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L'invention concerne la fabrication de tiges métalliques fendues à une extrémité.
De telles tiges sont en particulier utilisées pour le soutè- nement dans les galeries de mines, elles sont alors combinées à des coins engagés dans les fentes des tiges, ces coins provoquant l'écartement des par- ties des fentes et l'encrage des tiges dans les parois des galeries.
On a longtemps utilisé des tiges dans lesquelles la fente d'extrémité était découpée à la scie par exemple; ceci présente un gros in- convénient car la fente détermine un affaiblissement de la tige, précisément en un endroit où elle travaille.
On a alors cherché à fendre les tiges sans enlever de matière, mais on se heurtait alors à certaines difficultés de centrage de la fente par rapport à la tige et on déterminait des déformations du métal pendant le découpage par l'outil.
L'invention permet de remédier à ces inconvénients par un procédé pour fendre l'extrémité d'une tige métallique au moyen d'un outil tranchant en déplacement relatif par rapport à la tige et parallèlement à elle, caractérisé en ce que les deux lèvres de la fente découpée sont déviées par des surfaces de guidage disposées de part et d'autre de l'arête tran- chante de l'outil.
L'avantage essentiel de ce procédé est qu'il assure l'obtention d'une fente centrée mais sans affaiblir la tige car il n'implique aucun enlèvement de matière.
De préférence dans ce procédé, la tige est fendue à chaud une température, variant suivant sa constitution, qui peut par exemple être de l'ordre de 7000 pour un acier couramment employé pour les tiges de soutènement.
Pour la mise en pratique de ce procédé, l'invention concerne également un appareil.,comportant, montés solidairement, un outil tranchant et un canon de guidage de la tige à fendre, ménagé lui-même dans un bloc porte-outil, et dont l'axe est disposé dans le plan de symétrie passant par l'arête de cet outil, lequel comporte des flancs obliques par rapport au plan de coupe, guidant les deux lèvres de la fente au fur et à mesure de la coupe résultant d'un déplacement relatif de la tige par rapport à l'ensemble cenon-outil.
Suivant des caractéristiques secondaires de l'invention, on notera que les flancs obliques de l'outil tranchant se raccordent avec des surfaces de guidage ménagées dans le bloc porte-outil jusqu'à des fenêtres de sortie des deux moitiés de la tige, tandis que dans le but de maintenir la tige pendant l'opération de coupe., une bague en métal ayant subi un traitement de durcissement est rapportée à l'extrémité du canon en regard du tranchant de l'outilo Enfin, dans le but d'éviter le changement fréquent d'outil par usure, l'outil tranchant selon l'invention consiste en un bloc prismatique sensiblement plus long que le diamètre de la tige, dont une des arêtes constitue le tranchant, et qui peut être déplacé parallèlement à cette arête au fur et à mesure de l'usure du tranchant.
On va maintenant décrire plus complètement l'invention en se référant à un mode de réalisation représenté au dessin annexé sur lequel
La fig. 1 est une vue en élévation,
La figo 2 est une coupe horizontale suivant II-II de la fig. 1 avec arrachement partiel, et
La fig. 3 montre l'extrémité fendue d'une tige.
Sur ce dessin, on a représenté par quels moyens une tige métallique 1, pouvant avoir un diamètre de plusieurs centimètres, peut recevoir une fente 20
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A cet effet l'appareil selon l'invention comporte un bloc 3 dans lequel est percé un alésage 4 formant canon de guidage pour la tige 1.
A l'extrémité de cet alésage est rapportée une bague 5 en métal dur ou ayant subi un traitement de durcissement, thermique ou autre. Les bords 6 de cette bague, sur le côté intérieur, sont arrondis car ils supportent après l'opé- ration de coupe, les deux portions de tige écartées au moment de la course de retour de celle--ci.
Le bloc 3 est percé sur toute sa hauteur d'un conduit 7 dans lequel est engagé un outil tranchant 8. Celui-ci présente, dans l'axe de l'alésage 4, une arête de coupe 15, qui se prolonge par des surfaces arrondies jusqu'à des faces 9 et 10 venant se loger exactement dans le conduit 7.
Des congés 13 et 14 sont prévus pour les angles 11 et 12, pour assurer une mise en place correcte.
Par ailleurs, de chaque côté de l'outil, le conduit 7 est limité par des surfaces 16 et 17 venant prolonger les courbes du tranchant 15 pour guider les deux parties séparées de la tige fendue jusqu'à des fenêtres 26-27.
Enfin, l'appareil comporte une potence 18 fixée sur le corps 3 par des boulons 19 et à travers la tête 20 de laquelle passe une tige filetée 21. Cette tige filetée est engagée dans un orifice taraudé 22 de l'outil 8. Elle traverse la tête 20 par l'intermédiaire d'un alésage à paroi lisse 23. Un écrou 24 fixe la position de la tige filetée 21 par rapport à la tête 20 de la potence, et par conséquent la position de l'outil 8 par rapport au corps 3.
L'appareil selon l'invention est utilisé de la façon suivante :
La tige 1 à fendre étant maintenue fixe, l'ensemble de l'appareil, actionné par un mécanisme de va et vient convenable, se déplace parallèlement à l'axe de cette tige, de façon que celle-ci vienne s'engager dans l'alésage 4, après avoir été chauffée à température convenable, variant selon le métal, et de l'ordre de 700 C. pour un acier couramment employé pour les tiges de soutènement.
L'appareil s'enfilant sur la tige chauffée, l'arête 15 vient couper l'extrémité de la tige en restant constamment centrée par rapport à celle-ci. Les deux portions identiques qui en résultent, prenant appui sur les flancs du tranchant de l'outil, puis sur les surfaces de guidage 16 et 17, sont écartées et émergent par les fenêtres 26 et 27. Pendant ce temps la bague 5 maintient la tige 1 parfaitement centrée.
L'appareil est alors ramené en arrière, et les deux moitiés de tiges, restant guidées, se rapprochent en reconstituant la tige fendue de la fig. 3. Pendant ce retour elles prennent appui sur les arrondis 6 de la bague 5.
Au cours du travail de l'appareil, l'arête coupante 15 de l'outil 8 s'use et l'on peut déplacer l'outil et en particulier le faire coulisser dans le sens de la flèche 25 pour amener en face du canon 5 une partie neuve d'arête 15. Ceci permet de continuer le travail sans avoir à changer fréquemment l'outil, ce dernier n'étant remplacé par un autre qu'après l'usure complète de toute la longueur de l'arête 15.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée par le mode de réalisation de l'appareil qui vient d'être décrit et qui est représenté sur les dessins. Celui-ci peut subir des modifications de détail sans sortir du cadre de l'invention.
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The invention relates to the manufacture of metal rods split at one end.
Such rods are used in particular for support in mine galleries, they are then combined with wedges engaged in the slots of the rods, these wedges causing the parts of the slots to separate and the rods to be anchored. in the walls of the galleries.
Rods have long been used in which the end slot was cut with a saw, for example; this presents a major drawback because the slit causes a weakening of the rod, precisely in a place where it works.
We then tried to split the rods without removing material, but then encountered certain difficulties in centering the slot relative to the rod and deformations of the metal were determined during cutting by the tool.
The invention overcomes these drawbacks by a method for slitting the end of a metal rod by means of a cutting tool in relative displacement with respect to the rod and parallel to it, characterized in that the two lips of the cut slot are deflected by guide surfaces arranged on either side of the cutting edge of the tool.
The essential advantage of this process is that it ensures that a centered slot is obtained, but without weakening the rod, since it does not involve any removal of material.
Preferably in this process, the rod is hot split at a temperature, varying according to its constitution, which may for example be of the order of 7000 for a steel commonly used for support rods.
For the practice of this method, the invention also relates to an apparatus, comprising, mounted integrally, a cutting tool and a guide bush for the shank to be split, itself formed in a tool holder block, and of which the axis is arranged in the plane of symmetry passing through the edge of this tool, which comprises oblique flanks with respect to the cutting plane, guiding the two lips of the slot as the cut resulting from a relative displacement of the rod with respect to the cenon-tool assembly.
According to secondary characteristics of the invention, it will be noted that the oblique flanks of the cutting tool are connected with guide surfaces formed in the tool holder block up to the exit windows of the two halves of the shank, while in order to maintain the rod during the cutting operation., a metal ring having undergone a hardening treatment is attached to the end of the barrel facing the cutting edge of the tool o Finally, in order to avoid the frequent tool change due to wear, the cutting tool according to the invention consists of a prismatic block substantially longer than the diameter of the rod, one of the edges of which constitutes the cutting edge, and which can be moved parallel to this edge as and as the edge wears.
The invention will now be described more fully with reference to an embodiment shown in the accompanying drawing in which
Fig. 1 is an elevational view,
Figo 2 is a horizontal section along II-II of fig. 1 with partial tearing, and
Fig. 3 shows the split end of a rod.
In this drawing, there is shown by what means a metal rod 1, which may have a diameter of several centimeters, can receive a slot 20
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For this purpose, the apparatus according to the invention comprises a block 3 in which is drilled a bore 4 forming a guide bush for the rod 1.
At the end of this bore is attached a ring 5 made of hard metal or which has undergone a hardening, thermal or other treatment. The edges 6 of this ring, on the inner side, are rounded because, after the cutting operation, they support the two portions of the rod separated at the time of the return stroke thereof.
The block 3 is pierced over its entire height with a duct 7 in which is engaged a cutting tool 8. The latter has, in the axis of the bore 4, a cutting edge 15, which is extended by surfaces. rounded to faces 9 and 10 which fit exactly in duct 7.
Leave 13 and 14 are provided for angles 11 and 12, to ensure correct placement.
Furthermore, on each side of the tool, the duct 7 is limited by surfaces 16 and 17 extending the curves of the cutting edge 15 to guide the two separate parts of the split rod to windows 26-27.
Finally, the apparatus comprises a bracket 18 fixed to the body 3 by bolts 19 and through the head 20 of which passes a threaded rod 21. This threaded rod is engaged in a threaded hole 22 of the tool 8. It passes through the head 20 by means of a smooth-walled bore 23. A nut 24 fixes the position of the threaded rod 21 relative to the head 20 of the bracket, and consequently the position of the tool 8 relative to the body 3.
The apparatus according to the invention is used as follows:
The rod 1 to be split being kept fixed, the entire apparatus, actuated by a suitable reciprocating mechanism, moves parallel to the axis of this rod, so that the latter engages in the rod. 'Bore 4, after being heated to a suitable temperature, varying according to the metal, and of the order of 700 C. for a steel commonly used for support rods.
As the device is threaded over the heated rod, the edge 15 cuts the end of the rod while remaining constantly centered relative to the latter. The two identical portions which result therefrom, bearing on the flanks of the cutting edge of the tool, then on the guide surfaces 16 and 17, are separated and emerge through the windows 26 and 27. During this time the ring 5 holds the rod 1 perfectly centered.
The apparatus is then brought back, and the two halves of the rods, remaining guided, approach each other by reconstituting the split rod of FIG. 3. During this return they rest on the rounded 6 of the ring 5.
During the operation of the apparatus, the cutting edge 15 of the tool 8 wears out and the tool can be moved and in particular to slide it in the direction of arrow 25 to bring it in front of the barrel 5 a new edge portion 15. This allows work to be continued without having to frequently change the tool, the latter being replaced by another only after complete wear of the entire length of the edge 15.
Of course, the invention is not limited by the embodiment of the apparatus which has just been described and which is shown in the drawings. The latter can undergo modifications of detail without departing from the scope of the invention.