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" Récipient pour expéditions "
La présente invention concerne des perfec. tionnements apportée aux récipients pour expéditions et, plus spécialement, aux fats en tôle d'acier, dans lesquels l'un des bouts, ou encore mieux les deux bouts, sont fixés à la carcasse de façon parfaitement étanche.
L'invention concerne des perfectionnements apportas aux fûte légers formés d'une unique bande d'acier de faible épaisseur, et qui sont étanches et présentent d'autres avantagea qui leur permettent de remplacer les fûte en tôle d'acier plus épaisse.
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L'invention concerne encore les fûts en tôle d'acier épaisse, présentant des avantagea qui leur permettent de remplacer les rots habituels en tôle épaisse à jables renforcée ; l'invention com- prend h. la fois les rate perfectionnés et leur pro- cédé de fabrication.
Le procédé le plue oourant pour fixer un bout en tôle sur la carcasse ou partie cylindrique métallique d'un fût consiste à prévoir sur le bout du fût et sur sa carcasse des rebords tournée vers l'extérieur et qui se correspondent, à monter ce bout sur la carcasse en mettant les deux rebords en contact, à maintenir 1' ensemble sur des mandrins, à faire tourner le bout et la carcasse ainsi assem- blés et à plier les rebords l'un sur l'autre à l'aide de roues à gorges que l'on déplace progressivement en direotion de l'axe de la carcasse pour obtenir un jable appelé double-joint. On achevé de replier les rebords vers l'intérieur en comprimant et en écrasant les plie de ce double joint jusqu'à obten- tion de la forme désirée.
Un tel double joint de type classique sur les fats d'acier présente des défauts nombreux bien connus des spécialistes de la fabrication des fûte ainsi que des divers services de contrôle qui esti- ment nécessaire d'imposer des essais sévères avant d'homologuer les fûts à double joint destinée aux expéditions.
L'objet essentiel d'un double joint est d'assurer une fixation étanche capable d'empêcher les fuites du contenu du fût en cours d'expédition,
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de manipulation ou de stoolage. Mais étant donne que les éléments métalliques dédouble joint ne sont fixés que mécaniquement, il faut que Ion plis métalliques conservent ce contact intime pour que le joint demeure étanche. Toute distorsion du jable,provenant soit d'une fuite du fût soit d'un choc reçu pur le jable, est susceptible de provo- quer une légère séparation des plis, ce qui entraîne dos fuites.
Pendant la confection du double joint, les roues de soudage doivent exercer dos pressions considérables pour bien serrer les plie du joint, et pendant cette opération le métal est très forte- ment plié sur lui-même et pincé. Cette forte pres- sion provoque souvent la formation de bords tran- chants, en particulier au sommet du joint. Cela entraîne fréquemment l'écrasement et la rupture partielle du métal, ainsi que la formation d'un dé- but de fissure dans le métal du joint, avec pour conséquence s es fuites pendant l'essai, l'expédition, le stockage et la manipulation normale des fûte pleins.
On a essayé de surmonter ces inconvénients d'un double joint en faisant appel des compositions d'étanchéification. en ajoutant des bande métalli- ques de renfort autour du jable à double joint, ou encore en soudant le jable. Or, les compositions d'étancheification ont des possibilités et des in- convénients. L'application de bandes métalliques de renfort implique des frais et des opérations supplé- mentuires ; enfin le soudage du double joint ne sur-
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monte que partiellement les difficultés.
La présente invention concerne un réci- pient métallique perfectionné ne nécessitant pas la réalisation d'un double joint et comportant à la place un jable tubulaire soude de construction spé- oiale qui surmonte les défaillances du double joint et présente des avantages en ce qui concerne le procédé de réalisation applique, et le fat obtenu par ce procédé.
Parmi les objets de l'invention, on peut citer t la réalisation, dans un fût métallique, d'un jable étanche quelle que soit la façon dont sont serrée les plie du rebord de la carcasse et du re- bord du bout du fût;la réalisation d'un jable dont le métal n'a pas subi d'efforts, ni de pincements ni une fatigue quelconques capables d'amorcer des fractures ou des fissures ; la réalisation d'un ja- ble no nécessitant pas une forte pression d'éorase- ment, ce qui dispense d'utiliser de grosses machinée et de faire appel 4 une forte énergie pour sa fabri- cation ;la réalisation d'un jable ne nécessitant pas de composition d'étanchéification pour que l'en- semble du f2ut soit étanohe ; la réalisation d'un jable résistant mieux aux distorsions que le double joint classique ;
la réalisation d'un jable qui ne se met pas à fuir par suite des distorsions qu'il a pu subir ; d'un jable de forme tubulaire et capable de supporter les essais officiels de chute, depuia une hauteur de 1,20 ou 1,80 mètre, du fût rempli dont le jable vient frapper un sol en ciment ;d'un jable qui ne s'ouvre pas lorsqu'on le soumet aux es-
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sais officiels de pression hydrostatique, et capable de relater aux pressions hydrostatiques qui provo- quent des effortu s'approchant de la résistance li- mite de la tôle métallique dont cet fait le fût;
d'un jable soudé à rebords dans lequel les rebords correspondants de la carcasse et du bout du fût sont tels que leur enroulement pour former le jable n'en- traîne aucun cisaillement ni aucun déchirement de la soudure ou du métal voisin de oette soudure ; d'un jable comportant un élément de renfort divisé dans le sens radial et situé entre le dessus e) le des- sous de ce jable, ce qui donne ce que l'on peut ap- peler une construction en nid d'abeilles ; enfin, d'un jable notablement plus grand qu'un doubla joint réalisé avec la même épaisseur de tôle.
Pour la fabrication des fûte comportant les jables selon l'invention, la carcasse ou les parties cylindriques du fût, et le bout (qui peut être aussi bien le bout supérieur que le bout infé- rieur de ce fût) comportent des rebords dirigés vers l'extérieur et sont montés do manière que lo bout se trouve à l'intérieur de la carcasse, que les rebords se touchent et soient diriges vers l'extérieur, et que le rebord du bout dépasse celui de la carcasse.
Ensuite, on effectue le soudage en un endroit situa à une certaine distance des angles des rebords et , également des bords extérieurs de ces derniers, de sorte que les deux rebords dépassent vers l'extérieur au-delà du soudage et que l'on a suffisamment de mé- tal pour réaliser la partie extrême du jable tubu- laire située entre le soudage et les angles des
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rebords.
Il est important également quo le rayon de courbure à l'extrémité intérieure du rebord du bout du fût soit plus petit que celui du rebord de la carcasse. la différence entre ces rayons est prévue assez grande pour que le métal de l'angle du bout s'adapte exactement sur oolui de l'angle de la carcasco sans que su produise de cisaillement entre la carcasse et le bout.
Le bout du fût étant ainsi introduit dans la carcasse et les rebords étant soudés, on soumet ces derniers à un pliage réglé au moyen de roues ' spécialos à gorge et de mandrins qui connent à ces rebords la forme d'un jable tubulaire, les parties extérieure des rebords situées au-delà du soudage étant enroulées de manière à renforcer le jable ovale ainai obtenu.
Le soudage des rebords s'effectue de fa- çon avantageuse a l'aide d'une résistance électri- que. Il faut nettoyer soigneusement ces rebords pour qu'ils présentent des surfaces propres avant d'être ouds. On peut avoir recours encore à d'au- tres modes de soudages ou à d'autres façons de réu- nir intimement les rebords, par exemple la aou- dure autogène au brassage ou b des ciments appro- priés qui assurent l'équivalent d'un soudage.
Le choix de l'emplacement où n'effectue le soudage, ou la fusion, des rebords est très im- portant. Il faut que cet emplacement soit éloigne se tous pointe d'impact éventuel du fût et du point d'usure, en vue de supprimer, -ou tout au moins de
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réduire, au minimum les risques de rupture. La zone de fusion ou la zone de soudage se trouve avanta- geusement à mi-hauteur du jable ovale enroulé.
En raison du mode de formation du jable ovale, la partie de ce dernier qui supporte le fût se trouve éloignée du soudage et présente une extré- @ mité arrondie qui s'oppose à l'angle vif d'un dou- ble joint.
La fabrication de fût en acier comportant les jables tubulaires soudés conformément à l'inven- tion permet de réaliser des fats d'acier d'une ca- pacité de 210 litres par exemple, en tôle mince, (par exemple en tôle d'une épaisseur de 0,585 mm) capable de résister à l'essai de chute et aux autres essais imposés à de tels tata. On peut ainsi réa- liser des fûte en une seule bande et en tôle mince capables de remplacer les fats réalisés jusqu'à présent en tôle épaisse.
Avec de tels fûte en tôle mince, le bout qui sort de fond au fût comporte avantageusement un support ou présente une partie jouant le rôle de sup- port et qui atteint environ le niveau de l'extrémité du jable, de sorte que pendant les transporte le fût se trouve maintenu en partie par le bout et en par- tie par le jable.
Dans de tels fûte en tôle mince (par exem- ple d'une épaiss@ur de 0,585 mm) la carcasse ou lee parties cylindriques comportent avantageusement trois cerceaux de roulement ou davantage, qui ont pour rôle de renforcer la carcasse du fût.
On peut ainsi réaliser des fûts en tôle
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d'épaisseur inférieure à 0,884 mm, par exemple d'é- paisseur de 0,726 ou 0,585 mm pour des tata d'une contenance de 210 litres, ou même d'une épaisseur plus faible pour des fats d'une contenance de
115 litres.
On fabrique également des fats en acier en tôle plus épaisse, par exemple des récipients métalliques d'une contenance de 210 litres et d'une épaisseur de 1,207, 1,588 ou 2,032 mm. Pour cer- tains fats.en tôle assez épaisse, on renforce les double joints à l'aide de bandes métalliques de renfort, mais cela exige une opération supplémen- taire pour la fabrication du fût, qui implique que l'on ajoute au double joint un cerceau de renfort et qu'on le soumet à l'action d'une roue qui complète l'enroulement, qu'on la comprime pour bloquer le cerceau de renfort sur le jable à double joint de type classique.
Les fats perfectionnés conformes a l'in- vention et réalisés en tôle épaisse, avec des jables tubulaires soudée, permettent de se dispenser de Ces cerceaux de renfort. Les récipients d'expédition en acier comportant les jables tubulaires soudes de la présente invention sont capaoles do supporter tous les essais selon les normes I.C.C., imposés aux fats .habituellement réalisés on tôle d'acier épaisse et renforcés à l'aide des cerceaux coûteux en tôle épaisse.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés
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et donnant à titre explicatif maie nullement limi- tatif une forme da mise on oeuvre de l'invention
Sur ces dessine, - la figure 1 est une vue en pers- peotiv de la carcasse ou de la partie cylindrique du fût avant montage, ot elle montra les cerceaux plats de renfort et les reborde - la figure 2 représente un modèle de bout de fût avant montage, ce modèle étant celui du fond de fût de la figure 9 ;
- la figure 3 est une coupe trans- versale agrandie représentant les rebords soudés et les parties voisines de la carcasse et du bout du fût, avant la réalisation du jable tubulaire ; - la figure 4 est une vue identique en coupe montrant le jable une fois termina ; - les figures 5 et 6 représentent le premier stade de la confection du jable, la fi- gure 5 montrant la position des rebords soudés sur le mandrin et la première roue en place avant qu'elle ne se dirige vers les rebords soudés animés d'un mouvement de rotation, tandis que la figure 6 représenta la position à la fin de la première opé- ration d'enroulement ;
- les figures 7 et 8 représentent le second stade de la confection du jable, la figure 7 montrant la position des rebords partiellement en- roulés sur le mandrin et la seconde roue de finissage avant qu'elle no se dirige vers ces rebords partiel- lement enroulée, tandis que la figure 8 indique la position des éléments une fois l'enroulement terminé;
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enfin, - la figure 9 représente) un fût -termina muni de jables tubulaires à ses deux extré- mité.
Pour fabriquer le fût conforme à l'inven- tion, on munit une carcasse ou partie cylindrique 1, comme représenté sur la figure 1, de rebords termi- naux 2 et 3 e de cercoaux pla*B 4. Cette figure représente une carcasse ou partie cylindrique en tôle d'une épaisseur de 0,585 mm à quatre cerceaux de renfort plats. Les rats en acier d'une capacité de 210 litres, et en tôle d'acier plue épaisse, com- portent généralement deux cerceaux incurves située environ au tiers de la longueur du fût à partir de chacune de ses extrémités.
La figure 2 représente un bout de fût sus- ceptible de servir do ond. Ce bout de fût 5 pré- sente den rebords 6 plus larges que les rebords 2 et 3 de la carcasse du fût. Ce bout présente une partie cylindrique 7 qui s'adapte dans la partie cylindrique de la carcasse, et dos parties 8 repliées vers le bas jusqu'au niveau du dessous du jable du fût ou près de ce niveau. On prévoit trois saillies annulaires dirigées vere l'intérieur (9, 10 et 11) entre les parties 8 du fond du fût.
On voit d'après la figure 3 que le rayon de courbure 13 à l'angle du rebord du bout du fût est plus petit que le rayon 12 du rebord de la car- casse. La différence entre ces rebords est suffi- sante pour que le métal de l'anale du bout du fût s'adapta exactement au milion do l'angle de la car-
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casse sans qu'il se produise d'offerts de cisaille- mont antre le métal de la carcasse et le métal du bout du fût pendant la confection du jable. les rebords sont représentas sur les fi- curée 3 et 5 perpendiculaires à l'axe du fût.
Si l'on eoudo ces rebords suivant un angle autre qu'un anle droit par rapport à l'axe de la carcasse, il faut recourber ces rebords pour les amener à être perpendiculaires & cet axe, ce qui est la position dans laquelle ils sont représentés sur la figure 5.
L'opération d'enroulement qui transforma les rebords en un jable tubulaire se fait en deux temps, le premier temps étant représenté sur lee fi- gures 5 et 6, et le second sur les figures 7 et 8.
Sur les figures 5 et 6, la première roue 20 présente une gorge circulaire 21, et le mandrin 22 porte la carcasse et le bout du fût.
La figure 5 indique la position des rebords soudés sur le mandrin, et celle de la première roue avant qu'elle ne se dirige vers les rebords soudée animés d'un mouvement de rotation.
La figure 6 représente la position la meil- leure de la première roue à la fin de la première opération d'enroulement, et par suite cette figure indique également la forme préférée que l'on veut donner aux rebords à la fin du premier siade de l'en- roulement du jable.
Le 3 figuras 7 et 8 indiquent le second stade de l'opération d'enroulement. La roue 23 oom- porta la gorge circulaire 24 et le mandrin 25 supporte la fût pondant cette dernière opération.
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La figure 7 indique la position des rebords partiellement enroulée sur le mandrin, et la seconde roue ou roue de finition avent qu'elle ne se dirige vers ces retords partiellement enroulée.
La figure 8 indique la position des piè- ces à la fin de l'opération d'enroulement ! elle montre la seconde roue en position finale et repré- sente également la conformation du jable enroule obtenu par le déplacement de la roue de finit!*1 vers les rebords partiellement enroulée.
On voit d'après les figures 5 et 6 que le premier stade de l'opération d'enroulement des rebords a pour effet de recourber vers l'intérieur la partie extérieure du rebord 16 du bout du fût pour lui donner une forme tubulaire ou arrondie, l'extrémité de ce rebord étant au contact de la partie soudée 14 ou à son voisinage. On remarquera également que pendant le second stade, représenté sur les figures 7 et 8, cette partie tubulaire ou tournée vers l'intérieur du rebord 16 du bout du fût est maintenue dans un état légèrement différent, et que les deux rebords ont pris la forme d'un jable ovale de section transversale circulaire, comme re- présenté sur les figures 4 et 8.
Dans le jable ovale, le bord extérieur du rebord 15 de la carcasse est recourbé vers l'inté- rieur et se termine à angle droit tout près de la carcasse au voisinage du bas du jablo, et il a pour rôle de renforcer cette partie du jable. La partie extérieure 16 du rebord du bout du fût enferme l'ex- trémité du rebord de la carcasse et elle est retour-
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née de telle sorte qu'elle présente une partie qui repose sur la carcasse et dont l'extrémité 'étend à l'extérieur de la partie soudée 14, ce qui cons- titue un élément transversal qui renforce l'enrou- lement et la protège contre des coups dirigés vers l'intérieur, comme cela arrive par exemple lorsque le fût tombe de travers sur le jable.
Le fait que les rebords sont retournés vers l'intérieur conduit à l'obtention d'un jable de section tubulaire dont la partie intérieure tubu- laire est constituée par le retournement vers l'in- térieur de l'extrémité du rebord 16. Le soudage se trouve à peu près au milieu du jable et éloigné de l'extrémité de ce dernier,
On voit ainsi que ce jable ovale se trouve renforcé grâce au retournement vers l'intérieur des parties extérieures des robords, au-delà du soudage.
Dans un double joint, l'épaisseur radiale du joint n'est jamais supérieure à celle de cinq couchas de métal constituent ce joint et, en pra- tique, cette épaisseur peut être moindre, en raison des pressions énormes exercées pour comprimer les plia du métal.
Par opposition à une telle structure et à de toiles épaisseurs, le jable selon l'invention est encore deux fois plus épais que le double joint obtdnu à partir de la même épaisseur de métal; de plus, par opposition à un double joint, le jable ovale selon 1' invention présente une couroure assez faible à la partie inférieure (comme indiqué en 18, figura 4) at une plus forte courbure 19 à ea partie
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supérieure.
On remarquera également que ion extré- mités des reborde au-delà du soudago sont enroule* µ
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et constituant dos c.cmozata du renfort, avec l'ex- txkr3t. du rebord de la carcasse dirigée vers l'in- térieur et celle du rebord du bout du fût dirigée vers l'extérieur.
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Pour les fûts à double joint classique, un essai consiste un la chute d'une hauteur de 1,20 m dans le cas de fats à tôle mince, et d'une hauteur de 1,80 m dans le cas de rats en tôle épaisse, sur un col en ciment.
Les jables arrondis ou tubulaires selon*
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l'invention présentent un contour arxc: 1 plue résistant que la double joint classique utilisant la même quantité de métal.
Le fait que le soudage est effectue à une certaine distance de l'extrémité du jable et qu'il y a une partie arrondie de jable entre le ooudage et la partie cylindrique du fût protège ce dernier
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au cours do l'ossai de chutu et le protège 4,altQ,nt contre l'usure et le frottement quand on le traîne sur le sol.
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Le fart représenté eet un fat en tôle d'a- cier mince par exemple d'une épaisseur de 0,585 mm.
Pour une telle épaisseur de métal. len gorgée o1rcu laire 21 au promis.- etaae de l'opération d'enrou- liement ont une largeur de 5,5 , et la gorge 24 du deuxième stade, 8)7 sa. Le jade a une hauteur d'environ ,5 mm1 # une épa1aoeur d'environ z au.
Ces jablcs font )a11l1oVr8 l'extérieur environ doux fois plus qu'un double joint ayant la même épaisseur
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de métal, maie ils ne font pas autant saillie que les cerceaux 4.
Il est bien entendu que, pour des fûts en tôle d'acior plus épaisse, les gorges des roues et la dimension du jable tubulaire terminé varient en proportion.
Les bouts de fût peuvent également varier er. fonction du métal utilisé. Avec les fats en tôle épaisse, les bouts do fût n'exigent pas forcé- mont do support spécial et on peut utiliser les bouts ordinaires de forme arrondie.
Dans le cas des fûts en tôle mince comme dans la figure 9, le fond du fût comporte des par- ties 8 servant de support allant jusqu'au niveau des extrémités des jables ou à peu près, de sorte que lorsque les fûts sont pleins, ces parties du fond sont supportées par le même support que les @ jables.
Ce genre de bout de fût présente l'avan- tage de surmonter les vibrations, et l'affaiblisse- ment résultant, qui pourraient se produire si le fond du fût en tôle mince n'était pas suffisamment maintenu.
Le bout 26 à la partie supérieure du fût de la fleure 9 présente deux ouvertures 27 et 28 de remplissage, et sa partie principale et centrale s'étend vers le haut jusque vers lo dessus des ja- bles, do oorte quo si l'on retourne le fût, cette partie du bout de fût supporte le contenu du fût à pou près comme le fond du fût de la figure 9.