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La présente invention est relative à un appareillage pour la forma- tion continue à froid de volées hélicoïdales tels que celles utilisées par exem- ple dans les transporteurs d'alimentation à vis et analogues à partir d'une ré- serve de feuillard ou bande métallique.
Il est connu déjà de fabriquer des volées de transporteurs à vis en découpant plusieurs disques circulaires, en fendant les disques dans une direc- tion radiale et en soudant par la suite les bords des fentes de disques réunis pour former une volée de transporteur hélicoïdale continue. Ce procédé de fa- brication connu est plutôt compliqué et coûteux et des quantités considérables de matière sont perdues puisque les disques circulaires doivent être découpés dans des tôles rectangulaires en sorte que les morceaux des coins de ces tôles doivent être coupés et par conséquent la perte de matière est sensible.
Un objet de l'invention est de procurer un appareillage qui évite les inconvénients prémentionnés et qui permet la formation continue de volées de vis hélicoïdales à partir de matière en bande, en longueurs limitées seule- ment par la longueur du matériau en bande dont on dispose.
Suivant la présente invention, on procure un appareillage pour la formation continue, à partir d'un matériau en bande, de volées de vis hélicoïda- les comprenant deux galets sensiblement coniques montés en sorte d'être capables d'être entraînés en sens de rotation opposés, la surface conique de ces galets définissant entre eux un espace qui sert à recevoir du matériau en bande, et des moyens pour exercer une pression entré lesdites surfaces coniques grâce à quoi, en fonctionnement, le matériau en bande avancé dans ledit espace entre les galets est soumis à une pression qui réduit progressivement l'épaisseur de la matière sur sa largeur et tandis qu'il est entraîné à travers cet espace par la rotation des galets, il est conformé de.façon continue en une volée de vis héli- coïdale.
Alors qu'en général on préfère employer du métal en bande de section transversale rectangulaire, on comprendra que du métal en bande de section trans versale trapézoïdale pourrait être utilisé, bien que pour obtenir des volées de format et de dimensions uniformes il soit désirable que le matériau soit de sec- tion transversale sensiblement constante sur toute sa longueur.,
Les galets coniques peuvent être des cônes réguliers ayant un an- gle de 90 au sommet ou, comme il est désiré parfois, l'angle que la surface conique fait avec la base du cône peut augmenter progressivement le long de la surface,
du cône à la baseo Des cônes de ce dernier type présentent ainsi en- tre leurs surfaces un espace de largeur croissante ce qui autorise plus de défor- mation du matériau en bande pendant le fonctionnement et permet par suite l'uti- lisation de différents formats de matériau dans la machine sans qu'il soit néces- saire de monter des galets coniques choisis spécialement dès que change tant soit peu la dimension du matériau en bande.
Les galets coniques sont montés en sorte de permettre de modifier l'angle que leurs axe font l'un avec l'autre et la pression exercée entre eux.
Dans une forme préférée de l'invention, la pression exercée par les galets et la position angulaire relative de ceux-ci sont contrôlés par plusieurs tirants ré- glables prévus en croix entre les supports de paliers respectifs desdits galets coniqueso
Les tirants peuvent être remplacés par des moyens actionnés par voie hydraulique, qui sont réglables par tous moyens désirés connus.
La machine comprend de préférence un ensemble de plaque de guidage disposées verticalement sur la plaque de base de la machine, et près des galets coniques, servant à faire avancer le matériau dans l'intervalle ou fente de pin- cage entre les galetso La disposition relative de cet ensemble de plaques de gui- dage déterminera le pas du transporteur hélicoidal à fabriquero
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Ledit ensemble de plaques de guidage est monté dans un bâti approprié en sorte d'être réglable en l'approchant et l'éloignant de l'intervalle entre les galets, à la fois en direction horizontale et en direction verticale.
En réglant la position de l'ensemble des plaques de guidage on remarquera que plus on rapproche l'ensemble de l'intervalle entre les galets, plus est grande la largeur de la bande engagée effectivement entre les surfaces coniques des galets et plus est court le pas des spires d'hélice formées. En outre, ce réglage sert à faire varier le diamètre du trou qui s'étend à travers le centre de la volée hélicoïdale formée, lequel trou sera naturellement de dimension égale au dia- mètre de la tige, du tube ou de l'arbre autour duquel la volée hélicoïdale sera finalement montée pour son emploi, par exemple comme transporteur.
Dans une forme préférée de l'invention, on prévoit sur le bâti de support de la machine des moyens supplémentaires pour le réglage de la pression exercée par lesdits galets coniques. Ces moyens de réglage comprennent des vis de réglage pour le placement des supports de paliers pour les galets coniques dans le bâti de supporta Les vis de réglage disposées dans le bâti près des ga- lets coniques sont utilisées non seulement pour le réglage de la pression rela- tive des galets coniques mais aussi comme un point de pivotement, tandis que les vis de réglage disposées aux extrémités du bâti à distance des galets coniques sont utilisées exclusivement pour le réglage de la pression des galets coniques.
Les vis peuvent être disposées suivant tout angle désiré par rapport au bâti, en sorte que les enveloppes peuvent être réglées en toute position désirée dans le bâti de support.
Les tirants réglables ensemble avec les vis de placement décrites ci-dessus permettent un réglage très fin de la pression des galets coniques sur la matière à laminer en sorte que la machine peut produire tout pas désiré pour les transporteurs hélicoïdaux.,
Pour régler la orme et les dimensions des spires hélicoïdales for- mées par la machine, plusieurs moyens de guidage et de conformation sont prévus, qui sont montés de manière réglable sur la machine et sont propres à venir en contact avec la matière en bande lorsqu'elle sort de l'intervalle entre les galets.
Pour donner à la volée hélicoidale un sens de filet à droite ou à gauche on a prévu un organe analogue à un coin qui s'étend vers le bas vens l'intervalle des galets coniques et qui sert à dévier la matière sortant de l'intervalle des galets vers un côté ou vers l'autre du plan vertical entre les rouleaux, sui- vant qu'il faut un filet à droite ou à gaucheo
Pour donner exactement la forme convenable au bord intérieur de la volée hélicoïdale, qui doit former un trou d'un diamètre désiré, un organe en forme de tige ou de barre est monté de manière réglable sur la machine en sorte d'être dans une position où le bord antérieur du matériau, le plus près des som- mets des galets coniques, lorsqu'il sort de ceux-ci,
porte contre ladite tige ou barre et commence à s'enrouler autour de celle-ci en forme hélicoïdale pour former la première spire.
Pour assurer que chaque spire de la volée hélicoïdale forme un an- gle de 90 avec l'axe passant par la volée, on a prévu un ou plusieurs galets conformateurs, qui sont réglés pour porter sur le bord extérieur dU matériau tandis qu'il se forme en spires hélicoïdales. De préférence trois de ces galets ou jeux de galets sont prévus en des points espacés en sorte de venir en contact avec le bord extérieur de chaque spire complète de la volée hélicoïdale lorsqu' elle sort des galets.
On a prévu un autre galet monté de manière réglable, qui sert à por- ter sur la surface de la spire du matériau en bande tandis qu'il se forme, ce galet servant à régler à une grandeur désirée le pas des spires hélicoïdales tandis qu'elles se forment, en faisant varier la position du galet.
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On comprendra que ces divers moyens de guidage et de conformation sont montés dans la machine en sorte d'être facilement réglables pour s'adapter à la matière particulière et à la volée particulière de vis hélicoïdale en for- mationo Tous moyens de serrage peuvent être prévus pour les bloquer dans leurs positions de réglage désirées.
Pour bien faire comprendre 1'invention, une forme préférée de l'ap- pareillage suivant l'invention sera décrite à présent en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre sous forme schématique la formation d'une volée de vis hélicoïdale et les parties principales de l'appareillage qui la forme; - la figure 2 est une vue schématique de détail montrant l'action des galets sur le matériau en bande; - la figure 3 est une élévation de face d'un appareillage suivant l'invention; - la figure 4 est une vue en plan suivant la ligne IV-IV de la figure 3, et - la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 3.
En se reportant d'abord aux figures 1 et 2, une volée hélicoïdale est formée à partir d'une spire de bande de métal d'une qualité d'étirage pro- pre à l'emboutissage, de section transversale rectangulaire et d'une largeur et d'un calibre choisis qui peuvent être compris par exemple entre ' x 1" et 5/16" x 7". La spire 1 est soutenue par n'importe quel berceau convenable (non montré) qui permet de maintenir la spire en un point fixe tout en lui permettant de se dérouler pour être avancée dans la machine.
L'extrémité de la bande 1 est aplatie et reçoit une extrémité en pointe pour la faire avancer plus facilement dans la machine, et on la fait pas- ser d'abord par un galet de guidage 2 qui est disposé en sorte de faire que la bande 1 entre dans la machine dans un plan verticale, La bande 1 passe par un ensemble de plaques de guidage 4 qui, comme il sera expliquéest interchangeable suivant le format particulier de bande utiliséeo Cet ensemble 4 sert finalement à raidir la bande 1 et à la guider vers l'entrée de l'intervalle d'une paire de galets coniques 5 montés chacun sur des arbres entraînés pour tourner dans des sens opposés Ces galets 5 feront avancer la bande entre eux vers le haut et, du fait de la pression qui, comme il sera expliqué, peut être exercée sur les faces coniques,
la bande 1 de section rectangulaire est étalée en section géné- ralement trapézoïdale montrée à la figure 2.
Le degré de déformation appliquée à la bande 1 par les galets coni- ques 5 dépendra de l'angle que les axes des galets font l'un avec l'autre et de la pression appliquée entre les surfaces coniques.
En raison de cette déformation ou distorsion, la bande 1 sortant de l'intervalle des galets 5 peut facilement recevoir la forme d'une volée de vis hélicoïdale continuée En se référant à la figure 2, le bord de plus grande épais- seur de la bande 1 sera le bord intérieur de la volée hélicoïdale tandis que le bord plus étroit sera le bord extérieur de ladite voléeo
Un guide ou coin 7 monté au-dessus des galets 5 et s'étendant vers le bas vers l'intervalle est agencé pour venir en contact avec le côté droit oule coté gauche de la bande 1 sortant de l'intervalleg suivant qu'on désire une volée hélicoïdale à droite ou à gauche.
Pour former le bord intérieur de la volée hélicoïdale au diamètre intérieur désiré pour s'adapter à un arbre ou tube, on a prévu une tige ou bar- re de contrôle 6 que l'on peut fixer en une position choisie en sorte qu'elle porte contre le bord antérieur (voir figure 2) de la bande 1, et fasse que la
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bande, lorsqu'elle se dégage de l'intervalle entre galets 5, est pressée vers le galet de gauche par le coin 7, pour commencer à former une hélice.
En éle- vant ou abaissant l'extrémité de la tige 6 qui porte sur la bande 1, on peut augmenter ou diminuer le diamètre de la volée hélicoïdale jusqu'à la grandeur voulue , Comme on le verra de la figure 1, une volée hélicoïdale 12 se forme, émergeant de façon continue des galets 5 et s'élevant le long d'un arbre support 13 dont une partie seulement est montrée, cet arbre 16 étant supporté d'une ma- nière convenable (non montrée) quelconque depuis le dessus.
On comprendra que lorsqu'on doit fabriquer une volée tournant à gauche, l'allure de la bande serait opposée à celle qui est montrée à la figure 1 et que les divers moyens de guida- ge utilisés seraient disposés des côtés opposés du plan vertical passant entre les galets 50
Lorsque la première spire de la volée hélicoïdale 12 est formée, el- le est soumise à l'action d'autres moyens de guidage 8, 9, 10 et 11. Un galet 8 est monté en sorte de porter sur le bord extérieur de la bande 1 tandis que l'hélice se forme et ce galet sert à assurer que le matériau conserve un angle de 90 avec l'axe de la volée hélicoïdale en cours de formation.
Le galet 8 est monté de manière réglable en sorte de s'adapter à des dimensions variables du matériauo
Un galet de contrôle de pas 9 est monté en sorte de porter sur la surface extérieure de la première spire qui est formée, en un point placé soit au milieu de sa largeur, soit vers son bord intérieure La fonction de ce galet est de contrôler le pas des spires de la volée en formation, en portant sur la surface de la bande qui s'enroule et en empêchant toute tendance des spires à se fermer sur elles-mêmes et à donner un pas irrégulier comme cela pourrait ar- river avec certains formats de matériau en l'absence du galet 9. Le réglage de la position du galet 9 permet de réaliser, à un degré limité, une variation du pas de la volée.
Lorsque la première spire de l'hélice 12 dépasse le galet 9, son bord extérieur vient en contact successivement avec une paire de galets 10 mon- tés à rotation autour d'axes horizontaux et avec une série de galets 11 montés dans un bâti, ces galets 10 et 11 servant finalement à former la première spire complète de l'hélice et à empêcher le matériau de se replier en forme de tasse sur la largeur de la bande.
Lorsque la première spire complète a été formée à partir de la bande 1, la volée hélicoïdale 12 continue à escalader l'arbre de support 12, chaque spire successive étant formée de la manière décrite plus haut jusqu'à formation d'une volée de longueur désirée limitée seulement par la longueur de la bande 1 dans l'enroulement originel. Pour permettre de surveiller la réa- lisation exacte des spires formées , on préfère constituer 1 arbre de support 13 de 2 parties'une'partie inférieure (non montrée) qui reçoit les spires nou- vellement formées, qui est du diamètre désiré pour le trou passant de bout en bout de la volée hélicoïdale, tandis que le reste de l'arbre 13 comme montré est d'un diamètre plus petit pour diminuer le frottement.
En se reportant à présent aux figures 3 à 5, on y voit une machine suivant l'invention dans laquelle les parties qui ont été montrées aux figures 1 et 2 ont les mêmes signes de référence.
La machine comprend un bâti formé d'une aile de gauche 21, d'une aile de droite 22 et d'une table antérieure 23. Le long du côté de l'aile 21 et de l'avant de la machine en dessous de la table 23, un bac 24 est prévu pour recevoir un liquide lubrifiant ou refroidissant qui sera remis en circulation par le tuyau 25 pour alimenter les tuyaux 26 qui délivrent le liquide à la bande qui se forme dans l'intervalle des galets coniques 50
A la surface supérieure 27 de chaque aile 21 et 22, est monté un
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bâti support de palier 28, Chaque support de palier 28 sert à porter un arbre 29 portant un galet conique 5.
Ces arbres sont montés dans des paliers à rou- leaux 30 et sont pourvus de doubles paliers de poussée 31 à leurs extrémités é- loignées des galets 5, les paliers 31 étant enfermés par des plaques terminales 32.
Des éléments-supports verticaux 33 sont boulonnés., sur les surfaces 27 près des paliers 30 et des organes de support 33 sont reliés par une poutre coudée à angle droit 34 s'étendant vers l'arrière de la machine comme on le voit à la figure 3, ou est prévu un autre support vertical (non montré). Cette structure 33, 34 sert à résister aux forces engendrées sensiblement vers le haut pendant le fonctionnement de la machine, et la poutre' 34 sert aussi à porter une monture réglable 35 pour le guide ou coin 7 qui comme dit ci'-dessus;
, s'étend vers le bas dans l'intervalle des galets 5 pour diriger la bande sortant de ceux-ci vers un coté choisi du plan vertical passant entre les galetso
Pour permettre de modifier la position angulaire des galets coniques 5 l'un par rapport à l'autre, et de changer leur pression sur la bande de matiè- re travaillée, chaque bâti support 28 est relié à l'autre par un tirant 36 com- prenant un tendeur 37 grâce auquel sa longueur peut être,modifiée. D'autres ti- rants 38 contenant des tendeurs 39 s'étendent entre les bâtis supports 28 et les organes supports 330
Les bâtis supports 28 sont pourvus de fentes de guidage allongées 40 qui reçoivent des goujons s'étendant vers le haut depuis la surface 27 pour limiter le mouvement des bâtis supports 28 pendant le réglage.
Sur les surfaces 27 un bossage circulaire 41 est formé sur chaque aile, portant contre un épaule- ment 42 formé à la face inférieure des bâtis supports 28 et ces bossages 41 servent comme points de pivotement pour leurs bâtis supports respectifs; autour de ces points l'angle entre les arbres 29 et par conséquent entre les faces co- niques des galets 5 peut varier.
En plus de 1 ensemble des tirants 36 et 38, d'autres moyens sont prévus pour régler les positions relatives des arbres 29 et la pression exercée par les galets 5 sur le matériau qui passe entre eux. Ces autres moyens compren- nent des jeux de vis de réglage. A l'extrémité de chaque arbre 29 éloignée des galets 5, des paires de vis dirigées en sens opposés viennent en contact avec les côtés opposés des bâtis supports 28 et comme on le verra on peut faire va- rier la pression exercée entre les galets 5, par le réglage de ces vis.
A l'extrémité des arbres 29 près des galets 5, deux vis de réglage 44 sont montées l'une au-dessus de l'autre dans chacun des supports verticaux 33 en sorte de porter sur les bâtis supports 28 respectifs et faire varier la pression exercée entre les galets 5. Une autre paire de vis de réglage 45, l'une au-dessus de l'autre, sont montées aussi dans des éléments supports 33 en fai- sant un angle avec les vis 44.
Ces vis de réglage 44 et 45 servent ensemble à permettre de faire varier la pression exercée entre les galets 5 et servent en outre comme pivot autour desquels on peut réaliser le changement de l'angle entre les arbres 29 par- réglage des tendeurs des tirants 36 et 380
La table antérieure 23 de la machine est pourvue d'une multiplicité de fentes T 46 qui servent à recevoir les poteaux de montage des différents élé- ments 6, 8, 9, 10 et 11 mentionnés ci-dessus. Cette table 23 porte aussi une monture disposée centralement 47 pour porter l'ensemble de plaques de guidage 4.
Cette monture 47 est un bâti de forme généralement rectangulaire ayant des vis de réglage en avant et en arrière 48, 49 qui portent sur un ensemble de plaques de guidage 4 qui y est introduit. Par le réglage des vis convenables 48, 49 l'ensemble 4 peut être déplacé en bloc dans ou hors de l'intervalle entre galets 5 ou peut être réglé en sorte que son bord supérieur soit incliné plus ou moins vers l'intervalleo L'ensemble 4 est déplaçable verticalement dans la monture 47 et des vis de serrage 50 sont prévues sur les côtés de la monture 47 pour permet- tre à l'ensemble 4 d'être serré en place.
L'ensemble de plaques de guidage 4
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comprendra deux plaques butant l'une contre l'autre en position assemblée et définissant une fente ou un passage approprié aux dimensions du matériau que traite la machinée Par un réglage convenable de la position de l'ensemble 4 dans son bâti 47 on verra que la proposition de la largeur de la bande qui est trai- tée dans l'infertile entre les galets 5 peut être changée suivant les dimensions de la volée à former.
La table 23 porte aussi deux potelets de montage verticaux 51, 52 dans les fentes 46. Le potelet 51 porte une tige 53 sur laquelle est monté à ro- tation un galet 8. Cette tige peut être déplacée dans sa monture sur le potelet 51 en sorte de régler la position du galet 8 par rapport au bord extérieur de la volée qui doit être formée, et la monture elle-même peut être déplacée verticalement sur le potelet 51 pour régler la hauteur du galet 80 Le potelet 51 porte aussi un bloc de serrage 54 qui reçoit et maintient la barre 6 qui porte contre le bord de la bande 1 et conformera le bord intérieur de la volée en formationo Pour soutenir de manière plus rigide la tige 6,
son extrémité vers l'intérieur peut être en contact.avec une partie du bâti 47 portant l'ensemble de plaques de guidage 4 réglableo Le potelet 52 porte un bloc de serrage régla- ble pour une tige 56 qui porte à son extrémité, en lui permettant de tourner, un galet de contrôle de pas.
Du côté opposé de l'ensemble de plaques de guidage 4, la table 23 a un potelet 57 portant un bloc de serrage réglable 58 pour la paire de ga- lets 10, et ladite table 23 porte aussi un bâti monté de manière réglable 59 qui porte la série de galets 11. On comprendra que l'agencement montré convient pour former une volée hélicoïdale à droite, et si l'on devait former une volée hélicoïdale à gauche, les éléments 6, 8, 9 et 10, 11 seraient des côtés opposés de l'ensemble 4 par rapport aux éléments montrés.
On remarquera que la barre 6 et les galets 8, 9 et 10 sont tous mon- tés en sorte d'être de dimensions réglables, tandis que la série des galets 11 peut être déplacée vers les galets coniques 5 ou en être éloignée, ou pivotée au- tour de la broche 60 qui situe le bâti 59 dans l'une des fentes 460Ainsi, sui- vant le matériau utilisé et les dimensions nécessaires de la volée à fabriquer, des réglages sont possibles non seulement quant aux positions relatives des galets coniques 5 et de la pression exercée par eux mais aussi quant à la position des divers moyens de guidage et conformateurs 4, 6, 7, 8,9,10 et 11 qui influ- encent la forme finale de la voléeo
L'aile 22 de la machine a un treuil 61 qui y est contenu;
, manoeuvré par une poignée 62 et en attachant l'extrémité du câble 63 à l'extrémité d'une bande de matériau à traiter, le matériau peut être tiré en dessous de l'ensem- ble 4 de plaques de guidage pour y être introduit. Ce treuil n'est normalement pas nécessaire pour un matériau léger, mais est surtout utile pour un matériau de départ trop lourd ou trop rigide pour être manipulé facilement.
La commande de la machine est ordinairement fournie par un moteur électrique (non montré) qui entraîne une roue ou poulie 64, cette roue étant montée sur l'arbre 65 et transmettant le mouvement par l'intermédiaire d'une roue à chaîne 66 et une chaîne 67 à un arbre 68. Cet arbre 68 est relié par les roues dentées coniques 69 à l'arbre 70, en sorte que le mouvement venant de la roue ou poulie 64 provoque la rotation des arbres 68 et 70. Ces arbres 68 et 70 portent chacun des roues à chaîne qui transmettent le mouvement par des chaînes 72 à d'autres roues à chaînes montées sur les arbres respectifs 29 qui portent les galets coniques 50 De cette manière, les deux galets coniques sont entraînés en sens opposés à la même vitesse de rotation.
Pour permettre des changements des positions relatives des arbres 29 après réglage, une.poulie folle (non montrée) est prévue de préférence pour agir sur les chaînes 72.
En fonctionnement, le matériau en bande est fourni dans et à tra- vers l'ensemble 4 de plaques de guidage et dans'l'intervalle entre les galets 50 Les galets 5 sont réglés approximativement à la position de réglage désirée et
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la pression nécessaire par le réglage des tendeurs 37, 39 et des vis 43, 44, 45.
L'ensemble de plaques de guidage 4 est lui-même réglé par rapport à l'intervalle entre galets'5 et les divers moyens de guidage et de formation 6, 7, 8, 9, 10 et 11 sont placés de manière convenable. La machine est alors mise en marche et tous les réglages nécessaires sont faits comme nécessaire à la suite de l'observation de la longueur initiale de la volée hélicoïdale forméeo
On comprendra qu'on n'a décrit qu'une forme de réalisation préférée à titre d'exemple et que des changements et modifications peuvent y être faits sans s'écarter du cadre de l'invention.