BE528821A - - Google Patents

Description

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   La présente ingention est relative à des machines à courber les tubes et plus particulièrement à un mécanisme d'entraînement pour con- trôler l'axe neutre de structures métalliques à parois minces telles que des systèmes tubulaires ou tubes de guidages d'ondes, pendant une opération de coubbage. 



   Des machines à courber du type considéré ici comprennent en gé- néral une matrice (ou étampe) conformatrice tournante ou gabarit autour de laquelle le système tubulaire ou tube est mis à forme pour avoir la configu- ration désirée, une matrice (ou étampe) de serrage pour saisir le tube et empêcher le déplacement latéral de l'extrémité antérieure du tube pendant l'opération de courbage, et des matrices de pression et de retenue pour em- pêcher un déplacement latéral de l'extrémité postérieure du tube. Les ma- trices de formation et de serrage sont montées sur un seul support tournant et comprennent une tête de courbage. 



   Dans le courbage par étirage de tubes à parois minces, le métal des parois des tubes est soumis à des forces de compression et de tension, le métal de la paroi intérieure de la courbe étant comprimé et le métal de la paroi extérieure de la courbe étant étendu, ce dernier processus   ayaht   pour conséquente une réduction de l'épaisseur de paroi avec les chances correspondantes de détérioration. Dans une opération de courbage par étirage, le métal du tube est aussi sujet aux forces de   tensionsupplémentaires   nécessaires pour tirer le tube par ou dans la matrice de courbage. 



   La ligne de division hypothétique entre les forces de compression et les forces de tension est dite axe neutre du tube qu'on courbe. De   maniè-   re idéale, l'axe neutre doit être maintenu en coïncidence avec la ligne cen- trale du tube, donnant lieu ainsi à des grandeurs de tension et de compression égales et ce qui peut être réalisé le mieux en égalisant les forces de trac- tion et de poussée sur le tube tandis qu'il passe à travers les matrices de courbage. Dans ce but on prévoit un entraînement pour coopérer avec l'extrémité du tube qu'on courbe et pour exercer sur lui la force' de poussée nécessaire pour équilibrer la force de tension nécessaire pour tirer le tube à travers les matrices. 



   Des mécanismes entraîneurs dans ce but ont été prévus dans le passé mais le plus grand obstacle à leur emploi a été le défaut de synchronisme de la vitesse du mouvement vers l'avant de l'entraîneur avec la vitesse de déplacement du tube à travers les matrices. Divers procédés ont été essayés pour venir à bout de cette particularité indésirable, comme l'interposition de ressorts de tension, l'usage de moyens d'actionnement à fluide comprimé séparé contrôlés par une pompe à pression variable, et embrayant le mécanisme d'entraînement sur le mécanisme de mise en oeuvre des matrices de courbage.

   Ces tentatives ont souvent échoué dans la tâche de réaliser la perfection de synchronisation de la vitesse de déplacement du mécanisme d'entraînement et de celle du tube, soit entraînaient des supplémente ou des modifications, compliquées ou incommodes, de la machine à courber. 



   Par suite, l'un des objets de la présente invention est de procurer un mécanisme entraîneur simple qui puisse être rapidement monté sur une machine à courber de type standard et qui procure un degré élevé de coopération de mouvement entre le   mécanisas entraîneur   et le tube qu'on courbe. 



   Un autre objet de l'invention est de procurer un mécanisme d'entraînement par lequel on utilise la même force, qui sert à actionner la tête de courbage et à tirer le tube par ou   à   travers les matrices, pour exercer une force de poussée équilibrante sur l'extrémité postérieure du tube qu'on courbe. 



   Un autre objet de l'invention est de procurer un mécanisme d'en- 

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 traînement facilement ajustable grâce auquel on puisse facilement et exactement contrôler la longueur du tubeà courber. 



   Suivantiles objets précités, une forme de réalisation préférée de l'invention comprend, dans une machine à courber les tubes, une tête de courbage (tête courbeuse) tournante, une matrice presseuse mobile longitudinalement, un mécanisme de commande à roue à chaîne tournante et à chaîne pour actionner la tête de courbage, des moyens pour actionner le mécanisme de commande, et un mécanisme entraîneur comprenant une tête entraîneuse pouvant coopérer avec. l'extrémité postérieure du tube   à   courber, un bras extensible disposé transversalement, relié par une extrémité à la tête entraîneuse et par l'autre extrémité à un bloc de liaison qui est fixé au mécanisme de commande pouvant se déplacer longitudinalement.

   Le bras extensible est monté à pivotement sur un bloc à pivot en une position ajustable transversalement de manière intermédiaire par rapport à la longueur de l'arbre, en sorte que la force longitudinale du mécanisme de commande est transmise à la tête entraîneuse, son déplacement longitudinal dépendant de la distance de déplacement du mécanisme de commande et du réglage transversal du bloc à pivot. 



   D'autres particularités et avantages de la présente invention deviendront plus évidents, d'après la description détaillée subséquente, considérée avec les dessins y annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective, fragmentée d'une machine à courber les tubes montrant le mécanisme entraîneur en position assemblée. 



   - la figure 2 est une vue en plan du mécanisme entraîneur partiellement assemblé. 



   - la figure 3 est une vue en élévation, partie en coupe, du mécanisme entraîneur, faite suivant la ligne 3-3 de la figure 3. 



   - la figure 4 est une vue en élévation du mécanisme entraîneur, considérée suivant la ligne 4-4 de la figure 2. 



   - la figure 5 est une coupe du moyen de réglage à pivot du mécanisme entraîneur, faite suivant la ligne 5-5 de la figure-3. 



   - la figure 6 est une élévation transversale du bras extensible et du bloc à pivot associé, considérée suivant la ligne 6-6 de la figure 2, et - la figure 7 est une élévation transversale du bloc de liaison au moyen duquel le bras extensible est fixé au mécanisme entraîneur, et faite suivant la ligne 7-7 de la figure 2. 



   Se référant à présent aux dessins dans lesquels les mêmes   chif-   fres de référence désignent les mêmes éléments tout au long des divers figures, et plus particulièrement aux figures 1,2 et 4 qui illustrent le mécanisme entraîneur monté sur la machine à courber, la figure 1 montre en pointillés, un morceau du tube dé guide d'ondes rectangulaires 10 en position préalable au courbage entre une matrice ou étampe conformatrice 12, une matrice de :serrage 13, une matrice de pression 14 et une matrice de retenue]5. 



  Un cylindre à fluide sous pression 16 est monté vers l'arrière de la machine à courber et il peut y coulisser un piston non montré auquel est reliée une tige de piston 17, cette   derbière   portant un mandrin support (non montré) à son extrémité libre pour supporter le tube pendant que ce dernier est courbé. 



   La matrice de conformation 12 et la matrice de serrage   13   sent      

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 montées ensemble sur un support 18 et constituent une tête de courbage indiquée généralement par le numéro 19. La tête de courbage est montée sur un arbre pouvant tourner 20, à l'extrémité inférieure duquel est fixé une première roue à chaîne   22.   A l'arrière de la machine à courber est placé une deuxième roue à chaîne 23 montée sur un arbre tournant 24, entraî- née par un moteur électrique 25. Les deux roues à chaîne sont reliées par une chaîne de transmission 26 du type à rouleaux, sensiblement continue, qui est montée en série avec un cylindre à fluide sous pression 27 dans le- quel peut coulisser un piston à double effet 63 avec une tige de piston associée 28.

   L'extrémité libre de la tige de piston 28 est fixée par un moyen convenable quelconque tel qu'une broche 29 dans un évidement 21   d'un-   côté d'un bloc de liaison désigné généralement par le numéro 30. La chaîne
26 est alignée longitudinalement avec la tige de piston et est fixée dans u n évidement 31 de l'autre coté du bloc de liaison par un moyen convenable quel- conque tel qu'une broche 42. Le bloc de liaison, dans la forme de réalisa- tion montrée, se compose d'un élément supérieur 33 et d'un élément inférieur
34 qui sont reliés ensemble par des boulons 35. Faisant saillie des deux par- ties du bloc de liaison, il y a des languettes opposées 36 qui sont mobiles de manière coulissante'dans des rainures 37 d'une voie 38 qui est fixée à la paroi de devant de la machine à courber, par des boulons 41.

   A la face arrière de la machine à courber est fixée une tige de guidage 39 sur la- quelle est montée à coulissement une tête entraîneuse indiquée généralement par le numéro 40. ' 
La tête entraîneuse comprend une pièce coulissante ayant deux jambes qui en dépendent, 42, lesquelles   sent mobiles   longitudinalement sur la tige de guidage 39 et auxquelles est reliée une plaque 43 sur laquelle sont montées deux saillies dressées 44. Un bras extensible indiqué généralement par le numéro 45 comprend une pièce supérieure à languette 46 et une pièce inférieure rainurée 47. Une extrémité de la pièce supérieure est fixée à pivotement à une jambe dressée 42 de la pièce à coulissement par une broche pivot 48 et la pièce inférieure est fixée à pivotement à l'autre extrémité du bloc de liaison 30, par la broche 49.

   Les broches pivots 48 et 49 sont maintenues en place par les broches 50 et 51, respectivement. 



   Un bâti indiqué généralement par le numéro 52 est monté sur la machine à courber en dessous du bras extensible et a deux pièces de guidage 53 parallèles, s'étendant transversalement, entre lesquelles il y a une plaque support mobile   à   coulissement 59 ayant un passage fileté 55 dans lequell est placé un organe fileté 56 qui est fixé au bâti 52 et à la paroi de la machine à courber,et au moyen duquel on peut régler la positionttransversale de la plaque support 54. Une broche pivot 57 est montée verticalement dans une ouverture 58 dans la plaque de support.

   Un bloc à pivot 59 est monté sur la, et pouvant tourner autour de la broche pivot 57 et est rendu propre   à   coopérer avec la pièce supérieure 46 du bras extensible au moyen d'une languette 60 coulissant dans une rainure 61 de la pièce   46   (figure 6). 



   En fonctionnement, par exemple pour faire une courbure à 90  dans un morceau de tube, la tête de courbage 19 est tournée dans la position de 90  et le bord antérieure de la tête d'entraînement 40 est amenée en coïncidence avec une ligne de référence 62 de la tige de guidage 39. 



  Le bras extensible 45 est mis en place de sorte que, au point à   90 ,   il soit à sa plus courte longueur, c'est-à-dire qu'il se trouve à angle droit avec la direction de mouvement du bloc de liaison 30. La tête entraîneuse est alors ramenée à la position zéro. déplaçant ainsi la tête entraîneuse en la remenant à une distance L (figure 1) qui représente le mouvement de la tête entraîneuse ayant une courbure de 90 .

   Si on désire maintenir l'axe neutre de la pièce courbée sur la ligne centrale du   tube, 1 doit   être égal à la longueur de la ligne centrale pour une courbure de 90 ,   c'est-à-dire   L = 2 R(90 /360 ), où R est le rayon de la ligne centrale de la pièce cour- 

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 bée à   réalisero   Pour régler l'entraîneur pour une courbure autre que de 90  on calcule la valeur de L et en ajustant l'organe fileté 56 avec la tête courbeuse en position zéro, le bloc à pivot 59 est replacé de telle sorte que la tête entraîneuse 40 soit placée à une nouvelle distance L' de la ligne de référence. 



   On fait tourner alors la tête courbeuse et on fait avancer le tube amené, directement ou par l'intermédiaire d'un manchon de liaison (non montré), contre les saillies 44, entre les matrices de courbages d'une distance L' et à la même vitesse que celle à laquelle l'extrémité antérieure du tube est tirée à travers les matrices. Ainsi, en contrôlant exactement la longueur de la courbe et l'entraînement du tube par les matrices, on en contrôle l'axe neutreo 
On doit comprendre que les agencements décrits ci-avant illustrent simplement l'invention. De nombreuses autres modifications peuvent être imaginées par ceux qui sont au courant de cette technique, sans s'écarter de l'esprit et du cadre de l'invention. 



    REVENDICATIONS.   



   1. - Dans une machine à courber les tubes, une matrice (ou étampe) de conformation pouvant tourner, des moyens pour serrer le tube contre la matrice de conformation, des moyens pour actionner la matrice de confemmation, des moyens pour agir sur l'extrémité postérieure du   tube-peur   entraîner le dit tube dans son mouvement autour de la matrice de conformation, et des moyens extensibles pivotants pour mettre en action les moyens qui attaquent le tube, lesdits moyens extensibles montés à pivotement étant actionnés par les moyens actionnant la matrice de conformation. 



   20 - Dans une machine à courbes, les tubes, une   trête   courbeuse pouvant tourner, des moyens pour mettre en action la tête courbeuse, et un mécanisme   d'entrainement   ayant un bras extensible monté à pivotement, relié aux et actionné de manière coopérative par les moyens mettant en activité la tête courbeuse.

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30 - Mécanisme d'entraînement pour une machine à courber les matériaux, du type ayant une matrice de conformation mobile et des moyens pour mettre en oeuvre la matrice de conformation, ledit mécanisme d'entraînement ayant un bras extensible monté à pivotement pour faire passer une force agissant longitudinalement, des moyens d'actionnement de la matrice de conformation, à une force dirigée de façon opposée, et dès moyens pour appliquer ladite force dirigée de façon opposée à l'extrémité postérieure du matériau en cours de courbage. 



   4.- Dans une machiné à courber les tubes, une tête courbeuse qu'on peut faire tourner, une chaîne continue pour actionner la tête courbeuse, des moyens pour cemmander la chaîne, un mécanisme entraîneur comprenant une tête entraîneuse pour coopérer avec l'extrémité postérieure du tube en cours de courbage, un bras extensible relié à pivotement à la chaîne, et à la tête courbeuse, et des moyens pour faire pivoter de manière réglable le bras extensible en un point intermédiaire de sa longueur pour faire varier le déplacement longitydinal de la tête entraîneuse par rapport au mouvement de lachaîne. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 5. - Dans une machine à courber les tiges ou les tubes, du type ayant une tête courbeuse rotative, des moyens pour fixer la tige ou le tube qu'on courbe dans la tête de courbage, et des moyens pour actionner la tête de courbage, en combinaison avec eux, des moyens d'entraînement'actionné de manière coopérative par les moyens actionnant la tête courbeuse pour faire passer en pivotant un mouvement longitudinal desdits moyens d'actionnement <Desc/Clms Page number 5> de la tête courbeuse à un mouvement linéairement contrôlé de la tige ou du tube par la tête courbeuse.

   6. - Dans une machine pour courber des tubes par étirement, une matrice conformatrice qu'on peut faire tourner, des moyens pour fixer le tube dans la matrice de conformation, des moyens poyr actionner la matrice de conformation, un mandrin à mougement alternatif, des moyens pour soute- nir et actionner le mandrin, une coulisse montée sur la machine à courber, des moyens d'attaque montés sur la coulisse et propres à entrer en contact avec l'extrémité postérieure du tube qu'on courbe et pour permettre le pas- sage à travers des moyens de support et d'actionnement du mandrin, un bras extensible relié par une extrémité aux moyens d'actionnement de la matrice de conformation et par l'autre extrémité à la coulisse, et un pivot réglable fixé de manière à pouvoir tourner au bras extensible.

   7.- Dans une machine à courber les tubes, une tête courbeuse rotatives une chaîne de commande pour actionner la tête de courbage, des moyens pour actionner la chaîne de commande, des moyens à pression de flui- de reliés à une extrémité à la chaîne de commande, un bloc de liaison monté à coulissement sur la machine à courber et relié par une extrémité aux moye moyens à pression de fluide et par l'autre extrémité à la chaîne de commande, une tête entraîneuse montée à coulissement sur la machine à courber et rendue propre à attaquer l'extrémité postérieure du tube à courber, un bras extensible relié à pivotement par une extrémité de la tête entraîneuse et par l'autre extrémité au bloc de liaison, un pivot relié à coulissement au bras extensible, et des moyens pour régler la position transversale dudit pivot.

   8. - Dans une machine à courber les tubes, une tête courbeuse rotative, des moyens de commande mobiles longitudinalement pour faire tourner la tête, et des moyens entraîneurs pour pousser une longueur de tube prédéterminée à travers la tête de courbage, lesdits moyens comprenant une tête entraîneuse pouvant coopérer avec l'extrémité postérieure du tube qu'on courbe, un bras extensible à languette et rainure monté à pivotement relié à la tête de courbage et aux moyens de commande, et un pivot réglable dans le sens transversal relié au bras extensible dans une partie moyenne de sa longueur en sorte que la longueur du tube poussée dans la tête de courbage est déterminée par le réglage en sens transversal du pivot et par le mouvement longitudinal des moyens de commande.

   9. - Dans une machine à courber des tubes, une tête courbeuse' montée sur un premier arbre, une première roue à chaîne montée sur le premier arbre, une seconde roue à chaîne montée sur un deuxième arbre, des moyens le commande s'étendant entre et autour des roues à chaîne, des moyens pour appliquer une force longitudinale aux moyens de commande, une tête entraîneuse montée à coulissement sur la machine à courber et rendue propre à coopérer avec l'extrémité postérieure du tube qu'on courbe, un bras extensible relié à pivotement par une extrémité aux moyens de commande et par l'autre extrémité à la tête entraîneuse,

   un pivot réglable transversalement monté entre les extrémités du bras extensible et relié à coulissement à celui-ci en sorte que la distance de déplacement de la tête entraîneuse puisse être changée pour une longueur donnée de déplacement de l'extrémité du bas fixé aux moyens de commande.

   10.- Dans une machine à courber les tubes, un arbre rotatif mené, une tête de courbage montée sur l'arbre mené, un arbre menant parallèle et déplacé longitudinalement par rapport à l'arbre mené, des moyens de commande s'étendant entre l'arbre mené et l'arbre menant, un cylindre à fluide sous pression comprenant une partie des moyens de commande, un piston à double effet pouvant coulisser,.,dans le cylindre, un premier et un second moyen de guidage montés sur la machine à courber en positions parallèles et déplacés <Desc/Clms Page number 6> transversalement l'un par rapport à l'autre, un bloc de liaison monté à coulissement sur le premier moyen de guidage et relié par une extrémité au piston et par l'autre aux moyens de commande,

   une tête entraîneuse pouvant coulisser sur le deuxième moyen de guidage et propre à coopérer avec l'extrémité postérieure du tube à courber, un bras extensible relié à pivotement par une extrémité au bloc de liaison et par l'autre extrémité à la tête entraîneuse, et un pivot réglable transversalement, propre à coopérer avec le bras extensible.

   11.- Dans une machine à courber des tubes, une matrice de pression mobile longitudinalement, une matrice de conformation, une matrice de serrage, ladite matrice de conformation et la matrice de serrage étant montées sur un premier arbre pouvant tourner à une extrémité de la machine à courber, une première roue à chaîne montée horizontalement sur le premier arbre pouvant tourner, une seconde roue à chaîne montée horizontalement sur un deuxième arbre pouvant tourner,situé à l'autre extrémité de la machine à courber, des moyens pour commander ledit deuxième arbre rotatif, une chaîne de commande sensiblement continue s'étendant longitudinalement en deux longueurs parallèles entre les première' et deuxième roues à chaîne, des moyens à fluide sous pression montés en série avec l'une des longueurs parallèles de la chaîne de commande,

   des moyens de liaison pour associer les moyens à fluide sous pression avec la chaîne de commande,un pivot réglable transversalement, et un bras extensible monté sur la machine à courber et rendu propré à coopérer avec l'extrémité postérieure du tube qu'on courbe, ledit bras extensible étant fixé à coulissement au pivot réglable et étant fixé à pivotement aux moyens dé liaison en sorte qu'une force longitudinale dirigée vers l'arrière de la chaîne de commande est amenée à exercer une force vers l'avant sur l'extrémité postérieure du tube.

   120 - Dans une machine à courber les tubes, une matrice de conformation qu'on peut faire tourner, des moyens pour,serrer le tube sur la matrice de conformation, un arbre mené relié à la matrice de conformation, une première roue à chaîne montée sur l'arbre mené, un arbre menant, une deuxième roue à chaîne montée sur l'arbre menant, une chaîne à rouleaux sensiblement continue s'étendant autour de et entre la première et la deuxième roue à chaîne, un cylindre à fluide sous pression, un piston à double effet monté à coulissement dans le cylindre et monté en série avec la chaîne à rouleaux, une voie montée dans une position longitudinale sur la machine à courber, un bloc de liaison monté à coulissement sur la voie, ledit bloc étantrelié par une extrémité au piston et par l'autre extrémité à la chaîne à rouleaux,

   une tige de guidage montée sur la machine à courber dans une position parallèle à la voie et déplacée latéralement par rapport à elle, une tête d'entraînement pouvant coulisser sur la tige de guidage, ladite t tête entraîneuse étant propre à coopérer avec l'extrémité postérieure du tube qu'on courbe, un bras extensible relié à pivotement par une extrémité au bloc de liaison et par l'autre extrémité à la tête d'entraînement, une plaque de support réglable montée à coulissement sur la machine à courber en dessous du bras extensible, des moyens pour régler la position transversale de la plaque de support, une broche pivot verticale montée dans la plaque de support, et un bloc à pivot monté sur la plaque de support et pouvant tourner autour de la broche pivot, ledit bloc à pivot étant rendu propre à attaquer à coulissement le bras extensible.

   13. - Toute et chacune des nouvelles particularités auxquelles <Desc/Clms Page number 7> il a été fait allusion, décrites et données en exemple ou représentéeso