4., if one wants first of all to obtain a bent bend, improved, object of the invention and hanger at 1800p one starts, in a first embodiment d5'un elbow has overbent over l $ # 3 and therefore the branches overlap as seen in fig 1. The elbow a9 in the example shown has a very small internal radius of curvature.
Such an elbow is said to be "ordinary", that is to say that the internal region of the elbow b is over-thickened due to the manufacture.
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cation of the elbow, while the outer region c of the elbow remained d9- thickness substantially equal to the thickness of the wall of the tube aa In this so-called Ordinary elbow the internal passage section, inside the hanger, is roughly nearly equal to the internal section of passage inside the rectilinear tube a.
In accordance with the invention, the outer region of the bend c, as well as possibly the regions, is heated to a suitable temperature.
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located inside the elbow and included 1 - inside the areas AB, CD, which are located in the more or less immediate vicinity of the junction of the rectilinear branches of the elbow with the arched region. fig. 1 thus heated can then be placed in matrices formed by two plates dl d2 which enclose the elbow, as seen in FIG.
3, and which possibly maintain between them a so-called% exterior matrix? e whose contour EF corresponds to the final contour of the outer region of the elbow that is to be obtained, as well as a ± matrix which fits into the region
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inner elbow, as seen in f.go 20 The distance between the matrices e and! will determine the internal passage section of the final elbow. If we want to obtain an extra thickness of the elbow in the outer region c, this distance between the watrioes e and! will be smaller, so that, during the subsequent operation, the metal applied against the outer die e leads to an increased wall thickness.
The two branches of the elbow are then opened by exerting, by means of suitable tools, a force in the direction of the arrows G (fig.2) 9 to bring the elbow back to the position shown in fig. 4. During this operation, the region ± of the tube which is softened by the heating, is applied to the internal contour of the external matrix eg while the internal region of the elbow is energetically held by the internal matrix f.
On the other hand, the possible heating at two points located in zones Ag B and C, D (figo l) makes it possible to separate the branches of the elbow, at the same time that the outer portion of the straight branches of the elbow which have remained cold is located exert on the outer region c, softened by heating, the necessary compression effect which either causes
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the desired extra thickness in the region cg either the swelling of the wall of the elbow at this location, or both.
The use of s and! may not be necessary and the elbow after heating in the indicated region being placed between two cheeks
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d1 and d 2 the opening of the branches may be sufficient to obtain the swelling in the wall of the tube in the outer region c., swelling which it is then possible, by flattening with a suitable matrix, to transform into an extra thickness in the said region c.
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Figs. 5 and 6 relate to a bend with a larger internal radius of curvature.
When starting from a bend with a sufficiently large center distance, such as shown in fig. 5, the operation is substantially identical. In this case, and as shown in FIG. 6, it is possible to simultaneously obtain an increased wall thickness in the outer region .2 of the bend, thus.
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so that an increase in "the passage section H H inside the elbow.
In this case again, it is the heating zones and temperatures, the contour of the die-forging, the angle of the de-bending which constitute, for the most part, the factors which can be used to obtain the desired result.
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The heating can take place either only in the outer region c, or also in this region in combination with the heating.
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in regions inside zones A B and C D of fig. 5.
FIGS. 7 to 12 show an alternative embodiment in which one starts with an ordinary bent tube al ,, 180 ° hanger. The hanger a1 is placed in the outer and inner dies and! arranged as before between bending flanges of d2 (fig09) 0 After heating of the outer region ± and possible heating in the regions
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internal A Bq 0 D. the branches of the elbow are moved apart in the direction of the arrows K9 to obtain the elbow shown in figea 8g offering an extra thickness in the outer region c. due to the upsetting, by the de-bending of the softened metal in this region. The internal contour of the ma-
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external trice e may have been chosen so as to also allow swelling of the internal passage section in the elbow.
The elbow, as shown in fig 8, and bent less than
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18Q can be brought to 1800 bending, as shown in Figs 10 and They, by passing through a roller bending machine of known type In this case the elbow a1, after heating the inner region of the elbow., is engaged, on the roller 3. of the machine, against which it is applied by rollers j. Driven by the finger k which encloses the roller i rotating in the direction of the arrow L, the elbow is then brought back to one year.
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189 bending gle as seen in fig 11.
The elbow with large center distance thus obtained can moreover be
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me to be reduced to a smaller center distance, as shown in figo 19 by clamping between two m m2 matrices which approach in the direction of the arrows Mo
The same combination which has just been explained of a force of bending or de-bending of a tube with a judicious heating of the tube in
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three regions can be used to d90bteniI'9 at any point of the tube. 9 an off-axis bulb and -or- a wall thickness.
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Let for example, the straight tube shown in figo 130 If it is desired to form an offset bulb in the region ± of this tube, we will subject to suitable heating three regions of the tube, namely the region c where we want to form the bulb, and which is covered by hatched lines,
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then the hatched regions AB 9 CIâ arranged symmetrically with respect to the ± 9 region and at 1800 on the other side of the tube.
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be has a bending force on the side of the region where l9aan wants to form the bulb, after having possibly primed slightly, a bend in the opposite direction to cause buckling of the metal in the desired direction.
During the bending shown in phantom, the wall of the tube a swells, as seen at a1, forming the desired offset bulb.
, Is the process applicable to an already bent tube? as shown in fig. 14. It is known that in some hangers it occurs
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a constriction of the passage section of the hanger in the E'9 GH regions where the rectilinear branches connect with the arched region. To remedy these constrictions: it is possible, according to the invention, to create bulbs in the outer region of the hanger, for example at the height of these constrictions, which leads to an increase in the passage section.
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For this purpose, the hanger as shown on the fifo 9 is heated in its internal region, along the regions AB9 OD9 A Bls el D19 covered with tight hatched lines in the figure. In addition, the tube is heated, in the outer region of the bend, in the regions c, and c1 also hatched and where it is desired to produce bulbs.
We then submit to a
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de-bending force, e2is = d 9 opening of the branches, the hanger of the pin 14, so as to obtain a displacement of the outer wall following
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before two bulbs indicated in phantom in fig. 14o The final hanger can then be recentered, ie brought back to 18009 either by passing through a bending machine or by bringing its branches together after suitable heating in the internal region of the hanger. The final shape of the
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hanger obtained, having two bulbs c, cl at the height of the originally constricted parts, is shown in fig. 15;
The bulb can be created at any point on the hanger, and in particular, as shown in fig. 16 and 17 in a region offset from the planes of symmetry.
It suffices to heat the region c where it is desired to form the bulb and, in the region of the hanger opposite 180, the regions AB, CD, indicated in figo 16, as before.
The bulb thus obtained can be opened so as to form a tube as shown in broken lines in FIG. 16, the tubing normally being directed in the direction of the axis of the bulb.
According to an improvement, it is possible, by dissymmetric heating of the regions AB, CD, that is to say by heating one more than the other, to obtain an asymmetry in the very contour of the. bulb c, asymmetry shown in fig. 17. Thanks to this asymmetry, when this bulb comes to be opened to form a tubing ;, comne shown in phantom in figo 17, it is possible to directly obtain a directed tubing following the attachment of one of the branches of the hanger. at.
The bulb .. which may optionally be open in the form of a tube, could be formed at any point of the hanger either on its side faces, or even in the internal region of said cintreo In the latter case, the bulb could be obtained by a overbending force of the hanger, either that the starting hanger is less than 1800, or that we bend beyond 1800 a starting hanger already bent at 1800.
We have already seen above that the bending or de-bending force could be exerted in combination with the use of dies enclosing the tube. The same combination is provided in the case of forming a bulb with this additional precision that the dies used to clamp the tube or the hanger can be articulated.
By way of example, FIG. 18, an arrangement of this kind in which the hanger a, originally bent at 1800, is clamped in two dies e1 e2, articulated around an axis g. which coincides with the center of curvature of the hanger, these dies el e2 having the effect of preventing the formation of the bulb during the de-bending operation, carried out as seen in FIG. 18, by spacing the two branches of the hanger a. During this separation, the die e2 slides inside the die el, forcing the outer region of the hanger to remain the same distance from the center g, which ultimately leads instead of a bulb to a displacement of metal and to an extra thickness c in the outer region of the hanger. The heating zones are the same in this case as in the previous cases.
The hanger obtained can be brought back as above to 180 as seen in Fig. 19, either by passing through a bending machine, or by an approximation force exerted on the branches of the hanger, with heating of the internal region of the hanger. .
To obtain a larger bulb, the operations can be repeated. Either, for example, the hanger a of FIG. 20 obtained by known means and having in its internal region designated by the letter x, a wall thickness resulting from the winding of the tube on the roller of a bending machine, during the bending operation.
By heating the outer region c of the hanger in the hatched part in figure 20, as well as the hatched parts AB, CD, in the internal region of the hanger, then by de-bending, that is to say by removing the bran - hanger chocks, we provoke in the region .9. the formation of a bulb cl, after which the hanger is brought back to its original angle? as seen in figure 21.
During these operations, a part of the metal which is located in the internal region x of the hanger is found to have flowed back towards the bulb c1, the thickness of which has remained substantially equal to the normal thickness of the walls of the hanger. tube. The internal region xl of the hanger shown in figure 21 a
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therefore decreased in thickness with respect to x.
The bulb c1 of the hanger of figure 21 can be flattened, so that the hanger shown in figure 22 is obtained, the outer region c2 of which has a wall thickness compared to the normal thickness of the walls of the tube a .
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In accordance with the current development, we then repeat the same operations on the hanger of figure 22, that is to say that after heating the suitable regions, a new bulb c3 is formed on the hanger (freezes 23) which can then reduce the thickness of the internal region x3 to a thickness close to the normal thickness of the tube.
If we flatten the bulb c3 of the figure, we obtain the hanger shown in figure 24 having a clearly thickened outer region c4 while the inner region x3 has a thickness close to the normal thickness of the tube ao
It can be seen that the method amounts to passing a part of the metal situated in the internal region of the hanger towards the external region of said hanger. It could be repeated more than twice, if necessary.
In the process as just described, the same extra-axis in the hanger has been maintained during all the operations, that is to say that the distance which separates the axes of the straight parts of the hanger has over Figures 20 to 24 remains the same.
It is provided, however, that the process can be combined with a variation of center distance, that is to say that it is possible, between the successive operations of forming the bulbs, to bring together the rectilinear branches of the hanger a , so as to decrease its center distance, which causes an extra thickness of the walls in the median region of the hanger and can provide additional metal which can then be passed from the internal region of the hanger to the external region as it has been said above.
Instead of flattening the bulb to obtain an extra wall thickness as has been said above :, the bulb can be opened to make a tubing. Repeating the process in accordance with the present invention will then make it possible to obtain the quantity of metal sufficient to produce tubes larger or longer than the tubes which could previously be obtained.
It goes without saying that modifications of detail can be made to the implementation of the invention without going beyond its scope.
CLAIMS.
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QlQCClC: O == c>: 3QfIIQ = "" "c:> ;; It :::: OQICO = t = :: Jc: c ===> è> C" "" cmo == 1) Method of obtaining, at any point, a straight tube or already
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curved with an off-center bulb, that is to say unilateral swelling of the tube wall, and -or- an extra thickness of the wall in this region, this process being characterized by a stage in which the straight tube is subjected , or the hanger, to a bending force directed towards the side where the bulb is to occur, after having possibly slightly started a hanger in the opposite direction.
2) The application of the process specified under 1) to the manufacture of a hanger having an off-axis bulb, in the outer region of the hanger and -or- a wall allowance in this region, characterized by a stage in which one separates the two branches of an already formed hanger from each other so as to reduce the primitive bending angle of the hanger.
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30) Proceeded as specified under 1) or 2) characterized in that
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.