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Il est connu de ménager sur la paroi d'un collecteur métallique des tubulures, ou raccords de tube, dont le métal fait partie de la masse métallique du collecteur. L'axe de ces tubulures est perpendiculaire à l'axe du collecteur, et les L'deux axes sont dans un même plan. Elles sont généralement fabriquées au moyen d'un poinçon, disposé à l'intérieur du collecteur, et qui traverse la paroi du collecteur, sous l'effet de la pression d'un vérin, tandis qu'une matrice est appliquée extérieurement autour de l'endroit où l'on veut former la tubulure.
La présente invention a pour objet, à titre de produits industriels nouveaux, des collecteurs présentant des tubulures dont l'axe est dirigé oblique- ment par rapport à la paroi du collecteur, ou parallèlement à l'axe du collecteur, ou encore parallèlement à une section droite ou oblique du collecteur, Iatubulure pouvant être dite, dans ces deux derniers cas, en quelque sorte tangente à la sur- face du collecteur.
Les tubulures, objet de l'invention, sont fabriquées avec des poin- çons et des matrices selon des procédés qui vont être décrits ci-dessous et qui présentent en commun cette particularité qu'au cours d'une première opération, on fabrique une ébauche de tubulure'ou une modification de la forme de paroi du collecteur, par pression ou poinçonnage dans une direction perpendiculaire à l'a- xe du collecteur; après quoi, au cours d'une seconde opération avec poinçon et matrice opérant dans la direction voulue autre que perpendiculaire à'l'axe, l'é- bauche de tubulure ou la déformation de paroi obtenue, est transformée en tubu- lure dont l'axe est dirigé dans le sens voulu, c'est-à-dire obliquement, ou pa- rallèlement à l'axe du collecteur ou à sa section droite ou oblique.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple fera bien comprendre comment l'invention peut-être réalisée.
Les fig. 1 à 4 sont relatives à un premier mode de réalisation d'une tubulure à axe oblique, et montrent, en coupe par une section droite du collec- teur, la succession des opérations de fabrication.
Les fig. 5 à 7 sont relatives à deux variantes de réalisation d'une tubulure à axe oblique.
Les fig. 8 à 10 montrent une autre variante de réalisation d'une tu- bulure à axe oblique.
La fig. 11 représente en coupe un collecteur dont la section droite a été traitée au cours d'une première opération pour donner naissance à, une couronne de tubulures à axe oblique, comme on voit en perspective fige 12.
La fig. 13 représente, vue de l'extérieur, un collecteur avec tubu- lures à axe oblique, alignée suivant une génératrice.
La fige 14 représente une vue extérieure d'un collecteur avec tubu- lures à, axe oblique disposées côte à côte suivant des sections droites du col- lecteur.
Les fige 15 et 16 montrent en coupe par l'axe du collecteur, un mode de réalisation d'une tubulure tangentielle, à axe parallèle à l'axe du:collec- teur.
La fige .17 montre en perspective deux tubulures tangentielles répar- ties suivant une section droite.
Les fige 18 et 19 sont relatives à une variante de réalisation, mon- trant en coupe respectivement perpendiculaire à l'axe du collecteur et passant par cet axe, la réalisation d'une couronne de tubulures, à axe oblique ou tan- gentiel, suivant une section droite du collecteur, les tubulures ayant été fabri- quées dans le fond d'un demi-tore préalablement formé dans la paroi du collecteur.
Dans le mode de réalisation représenté sur la fig. 1 en vue de ména- ger une tubulure à axe oblique sur un collecteur a en un point de ce collecteur,
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où l'on a effectué 'le percement d'un trou légèrement oblique b, on dispose à l'intérieur du collecteur un poinçon c dissymétrique, c'est-à-dire que la sur- face d'attaque du poinçon présente un sommet d décalé par rapport à son sens de déplacement AA perpendiculaire à l'axe du collecteur. La levée de ce poinçon c dans le sens de la flèche F, fig. 1, au moyen d'un vérin e ' provoque la formation d'une tubulure dissymétrique à axe perpendiculaire à l'axe du collecteur, c'est- à-dire que la tubulure présente une lèvre f plus haute d'un côté et plus basse g à 1800.
La tubulure f, g dissymétrique ainsi obtenue au cours d'une première opé- ration reçoit alors un poinçon-mandrin extérieur h, comme on le voit fig. 3, qui travaille en collaboration avec une matrice de soutien 1 placée à l'intérieur du collecteur a. Une rotation dans le sens de la flèche G, fig. 4,'du poinçon h, sensiblement autour de l'axe projeté en B, provoque un déplacement de l'axe de la tubulure f, g, de manière à l'amener suivant l'axe C C, oblique par rapport à l'axe du collecteur, avec égalité des lèvres f g tout le long du pour tour de l'ouverture de la tubulure. On a ainsi réalisé une tubulure à axe oblique C C par rapport à la paroi du collecteur.
Dans les variantes représentées sur les fig. 5 à 7, une première tu- bulure dissymétrique i est obtenue, comme on le voit fig. 5, dans la paroi du collecteur a, à l'aide d'un poinçon dissymétrique 1 se déplaçant sensiblement perpendiculairement à l'axe du collecteur. A l'aide d'un poinçon k de forme coudée comme on le voit sur la figo 6, mû par un vérin 1 disposé obliquement à l'inté- rieur du collecteur, l'ébauche de tubulure i obtenue fige 5, est transformée en tubulure finale d'axe C C oblique à.la paroi la matrice extérieure 1 étant uti- lisée, en combinaison avec la levée du poinçon k, pour donner à la tubulure sa forme finale.
Il est prévu, 'dans une variante représentée fig. 7, que l'ébauche de tubulure obtenue sur la fig. 5, est transformée en tubulure finale à axe obli- que, par introduction d'un poinçon extérieur m dans le sens de la flèche H, puis basculement de ce poinçon dans le sens de la flèche I, pour donner à la tubulure l'axe final C C.
Au lieu de passer par un premier stade de formation d'une tubulure dissymétrique perpendiculaire à l'axe, il est prévu, coriformément à la présente invention, qu'au cours d'une première opération, on déforme la paroi du collec- teur par pression entre un poiçon interne n et une matrice externe 9., rapprochés l'un de l'autre dans le sens des flèches J, fig. 8, en comprimant entre eux la paroi du collecteur a de manière qu'on obtienne, comme on le voit fig. 9, une sorte de redent p, dans'ladite paroi.
Ce redent présente en coupe une forme dou- blement inclinée et sa paroi la plus inclinée, dans laquelle sera ménagé l'ori- fice de la tubulure finale, reçoit un trou ¯%. On dispose alors, comme on le voit fig. 10, dans le collecteur, un poinçon r pouvant pivoter autour d'un axe s, dé- calé à l'intérieur du collecteur par rapport à l'axe A de ce dernier. La rotation du poinçon r autour de l'axe s, l'amène de la position en traits mixtes à la po- sition en traits pleins, et provoque dans le redent p la formation de la tubulure finale t, à axe oblique C C, cette opération se faisant en coopération avec une matrice % disposée comme on le voit fig. 10 à l'extérieur sur le collecteur a.
On peut alors réaliser avec cette disposition une série de tubulures obliques, disposées en couronne suivant une section droite du collecteur, préalablement déformé en p, p, p, p etc.. comme n le voit fig. 11, et dans lequel on obtient finalement les tubulures t, t@, t@, etc... (fig. 12).
Ces tubulures, au lieu d'être ménagées en couronne, pourraient être disposées suivant une génératrice du collecteur, comme on le voit fig. 13, ou encore disposées côte à côte le long de la génératrice, comme on le voit fig. 14.
Au lieu de prévoir des tubulures à axes obliques, on peut fabriquer des tubulures à axe parallèles à l'axe du collecteur, dites tubulures tangentiel- les. A cet effet, au lieu d'utiliser un poinçon pivotant comme celui qui a été
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représenté figo 10, on utilise un poinçon coulissant à l'intérieur du collecteur parallèlement à l'axe du collecteur. La paroi du collecteur , ayant été préala- blement déformée comme on le voit fig. 15, de manière à recevoir la forme d'un redent v, est percée d'un trou à l'endroit où l'on veut fermer la tubulure.
Un poinçon % qui se déplace dans le sens de la flèche D à l'intérieur du collecteur parallèlement à l'axe de ce dernier, assure la formation dans la face fortement inclinée du redent de la tubulure finale x, en combinaison avec une matrice y disposée extérieurement à la tubulure. L'axe E E de cette tubulure est parallèle à l'axe du collecteur a, aussi est-elle dite tangentielle.
De telles tubulures peuvent être prévues en couronne suivant une sec- tion droite du collecteur, comme on l'a représenté fig. 17.
Pour permettre de souder plus facilement les tubes sur l'extrémité des tubulures x ainsi fabriquées, il est indiqué d'écarter l'axe E E de ces tu- bulures de la paroi du collecteur, aussi est-il prévu, conformément à la présen- te invention, de commencer par 'former sur la paroi,du collecteur, et à l'endroit où l'on veut établir les tubulures, un demi-tore y, comme on le voit fig. 19 en coupe. Une telle opération s'effectue à la manière connue par compression des extrémités du collecteur éventuellement maintenu dans des matrices, tandis que l'endroit où l'on veut obtenir la couronne 1 est convenablement chauffé.
On fabrique alors des tubulures à axe oblique, ou à axe parallèle à 11'axe du collecteur, dans le fond de cette gorge y,de manière à obtenir, comme on l'a représenté en coupe figo 18, une couronne de tubulures soit à axe EE tan- gent à la section droite (partie gauche de la fig. 18), soit à axe F F légèrement oblique par rapport à la tangente à la section droite (partie droite de la fig.
18). De la sorte, les extrémités des lèvres de toutes ces tubulures sont, comme exposé ci-dessus, écartées de la paroi du collecteur a et il est plus facile d'y souder les extrémités des tubes à raccorder.
Le demi-tore 1 représenté fig. 19 en relief pourrait être prévu en creux dans la paroi du collecteur a et les tubulures ménagées dans le fond de ce creuxo
L'avantage que procurent les tubulures à axe oblique ou tangentiel, réalisées conformément à la présente invention, est de permettre d'effectuer des soudures de tubes sur collecteur dans des espaces restreints, sans multiplier les longueurs de tubes, et d'assurer un écoulement des fluides circulant à l'in- térieur des tubes et collecteur parfaitement rationnel au point de vue dynamique en diminuant les changements de direction et pertes de charge. L'entrée ou la sortie tangentielle de fluide dans le collecteur peut en outre faciliter la sé- paration de l'eau et de la vapeur dans ce fluide, ou du mélange des fluides qui s'écoule dans les canalisations.
Il va de soi que des modifications de détail peuvent être apportées à la réalisation de cette invention sans pour cela sortir de son cadre.
En particulier, il est bien entendu que toutes les¯zones de métal travaillées sont portées aux températures voulues pour obtenir les conformations de métal désirées.
REVENDICATIONS
1 ) Un collecteur présentant des tubulures ou raccords de tubes, dont la matière fait partie de la masse du collecteur, caractérisé en ce que l'axe de la tubulure est dirigé obliquement par rapport à la paroi du collecteur, ou parallèlement à l'axe du collecteur, ou encore tangentiellement à une section droite ou oblique du collecteur.
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