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La présente invention concerne une méthode et des moyens de fabrication de tubes métalliques flexibles du genre ayant une nervure hélicoidale pressée dans la paroi du tube. L'objet de l'invention est de prévoir une méthode et un appareil permettant de fabriquer ce tube d'une manière simple et' avantageuse.
La méthode suivant la présente invention consiste à alimenter un tube cylindrique à un mandrin dont la périphérie est rainurée hélicoldalement et à faire agir
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de manière intermittente sur la partie externe du tube supporté sur le mandrin, des matrices ayant des nervures complémentaires aux rainures du mandrin.
L'appareil selon la présente invention comprend en combinaison un mandrin cylindrique pour supporter le tube de l'intérieur et ayant une nervure hélicoïdale sur sa périphérie, deux ou plusieurs matrices supportées autour du mandrin et présentant sur leur surfaces agissan- tes des nervures complémentaires à la rainure du mandrin, des moyens imprimant un mouvement intermittent à au moins l'une des matrices en direction radiale par rapport au mandrin, et des moyens pour l'alimentation du tube sur le mandrin en direction axiale.
Dans les dessins ci-joints,
Figure 1 est une coupe longitudinale faite à travers le mandrin et les matrices, et montrant un tube en position et,
Figures 2 et 3 sont des vues similaires à la figure 1 montrant des formes modifiées du mandrin et des matrices.
En se reportant d'abord à la figure 1, un mandrin cylindrique 4 est adapté à constituer un support pour l'intérieur du tube 5 de travail-. Ce mandrin est empêché de se mouvoir axialement ainsi que de tourner.et dans ce but, il peut être supporté à l'extrémité d'une tige fixe 6 autour de laquelle le tube est alimenté vers -le mandrin ou en s'éloignant de celui-ci. Sur la périphérie du mandrin se trouve une rainure hélicoïdale 7 de profon- deur augmentant progressivement et d'une largeur diminuant progressivement.
Cette rainure est formée de telle manière que la longueur du profil transversal de la 'rainure est constant sur toute la longueur de celle-ci, de sorte que les parties moins profondes de la rainure
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sont relativement larges et les parties plus profondes de la rainure sont relativement étroites.
En d'autres mots, l'étendue de la surface du mandrin entre les sommets des nervures adjacentes présente une largeur constante sur toute la longueur de la rainure.
Des matrices $ sont supportées tout autour du mandrin.
Dans un mode de réalisation qui utilise deux matrices, la matrice inférieure est fixe et la matrice supérieure est associée à des moyens pouvant lui imprimer un mouvement intermittent, imitant des coups de marteau, en direction vers le bas et radialement par rapport au mandrin. Chaque matrice 8 présente une surface agissante mi-cylindrique, laquelle lorsque les deux matrices sont ramenées ensemble, forme avec la surface agissante de l'autre matrice une surface cylindrique entourant le mandrin. Sur cette surface cylindrique se trouve formée une nervure hélicoïdale 9 qui est complémentaire à la rainure du mandrin et s'adapte dans celle-ci.
Il est entendu que l'on pourra employer plus de deux matrices 8 et que si on le désire, toutes les matrices peuvent être mobiles radialement par rapport au mandrin.
La nervure hélicoïdale qui sépare les spires de la rainure 7 du mandrin présenté un diamètre approximativement égal au diamètre interne du tube 5 de travail. Ce tube ,'?abord présente une forme cylindrique simple, est introduit tr le mandrin à celle des extrémités où la rainure hélieoide-
7 est la plus étroite, et à mesure que les matrices 8 agissent sur le tube,' sa paroi est déformée jusqu'à la forme externe de la partie du mandrin qui l'engage, Afin d'alimenter le tube sur le mandrin, des moyens exterres (non montrés) sont prévus pour faire tourner le tube.
Cette rotation due au fait que le tube engage le mandrin à la -manière d'un écrou placé sur un filetage détermine le mouvement axial requis du tube et fait également venir
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successivement une partie de la rainure déjà formée dans le tube, devant une partie de la rainure du mandrin de plus grande profondeur.
A cause de la forme de la section de la rainure 7 et de la forme complémentaire de la nervure 9, la nervure requise est formée graduellement sur le tube sans un trop fort étirage du métal, et le tube fini présente une paroi d'épaisseur pratiquement constante qui en section longitudi- nale a une forme sinusoidale ou autre forme ondulatoire analogue.
La rainure 7 du mandrin peut dans certains cas s'étendre hélicoldalement sur une seule spire ou partie de spire. Alternativement, la rainure peut être interrompue, comme montré dans la figure 2, en formant des sections de travail 4a sur le mandrin, espacées longitudinalement, les sections intermédiaires 4b du mandrin ayant un diamètre réduit. Dans un tel cas, les matrices présentent également des sections de travail 8 a, espacées complémentairement et des sections intermédiaires 8b dont la surface interne est au moins égale au diamètre maximum du fil de travail.
De plus, la rainure peut avoir une profondeur constante sur chaque section de travail individuelle, mais chaque section de travail présente une rainure de profondeur plus grande que la section précédente.
Le mandrin peut être formé d'une seule pièce, ou bien alternativement les sections de travail 4a du mandrin peuvent être formées sous la forme de manchons fixés de manière amovible et/ou réglable sur une tige centrale. Les matrices peuvent être formées sous la forme d'une série de plaques 8± comme montré dans la figure 2 qui sont connectées de manière amovible. Ainsi, en faisant varier le nombre de plaques des matrices et le nombre de sections de travail en forme de manchon sur le mandrin, on peut faire
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varier la profondeur ou la forme de la rainure dans le tube.
Quand la rainure hélicoïdale a été formée dans,le tube jusqu'à la profondeur requise, il peut encore être @ nécessaire d'augmenter la flexibilité du tube en limitant la rainure et la nervure du ube 5 à la forme montrée à droite,de la-figure 3.
Dans. cebut, comme illustré dans la figure 3, le tube préformé 5 est alimenté d'une manière analogue sur le mandrin 10 ayant une rainure hélicoïdale 11 de section uniforme adaptée . venir en engagement avec une nervure interne prévue sur le tube, et pendant qu'il est supporté sur ce mandrin, le tube est travaillé par les matrices 12 ayant des rainures hélicoïdales 13 adaptées à engager la nervure externe du tube et ayant une section uniforme analogue à celle de la rainure du mandrin. ' Le mouvement vers l'intérieur des matrices est limité à une valeur par laquelle ces matrices n'impriment qu'une compression radiale aux nervures externe et interne du tube, pendant que ces nervures sont supportées respectivement dans les rainures 13 et 11.
Cette compression radiale déforme les nervures de telle sorte que les entrées aux nervures externe et interne dans le tube 5 sont restreintes comme illustré. @
Le mandrin 10 et ses matrices associées 12 peuvent faire partie d'une machine séparée;ou bien comme montré dans la figure 2, elles peuvent former la section finale de travail du mandrin 4 et des matrices associées 8.