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Outil pour couper des tubes ou des pièces tubulaires.
Cette invention a pour objet un outil de coupe perfectionné spécialement utilisable pour sectionner des . tubes, des tuyaux et d'autres pièces tubulaires,
L'invention concerne plus particulièrement un outil pour sectionner la partie terminale d'un tube tel qu'un tube en cuivre en un endroit prédéterminé de sa longueur tout en préparant en même temps l'extrémité définitive du tube demeurant après le sectionr,ement de la partie terminale et
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6!uent appel 6e Il-%a Part-e- Uton 'et OU roout." pour 11; 'lU' a1.1a soJ. t. - .;...r..- . une un rc . 0 oord t. 01. qU 'un aoooup1.C",ont. à "",,,ohOn, oouda, una pJ.ooo cn T OV un" - aloee t truction d'un zi os" do p<laticyac ou-rante dans ia coots%rUC%ion d'Ufl ( .11 est de p, - .
que ,,,,,,,tion5 d d'oau ou ou 'alun ', constituées pluS souvent par tubes de ouilvre d'un ! souvent par tles plancllee9 constituêee - 1,3- dan5 les mure planchers quL sont soWven1 on ""t.on oU en un matériaU 1, S de du sont gen'ce da en bêton Qu qua les Parties tel7ninil> cas t.uoas tassent. saJ.llJ.e dans 1.a oha\IÙJre, s .9a.0 ey-em-ple doit dans una salle da saillie une ouvet.t.e de lavabo doit Elre in;3tallée, , n5 ces CO nditî0ns ;
1 es% nécassa<re ultérieurement dans ces tube en un sectionner la partLe ttroeinale excès tUbe endroit déterminé, partie ..###### '-\####" La est d'ut.J.1J.sar une scie à métaux Coupe interne de final est un Outil de COUP qu' amploJ. e là technique ant 6-riouret lu coupe ¯,,terne Dans le uas de l'eoùploi d'outils de coupe interne type an1érLeur, " ' "', # coupante iuontée zur une dans l'a'lµsa6e en5aoe la partir de son e coupée ) type a-- 1 , jusqu'à une proòndaur pour laquelle Cette irossièrement jusqu'à lme proòndeur poar laquelle cetto gros"" ee trouve l'endroit. oil ment la la final , doit coupe ,tué, -pu ir,7â6plaoe bzz Àa lame àe doit %tre dans le sens radial vers ...xtéri..'"'!"' rappro;
her ooupe dana le sens radial vers "" .r pour la et soupe paroi du tube Il du tourner d6P'aÇant "ati.1 de coupe autour de liaye la lame se meut de la sorte vers l'extérieur et en tournant, lame meut sor%e vers téri
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dans un plan normal à l'axe: du tube et est poussée progressi- vement vers l'extérieur pour sectionner ce tube à cet endroit,
Avec les outils appartenant à la technique antérieure, ,,,1 on utilise pour pratiquer la coupe finale à l'endroit requis, qu'il s'agisse d'une scie à.
métaux, d'un outil de coupe externe ou d'un outil de coupe interne à lame coupante radialement mobile, il a été nécessaire d'exécuter des opérations secondaires sur le tube afin de le préparer en vue de son engagement dans la douille cylindrique d'un raccord, afin d'assurer un joint précis avec lui,
Ceci implique souvent une opération de limage à la main en vue d'enlever les bavures et les éclats de métal et l'emploi d'un outil à partie évasée pour dilater ou mandriner l'extrémité du tube réduite ou
Pincée qui se traduit par l'emploi d'un outil de coupe externe et l'utilisation d'un outil de laminage ou plus généralement d'un autre outil de réduction de calibre afin de réduire jusqu'à la forme d'un véritable cylindre l'extrémité mandrine. ou évasée du tube résultant de l'emploi des outils de coupe internes antérieurs pourvus de lames à déplacent profit radialement vers l'extérieur pour venir en contact avec la paroi du tube dans un plan normal à l'axe de celui-ci. Ces opérations secondaires prennent beaucoup de temps,
sont difficiles à exécuter à courte distance, n'assurent pas les résultats convenables recherchés et impliquent des dépens supplémentaires dans l'édification du bâtiment à cause de la main-d'oeuvre additionnelle qui est nécessaire, Au contraire de ce qui vient d'être dit, l'outil perActionné tel que le prévôt l'invention est un outil de coupe à action interne dont la lame coupante ne se déplace pas radialement vers l'extérieur dans und plan normal à l'axe du
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tube, Bien au contraire, cette lame se meut vers l'exté- rieur en faisant un angle aigu avec l'axe du tube au fur et à mesure de l'opération de coupe tout en chevauchant progressivement la paroi coupée,
afin de confiner cette @ paroi à une forme cylindrique exacte et de l'empêcher de se dilater ou de former un bourrelet tandis que la lame se meut vers l'extérieur, En même temps, et aa cours de ; l'opération, av fur et à mesure que la lame coupante chevau. che l'extrémité sectionnée du tube, elle découpe à ras la surface terminale pour éviter les bavures et,les éclats de métal tout en chanfreinant la paroi du tube à son extrémité terminale pour faciliter son introduction dans la douille cylindrique complémentaire du raccord associé,
Tout ceci est exécuté à l'aide d'un seul outil et au cours d'une seule opération avec un minimum d'effort et de dépense de temps en vue de la production d'une extrémité de tube ayant un alésage parfaitement cylindrique,
d'une paroi non évasée et non pincée, d'une extrémité de tube dépourvue de bavures et d'éclats et d'une extrémité de tube chanfreinée en vue de son introduction facile dans un raccord, afin d'assurer un joint précis avec lui,
Dans les dessins schématiques annexés
La fig. 1 est une vue en élévation avec coupe partielle montrant une réalisation préférée de cet outil de coupe perfectionné tel qu'il est monté dans un tube à sectionner,
La fig. 2 est une vue en coupe longitudinale dessinée à plus grande échelle d'une partie de cet outil placée dans un tube, cette vue montrant une phase initiale de l'opération de coupe.
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La. fige 3 est une vue assez semblable à la fig. 2 montrant la phase finale de l'opération de coupe au cours de laquelle la. partie terminale du tube a été entièrement sectionnée du reste du tube. la. fig. 4 est iule vue en coupe transversale destinée à plus grande échelle de cet outil de coupe perfectionné par la ligne 4-4 en fig. 1.
La fig. 5 est une vue en coupe longitudinale dessinée à plus grande échelle de cet outil de coupe perfectionné monté dans un tube de plus grand diamètre que le tube représenté dans les fig. 2, 3 et 4 et mettant en évidence un organe d'adaptation monté sur l'extrémité de cet outil de coupe pour adapter cet outil à un tube de diamètre plus grand,
La fige 6 est une vue en coupe transversale par la ligne 6-6 en fig. 5 et montrant un organe d'adaptation tel qu'il est monté sur l'extrémité de l'outil à l'intérieur du tube de plus grand diamètre.
La fig. 7 est une vue en coupe également dessinée à plus grande échelle prise en regardant à l'intérieur du tube dans la direction indiquée par les flèches 7-7 en fig. 1,
Dans la pratique antérieurement suivie pour le sec- tionnement des tubes, notaient des tubes en cuivre, une méthode classique a consisté à utiliser un outil de coupe à action externe comportant une lame ou un disque de coupe de forme circulaire entraîné en rotation autour de l'extérieur du tube, afin que le bord de ce disque de coupe sectionne progressivement la paroi du tube, En même temps, la paroi du tube était pressée ou pincée vers ].'intérieur afin de réduire
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le diamètre infeste de- tube à 1 @x-'t.:;oé!Jrl:
é sectionnée de la partie restante, ceci obligeait à utiliser un autre outil pour ouvrir 1s ?ar'oi du tube à 1 ostr ât ac@tionnéo et tenter de le ranener à une forme cylindrique o1':'':renabl(; avant son assemblage avss un raccord, un accouplement ru'"!! organe de jonction analcgueo Une autre mêthd0 employée pour seetianner des tubes consistait l, ±?1p&>? t'\3.nsversalemnt 1?exloeéwi.ié du tube à l'aide d'une scie là uaitaiix ou d0un outil analogue,, Mais ceci avait 1 incanâx.az de déformer et de mutiler bzz trémité sectionnée de la partie restante du tube, de sorte que cette extrémité sectionnée nécessitait un traitement ultérieur et iano certaine préparation avant de pouvoir être assembla avec d'autres pièces de jonction,,
Une autre méthode encore consistait à utiliser un outil de coupe à action Interne comportant des larges ou disques coupants engage intérieurement au tube, puis entraîné en
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rotation dans celui-ci radialement vers l#extérieur pour venir en contact avec la paroi interne du tube afin de le sectionner progressivement.
Mais ce$ opérations de coupe interne antérieures refoulaient les bords des disques ou pointes de coupe des lames coupantes radialement vers l'extérieur dans un plan normal à l'axe du tube, Ce refoule.;. ment vers l'extérieur des tranchants des outils de coupe tendait . faire boursoufler ou à distendre vers 1 trieur ' la Paroi du tube sur une distance longitudinale de chaque coté du plan de la coupe produite par le tranchant de la lame ou du disque de coupe.
Ceci donnait lieu en fait à un bourrelet s'étendant vers
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l'extérieur sur le tube, Après que la coupe était achevée part
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le tranchant ou la pointe de la lame coupante traversant la paroi du tube, il demeurait un évasement formant une sorte d'entonnoir de part et d'autre de l'endroit coupé c'est-à- dire à la fois sur la pièce terminale à sectionner et des- tinée à être jetée et sur l'extrémité sectionnée de la partie restante du tube, Cet évasement de la pice terminal. qui était le plus souvent mise au rebut n'avait pas en soi beau- coup d'importance surtout si cette pièce terminale était jetée,
Hais l'évasement de l'extrémité sectionnée restante du tube était désavantageux et nécessitait un traitement ultérieur et une manipulation après coupe du tube, afin de rendre à l'extrémité sectionnée restante du tube sa forme cylindrique véritable originelle.
Comme le comprendront les techniciens au courant du problème qui se pose ici, les inconvénients des outils appartenant à la technique antérieure sont évités grâce à l'outil de construction nouvelle et perfectionné, dont il est question ici,
Dans les dessins, le tube à couper qui peut être, par exemple, un morceau de tube de cuivre est désigné par 11.
La pièce terminale désignée par 11A à l'extrémité libre de ce tube visible dans la tige 1 est destinée à être sectionnée à une distance déterminée de l'extrémité liore du tube, Celui,., ci peut être maintenu dans un étau 10 ou dans un autre dispositif de fixation, C'est ainsi, par exemple, que le tube 11 peut s'étendre de bas en haut à partir d'une dalle ou d'un panneau ou carreau en béton dans lequel ce tube est généra- lement noyé. Dans la construction d'un bâtiment, le tube 11 peut être dirigé de bas en haut dans l'angle d'un local et près des parois de celui-ci.
A cet égard l'outil de coupe
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Perfectionné tel que le prévoit ],'invention convient par- ticulièrement bien pour les travaux à courte distance, c'est-à-dire lorsqu'on ne dispose pas de beaucoup d'espace
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autour de la paroi extérieure du tube à 1"eridroit où il est appelé à être sectionné et où par conséquent un outil de coupe à action externe ne pourrait être commodément employé,
L'outil perfectionné dont il est question ici comporte une queue 12 de forme généralement cylindrique vers l'extérieur étudiée de manière à c'engager à joint précis dans la tube 11 à partir de son extrémité libre,
L'extrémité externe de cette queue 12 comporte à son extrémité externe
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une partie teniiinale hexagonale ou plus généralement non circulaire 124 , Une douille à rochet lQ s'adapte sur l'ex. trémité hexa;onale IU de façon à se trouver en prise dans des conditions excluant la rotation avec elle, et une
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poignée ou """",*À fixée à cette douille aQ s'étend radia- lement vers l'extérieur de celle-ci.
En ieuprititant une rotation à la poignée pi autour de l'axe de l'outil ail queue 1**, touzne, En ré-lant la douille 4Q de façon à l'obliger à faire office de rochet de la 1Il<.\nire bien connue, on peut alors l',iire pivoter dans les deux sens la poignée &1 selon un arc afin dr,tuprirnex la rotation désirée à la queue 12, Cslle.c3., la douille à rochet Q et la poignée 2"" forment par leur ensemble un dispositif' de coijutiandeb perme%tant d'iluprimer la, rotation nécessaire à l'intérieur du tube à une distance déterl:
dna.ble à partir de son libre à l'outil de coul>e¯ ou , la tilùlche COF31nte4.2 port-6-par-la queue 12 non loin de son extréiiiité interne qui se trouve dans le tube Il Pour ,loger la mèche coupante 29, il est prévu dans la queue 12 de l'outil un orifice oblique 13 s'étendant à travers
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d'un côtl à l'autre de.cette queue. Les parois uvalit et arriéra opposées de cet orifice 12. se trouvent dans des plant:) parallèles faisant '\,111 <.m,:lo :c1.i.;u avec l1.:(e de sa quena 1 Cet angle aigu pst, de ;:référence, de l'ordre à µ5' à 55"; il peut Strb compris antre 400 et bzz et .. 1\ . JI" est avantageusement ëgal à 45Q environ.
' 3fnà.'udira.snt à travers la queue ,7,,, da l'outil 1"". .3 disposé dhnn :8étond un orifice longit11dinal Qen:'tr4J! un oril"ice .u dans lequel passe à travers l'extraite externe ou libre
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de la queue 7.2 une tii;e 2,° Cette tige comporte une partie filetée qui est; engaeee par vissage contre la paroi interne filetée de ].'orifice 14 IJrùa de Ilextr4mité externe libre de la queue 12 de l'outil, de telle orte que la rotation de cette lise 23 par rapport à cette queue
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de l'outil assure un mcuvetient longitudinal de la tire 23 par rapport à la queue 32 de l'outil.
En d'autres terues, l'engagement interne de la tige et de la queue 12 est étudié de façon à transformer un mouvement de rotation de la tige 23 en un mouvement longitudinal de celle-ci. Un bouton de manoeuvre voleté 24 solidaire de l'extraite externe de la tige est prévu en vue de permettre de faire tourner celle-ci à la main par son extrémité externe libre.
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A l'extraite interne c'est-à-dire engagée de la queue 12 de l'outil se trouve un autre orifice longitudinal 15 servant de logement à un ressort hélicoîdal 25. Une extrémité de ce ressort 25 appui, contre un bouchon d'ex-.
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, trémit fileté 21 qui est e'ngagé par vissage contre la queue -2¯ de l'outil . son extréL1ité interne engagée et qui obture l'orifice 15. A l'autre extrémité du ressort 25 et à une certaine distance dans le sens longitudinal du bouchon
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ü'.-i:
'al Se trouve un bloc ou taquet coulissant 2Z qui peut glisser longitudinalement le long de l'orifico 12.\1 La sollicitation flexible du ressort ost calculée de manière à imprimer une sollicitation élastique au taquet coulissant
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vers l'extréwité libre de la queue ¯U de l'outil c'est-à- dire vers la droite en regardant la fig. 1. L'extraite du
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taquet al la plus éloignée du bouchon t6inal est incli- née selon un angle aigu par rapport à l'axe de la queue 12 'de l'outil. Cet angle aigu correspond, de préférence, à l'angle aigu que font les parois opposées de l'orifice transversal 13.
C'est ainsi, par exemple, que dans la fig. 1 les faces avant et arrière opposées de l'orifice 13 font environ 45 par rapport à l'axe de la queue 12 de l'outil et que la face terminale correspondante du taquet coulissant 27 fait environ 45 par rapport à l'axe précité Cette face terminale angulaire du taquet coulissant bute contre le cote opposé de la mèche coupante 29 et en raison de l'angu- larité des parties intéressées et de leur position de coopération, le taquet coulissant 27 soumis à la sollicitation
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élastique du ressort ±2. pousse la m\'che coupante vers la droite et de haut en bas dans la fig, 1.
Pour pemnattre de régler l'amplitude d'engagemont de la queue 14 de l'outil dans le tube 3. et de contribuer par la même à l'emplacement correct de la lizne de coupe par rapport à l'extrémité libre de ce tube# il est prévu un collier de réglage 1ê adapté sur la paroi externe de la queue 14 de l'outil près de son extrémité sxterne libre, Gl'.1ce à une vis à oreille 12 engagée sur ce collier 18, et s'étedant rad1ale ment à travers lui afin d'agir sur le côté de la queue 12 de
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l'outil, on peut modifier à son gré la position du collier 18 le long de cette queue 12. Le côté du collier 18 est engagé par coulissement sur l'extrémité libre du tube 11.
Comme on le conçoit, la distance de la ligne de coupe à partir de l'extrémité libre du tube peut être rapidement déterminée grâce à ce montage.
La mèche coupante 29 est munie d'une pointe tranchante
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2, qui pénètre progressiv.snent en l'entaillant dans la paroi du tube. Vers la pointe 2, n, s'étend un bord avant oblique @ qui soutient e'v supporte la pointe a2A. cor;nne ceci est clairement visible dans la fige 4. Dans celle-ci, la direction de mouvement de la mèche coupante 29 pendant l'opération de coupe est telle que la pointe tranchante 29A
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se meut dans le sens horaire.
Du lHême côté de cette mbche coupante que la pointe 29A se trouve un bord longitudinal supérieur 29c qui s'étend selon une certaine déclivité partir de la pointe 29A radialement vers l'intérieur de la queue 12 de l'outil et vers son extrémité externe libre, bu
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coté opposé de la mèche trichante 2YA se trouve un bord longitudinal inférieur 2(112 qui s'étend radiaient vers l'intérieur en faisant un ,n;;;l 0 plus faible que ne le fait le bord longitudinal sp6r:1 eur 2(j, Ces bord. sont cJ,àireinent visibles dans les fige 2, 3 et 7,
Transversalement à la mèche coupante et selon un angle d'environ 45 par rapport à son axe longitudinal et
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par conséquent à peu prk;s noriai à l'axe de 1a queue 14 de l'outil e5t disposée une face pl3fiO ? orientée vars tzar.. rime.
Cette face plane de la màcho courte est dispose de raniére à être m contact avec l'extraite intol'11e de la tice Zl à l' il1tfd')Ul' do l'orifice contrul 14,
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Le mouvement axial de la tige 23 par rapport à la queue 12 de l'outil dans la direction opposée à l'extrémité externe libre de cette queue, c'est-à-dire vers la mèche coupante
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S2. agit de telle sorte que l'extrémité de la tie 4l exerce une pression contre la face plane 29e et pousse par consé- quent à la manière d'une came la mèche coupante vers l'ex- térieur pour assurer un engagement par coulissement avec les parois opposées de l'orifice transversal 13.
Le mouve- ment de la Mèche coupante 29 sous l'action de la tige 23 est tel que la pointe tranchante 29A soit sollicitée radia- lement vers l'extérieur de la queue 12 de l'outil et
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axialementlàussï à l'écart de l'extrémité externe libre de cette queue 12 et de l'extrémité libre du tube 11.
A noter que d'un côté de la mèche coupante 29, il est prévu une face 29F inclinée vers l'avant qui correspond à la paroi voisine à incinaison semblable y faisant suite
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de l'orifice . 11, Cette face ,2F 3cl3.naison vers l'avant fait, de préférence, le même anle que l'axe de l'orifice 13.
En d'autres termes, il est préférable que la face
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inclinée 25F et la paroi à interengagernent de l'orifice Q fasse avec l'axe de la queue un angle de préférence de l'ordre de 35 à 551;1, ou mieux de 400 à 50 et avanta geusement égal à 45 , L'inclinaison décrite, ainsi que la coopération de la zu'èche coupante Lmidée par les parois opposées de l'orifice II assurent une action de coulisse- t:lent à la inanière d'une caxue, de aorte que la pointe tranchante se meut vers l'extérieur à la fois radialement et axiaie12ent Seion l'an-je indiqué tandis que la tize est déplacée axialement contre la mèche coupante 29.
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Dans la fig. l, la mèche coupante 29 est représentée
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en position rentrée c'est-...dire entiaresent à l'intérieur des confins de la queue ±,,le l'outil et de .façon telle que la tige soit écartée de cette mèche 29. Celle-ci est maintenue dans cette position rentrée par la sollicitation élastique du taquet 27. Une phase ultérieure est représentée. dans la fig, 2 dans laquelle la tige 23 a poussé la mèche
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coupante 29 extérieurement aussi bien radialement qu'a:dale- ment afin d'obliger la pointe tranchante 29A à presser contre la paroi interne du tube 11.
En faisant tourner cette pointe par suite de la rotation de la queue 12 de l'outil par la poignée 21, la pointe 29aentaille partiellement la paroi du tube pour y pratiquer une rainure annulaire interne. En
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même temps, et confie on le remarquera, le tube 3.1 a commencé à former une partie renflée 11B voisine de la rainure taillée intérieurement, mais du côté de cette rainure qui est orien- té vers l'extrémité libre du tube.
Une phase ultérieure du travail est représentée par la fig. 3 dans laquelle la mèche coupante 29 a été déplacée vers l'extérieur de la queue 12 de l'outil d'une quantité
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plus grande ou cette queue àà a continué à Stre entravée enrotation 6 afin de faire tou:rner la pointe tranchante 22,A dans le sens horaire, de sorte que la coupe est achevée et
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que la pointe 2g,, est exposée vers l'extérieur du tube.
On remarquera que la partie rennée 13i constitue un évasement formant une sorte d'entonnoir sur la pi;;ce ternd.nale 1J:A qui peut être mise au rebut ou j'ée, Toutafois, l'extrémité sec- tionnée du tube restant 11 noa pas été évasée vers l'extérieur puisque le phénomène de renflement ou d' 6vasel:l6l1t Prieur que la Partie terminale sectionnée du tube,,
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11 convient également de remarquer que la mèche coupante a, pendant l'opération de coupe, progressivement chevauché lé bord sectionné du tube 11, afin d'empêcher celui-ci de se trouver évasé vers l'extérieur pendant l'opération de coupe.
En chevauchant progressivement l'ex- trémité sectionnée de la partie restante du tube Il¯, cette extraite sectionnée a été taillée pour former l'extrémité chanfreinée 11c de la partie restante du tube. La direction de la coupe a été telle que les bords coupés opposés qui demeurent font une certaine inclinaison avec l'axe du'tube comme le montre la fig. 3. A noter aussi à l'examen de celle-ci que le diamètre interne du reste du tube 11 conserve la même forme cylindrique exacte. Le reste du tube a été évasé vers l'extérieur et ses parois opposées ont la forme cylindrique initiale sauf en ce qui concerne l'extré- mité coupée chanfreinée 11C qui fait un angle d'environ 45 avec l'axe du tube.
Il convient de remarquer que bien que la place terwi. nale 11A qui a été sectionnée par rapport au tube 11 près de son extrémité libre puisse maintenant être mise au rebut ou jetée, l'extrémité sectionnée du reste du tube se trouve maintenant en état de subir un assemblage immédiat avec un raccord à accouplement ou un autre organe de jonction, L'ex- trémité sectionnée est, en effet, non seulement droite et non évasée mais est chanfreinée comme représenté et décrit afin de s'adapter aisément et rapidement dans la douille cylin- drique d'un raccord, d'un accouplement ou d'un organe de jonction analogue,
L'outil représenté dans les fig, 1, 2, 3 et 4 est destiné à un tube recevant de façon complémentaire la queue
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12 de cet outil, Hais,
dans certains cas où. il convient d'employer le sème outil pour sectionner un tube de plus grand diamètre, des organes d'adaptation peuvent tre prévus pour venir en prise avec la queue de l'outil de coupe, ces organes d'adaptation étant dimensionnés de manière à s'adapter dans des tubes pouvant avoir divers diamètres internes. A titra d'exemple, les fig. 5 et 6 représentent un organe d'adaptation qui peut être monté
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sur la hiêwe queue 12 de l'outil près de son extrtr:.i.t interne engagée, cet organe d'adaptation étant dimensionné de manière à s'adapter dans un tube de plus grand diantre.
La queue 12 de l'outil est unie de rainures 16 s'éten- dant longitudinalement et disposées à l'opposa l'une de l'autre qui courent le long de cette queue à partir de non
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extrémité interne engasee. Un organe d'adaptation U corlpor. tant des clavettes internes ',,0 peut ôtre en.age par transie tion longitudinale sur la queue 12 de l'outil à partir de son extrémité interne engageable dans le tube.
Ces clavettes 30a sont disposées 4 l'intérieur de la rainure interne oppose
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afin d'elúl)Gcher une rotation de 1 arMans d'adaptution ,j( par rapport . la queue 14 ,, l'outil, Une détente à bille 21 Portée par Ilorgane d'adapté... > est Dollic1t6e do façQll élastique contre la queue 1'4L de l'outil par un re:c3arG hé11co!dal 2 de la Iua.n1ère bien connu$. Cette d41ente à bille est paussée élast'4c.,Uement dans une creusure ou cavité Prévue dans le cote de la queue 14 prs de son oxtr8tÓ.
Le ressort 24 et la détente à bille ZI sont log6s dans un orifice ou cran c.,rdr3.que ; i3 de 1 'or;ane ta.d.,ytatian ,. arece 4 cette disposition de la détente à bille .l1., l 'orz8.no d'üda;tation 3 peut *tre aitiétuent iront4 ou d6i.,ionte, sur l'ex-r .
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trémité de la queue 1,,? de l'outil engageable dans le tube,
Cet organe d'adaptation 30 solidaire de la queue 12 de l'outil tourne avec elle,
On remarquera que l'organe d'adaptation 30 a en section droite la forme d'un croissant afin d'exposer le coté de la queue 12 de l'outil à partir duquel la pointe tranchante 29A de la mèche coupante 29 fait saillie vers l'extérieur à partir de cette queue,
L'organe d'adaptation
30 et la queue 12 sur laquelle il est monté forment par leur ensemble une pièce cylindrique qui mesure un diamètre plus grand que celui de la queue 12 seule. En prévoyant un certain nombre d'organes d'adaptation de dimensions diffé- rentes capables d'être aisément montés et démontés par rapport à la queue 12 de l'outil, des tubes de dimensions également différentes peuvent être traités et sectionnés avec le même outil de coupe,
On remarquera également que lors de la rotation de la queue 12 de l'outil sous l'action de la poignée 21 et dans l'hypothèse où un organe d'adaptation est monté sur l'ex- trémité engagée de la queue 12, l'axe de celle-ci ne coïncide pas avec l'axe du tube,
de sorte que cet axe tourne selon un trajet orbital à l'intérieur du tube 11 tandis que la queue est entraînée en rotation par la poignée 21. Toutefois, le phénomène de coupe obtenu par la pointe en rotation 29A de l'outil de coupe est sensiblement le même quand un organe d'adaptation est monté sur la queue que quand l'outil de coupe est employé sans organe d'adaptation de ce genre.
Il convient de remarquer qu'au lieu d'employer une cons- truction avec sollicitation par ressort pour maintenir la mèche coupante 29 à l'intérieur de la queue de l'outil, comme le
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@ ressort 25 et le taquet coulissant 27, on peut s'arranger pour que ia mâche coupante 29 soit tagnétisée de façon à solliciter avec une certaine flexibilité cette Mèche 29 de demeurer dans l'orifice 13, Il est préférable que des Moyens soisnt prévus pour maintenir la mèche coupante 29 et l'em- pêcher de tomber hors do l'orifice 13 quand l'outil est dégagé d'un tube et ainsi de limiter le risque de perte @@ cette mèche coupante pair rapport à l'outil.
Une coopéra- tion magnétique entre la mèche coupante et la queue de l'outil contribua à empêcher le dégagement accidentel de la mèche par rapport à cette queue,
On voit par ce qui précède que l'invention permet de réaliser un outil de caractéristiques très nettes convenant particulièrement bien pour le sectionnement de tubes en métal ou en une autre matière se prêtant à la coupe, afin de ménager sur le tubo une extrémité convenablement préparée et conformée qui Subsiste après la séparation de la pièce terminale. Les inconvénients et les difficultés des dispositifs appartenant, à la technique antérieure sont donc évités ici ou tout au moins réduits au minimum,
Diverses modifications sont possibles, sans s'écarter du domaine de la présente invention.
C'est ainsi que l'exemple sus-décrit n'est pas limitatif et que divers changements peuvent être apportés au point de vue des détails de construction et des dispositions des organes décrits,
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Tool for cutting tubes or tubular parts.
This invention relates to an improved cutting tool especially useful for severing. tubes, pipes and other tubular parts,
The invention relates more particularly to a tool for cutting the end part of a tube such as a copper tube at a predetermined location along its length while at the same time preparing the final end of the tube remaining after cutting. the terminal part and
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6! Uent call 6th Il-% a Part-e- Uton 'and OU roout. "For 11;' lU 'a1.1a soJ. T. -.; ... r ..-. A un rc. 0 oord t. 01. qU 'un aoooup1.C ", have. à "" ,,, ohOn, oouda, una pJ.ooo cn T OV un "- aloee t truction d'un zi os" do p <laticyac ou-rante in the coots% rUC% ion of Ufl (.11 is from p, -.
that ,,,,,,, tion5 d of water or or 'alum', more often constituted by tubes of ouilvre a! often by tles plancllee9 constituted - 1,3- in the wall walls which are soWven1 on "" t.on or in a material 1, S of are gen'ce da in concrete Qua the Tel7ninil> cases t.uoas tamp . saJ.llJ.e in 1.a oha \ IÙJre, s .9a.0 ey-em-ple must in a projection room a washbasin opener must be in; 3tallée,, n5 these CO nditî0ns;
1 es% nécassa <re later in these tubes in a section the part The ttroeinale excess tUbe determined place, part .. ###### '- \ #### "The is of use.J.1J.sar a hacksaw Final internal cutting is a CUTTING tool which amplifies the ant 6-riouret technique read ¯ ,, dull In the use of internal cutting tools type an1er, "'"', # cutting iuontée zur one in the a'lµsa6e en5aoe starting from its cut) type a-- 1, up to a proòndaur for which This irossially up to the deeper for which this big "" is the place . where the final, must cut, killed, -pu ir, 7â6plaoe bzz The blade must be radially towards ... xteri .. '"'!" 'closer;
her oroup in the radial direction towards "" .r for the and the wall of the tube It must be turned by cutting around the edge of the blade so that the blade moves outwards and by turning the blade moves. sor% e vers teri
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in a plane normal to the axis: of the tube and is gradually pushed outwards to cut this tube at this location,
With the tools belonging to the prior art, ,,, 1 is used to make the final cut at the required location, whether it is a saw.
metals, an external cutting tool or an internal cutting tool with a radially movable cutting blade, it was necessary to carry out secondary operations on the tube in order to prepare it for its engagement in the cylindrical sleeve d '' a fitting, in order to ensure a precise seal with it,
This often involves a hand filing operation to remove burrs and metal splinters and the use of a flared tool to expand or mandrel the reduced tube end or
Pinching which results in the use of an external cutting tool and the use of a rolling tool or more generally of another gauge reduction tool in order to reduce to the shape of a real cylinder the mandrine end. or flared tube resulting from the use of previous internal cutting tools provided with blades moving profitably radially outward to come into contact with the wall of the tube in a plane normal to the axis thereof. These secondary operations take a long time,
are difficult to carry out at short distance, do not provide the desired suitable results and involve additional costs in the erection of the building because of the additional manpower which is required, Unlike what has just been said, the operative tool such as the provost the invention is an internally acting cutting tool whose cutting blade does not move radially outward in a plane normal to the axis of the
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tube, On the contrary, this blade moves outward making an acute angle with the axis of the tube as the cutting operation progresses while progressively overlapping the cut wall,
in order to confine this wall to an exact cylindrical shape and prevent it from expanding or bulging as the blade moves outward, at the same time, and in the course of; the operation, as the cutting blade overlaps. at the severed end of the tube, it cuts flush with the terminal surface to avoid burrs and metal shards while chamfering the wall of the tube at its terminal end to facilitate its introduction into the complementary cylindrical sleeve of the associated fitting,
All this is done with a single tool and in a single operation with a minimum of effort and time expenditure towards producing a pipe end having a perfectly cylindrical bore,
a wall not flared and not pinched, a tube end free of burrs and splinters and a chamfered tube end for easy insertion into a fitting, to ensure a precise seal with it ,
In the accompanying schematic drawings
Fig. 1 is an elevational view in partial section showing a preferred embodiment of this improved cutting tool as mounted in a tube to be severed,
Fig. 2 is a longitudinal sectional view drawn on a larger scale of a part of this tool placed in a tube, this view showing an initial phase of the cutting operation.
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Fig. 3 is a view quite similar to fig. 2 showing the final phase of the cutting operation during which the. end of the tube has been completely severed from the rest of the tube. the. fig. 4 is a cross-sectional view intended on a larger scale of this improved cutting tool by line 4-4 in FIG. 1.
Fig. 5 is a longitudinal sectional view drawn on a larger scale of this improved cutting tool mounted in a tube of larger diameter than the tube shown in FIGS. 2, 3 and 4 and highlighting an adapter member mounted on the end of this cutting tool to adapt this tool to a tube of larger diameter,
Fig. 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 in fig. 5 and showing an adapter member as mounted on the end of the tool inside the larger diameter tube.
Fig. 7 is a sectional view also drawn on a larger scale taken looking inside the tube in the direction indicated by arrows 7-7 in FIG. 1,
In the previously followed practice of sectioning tubes, noted copper tubes, a conventional method has been to use an externally acting cutting tool having a circular blade or cutting disc rotated around the blade. 'outside of the tube, so that the edge of this cutting disc gradually severed the tube wall. At the same time, the tube wall was pressed or pinched inwards in order to reduce
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the infested diameter of- tube at 1 @ x-'t.:; oé! Jrl:
cut off from the remaining part, this made it necessary to use another tool to open 1s? ar'oi of the tube with 1 active ostr ât and try to run it to a cylindrical shape o1 ':' ': renabl (; before its assembly with a fitting, a ru '"!! coupling device analcgueo Another method used to seetianner tubes consisted of l, ±? 1p &>? t' \ 3.nsversalemnt 1? exloeéwi.ié of the tube by means of A saw there or the like, but this had 1 incanâx.az to deform and mutilate the severed end of the remaining part of the tube, so that this severed end required further processing and some preparation before it could be used. be assembled with other junction pieces ,,
Yet another method was to use an internally-acting cutting tool with wide or cutting discs engaged internally with the tube, then driven in.
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rotation therein radially outward to come into contact with the inner wall of the tube in order to cut it progressively.
But this $ previous internal cutting operations forced the edges of the discs or cutting tips of the cutting blades radially outwards in a plane normal to the axis of the tube, This upsets.;. outwardly the edges of the cutting tools tended. blister or distend towards 1 sorter 'the wall of the tube over a longitudinal distance on each side of the plane of the cut produced by the cutting edge of the blade or the cutting disc.
This in fact gave rise to a bead extending towards
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the outside on the tube, After the cut was completed leaves
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the edge or the tip of the cutting blade passing through the wall of the tube, there remained a flaring forming a kind of funnel on either side of the cut place, that is to say both on the end piece to be severed and intended to be discarded and on the severed end of the remaining part of the tube, This flaring of the end piece. which was most often discarded did not in itself have much importance especially if this end piece was discarded,
But flaring the remaining severed end of the tube was disadvantageous and required further processing and handling after cutting the tube, in order to restore the remaining severed end of the tube to its original true cylindrical shape.
As those skilled in the art familiar with the problem here will understand, the drawbacks of prior art tools are avoided by the new and improved construction tool discussed herein.
In the drawings, the tube to be cut which can be, for example, a piece of copper tube is designated by 11.
The end piece designated by 11A at the free end of this tube visible in the rod 1 is intended to be cut at a determined distance from the end of the tube. This one can be held in a vice 10 or in another fixing device, Thus, for example, the tube 11 can extend from bottom to top from a slab or from a concrete panel or tile in which this tube is generally embedded . In the construction of a building, the tube 11 can be directed from bottom to top in the corner of a room and close to the walls thereof.
In this regard the cutting tool
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Perfected as intended], the invention is particularly well suited to work at short distances, that is, when there is not much space available.
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around the outer wall of the 1 "right tube where it is to be severed and where therefore an externally acting cutting tool could not be conveniently employed,
The improved tool in question here comprises a shank 12 of generally cylindrical shape outwardly designed so as to engage precisely in the tube 11 from its free end,
The outer end of this tail 12 comprises at its outer end
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a hexagonal or more generally non-circular teniiinal part 124, A ratchet sleeve lQ fits on the ex. hexa; onal end IU so as to be in engagement under conditions excluding rotation with it, and a
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handle or "" "", * A attached to this socket aQ extends radially outward from it.
By rotating the handle pi around the axis of the shank tool 1 **, turn, re-letting the socket 4Q so as to force it to act as a ratchet of the 1I <. \ Nire well known, we can then the, iire pivot in both directions the handle & 1 in an arc so as to dr, tuprirnex the desired rotation to the shank 12, Cslle.c3., the ratchet socket Q and the handle 2 "" form by their whole a device 'of coijutiandeb% so much to ilupress the necessary rotation inside the tube at a determined distance:
dna.ble from its free to the casting tool> ē or, the tilùlche COF31nte4.2 port-6-by-the-tail 12 not far from its internal end which is in the tube It For, house the cutting bit 29, there is provided in the shank 12 of the tool an oblique orifice 13 extending through
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from side to side of this tail. The opposite uvalit and rear walls of this orifice 12. are in parallel plants :) making '\, 111 <.m,: lo: c1.i.; u with l1.:(e of its quena 1 This acute angle pst, de;: reference, of the order of µ5 'to 55 "; it can Strb comprised between 400 and bzz and .. 1 \. JI" is advantageously equal to approximately 45Q.
'3fnà.'udira.snt through the shank, 7 ,,, da tool 1 "". .3 arranged dhnn: 8étond a longit11dinal hole Qen: 'tr4J! an oril "ice .u in which passes through the external or free extract
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of the tail 7.2 a tii; e 2, ° This rod has a threaded part which is; engaeee by screwing against the threaded internal wall of]. 'orifice 14 IJrùa of the free external Ilextr4mité of the shank 12 of the tool, so that the rotation of this strip 23 with respect to this shank
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of the tool ensures a longitudinal mcuvetient of the pull 23 relative to the shank 32 of the tool.
In other words, the internal engagement of the rod and the shank 12 is studied so as to transform a rotational movement of the rod 23 into a longitudinal movement thereof. A flanged maneuvering button 24 integral with the external extract of the rod is provided with a view to allowing the latter to be turned by hand via its free external end.
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At the internal extract, that is to say engaged from the shank 12 of the tool, there is another longitudinal orifice 15 serving as a housing for a helical spring 25. One end of this spring 25 bears against a plug of ex-.
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, threaded tremor 21 which is engaged by screwing against the shank -2¯ of the tool. its internal end engaged and which closes the orifice 15. At the other end of the spring 25 and at a certain distance in the longitudinal direction of the stopper
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ü '.- i:
'al There is a block or sliding cleat 2Z which can slide longitudinally along the opening 12. \ 1 The flexible bias of the spring is calculated in such a way as to impart an elastic stress to the sliding cleat
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towards the free end of the shank ¯U of the tool, ie towards the right, looking at fig. 1. The extract from
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stopper al furthest from the end plug is inclined at an acute angle to the axis of the shank 12 'of the tool. This acute angle preferably corresponds to the acute angle formed by the opposite walls of the transverse orifice 13.
It is thus, for example, that in FIG. 1 the opposite front and rear faces of the orifice 13 are approximately 45 relative to the axis of the shank 12 of the tool and that the corresponding end face of the sliding cleat 27 is approximately 45 relative to the aforementioned axis This angular end face of the sliding cleat abuts against the opposite side of the cutting bit 29 and due to the angularity of the interested parts and their cooperative position, the sliding cleat 27 subjected to stress
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spring elastic ± 2. push the cutting bit to the right and up and down in fig, 1.
To pemnattre to adjust the amplitude of engagement of the shank 14 of the tool in the tube 3. and to contribute by the same to the correct location of the cutting line in relation to the free end of this tube # there is provided an adjustment collar 1ê adapted on the outer wall of the shank 14 of the tool near its free sxterne end, Gl'.1ce with a thumb screw 12 engaged on this collar 18, and extending rad1ally through him in order to act on the side of the tail 12 of
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With the tool, the position of collar 18 along this shank 12 can be changed as desired. The side of collar 18 is slidably engaged on the free end of tube 11.
As will be appreciated, the distance of the cut line from the free end of the tube can be quickly determined by this arrangement.
The cutting bit 29 has a sharp tip
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2, which penetrates progressiv.snent by notching in the wall of the tube. Towards point 2, n extends an oblique leading edge @ which supports e'v supports point a2A. horn, this is clearly visible in fig 4. In this, the direction of movement of the cutting bit 29 during the cutting operation is such that the cutting tip 29A
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moves clockwise.
On the same side of this cutting bit as the tip 29A is an upper longitudinal edge 29c which extends at a certain gradient from the tip 29A radially towards the inside of the shank 12 of the tool and towards its free outer end. , drank
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on the opposite side of the chopping bit 2YA is a lower longitudinal edge 2 (112 which extends radiating inwards by making a, n ;;; l 0 lower than does the longitudinal edge sp6r: 1 eur 2 ( j, These edges are cJ, so visible in figs 2, 3 and 7,
Transversely to the cutting bit and at an angle of approximately 45 with respect to its longitudinal axis and
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therefore approximately prk; s noriai to the axis of 1a shank 14 of the tool e5t disposed a face pl3fiO? oriented vars tzar .. rhyme.
This flat face of the short màcho is arranged to be in contact with the intol'11e extract of the tice Zl at the il1tfd ') Ul' of the contrul orifice 14,
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The axial movement of the rod 23 relative to the shank 12 of the tool in the direction opposite to the free outer end of this shank, that is to say towards the cutting bit
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S2. acts so that the end of the tie 41 exerts pressure against the planar face 29e and therefore cam-cams the cutting bit outward to ensure sliding engagement with the opposite walls of the transverse hole 13.
The movement of the cutting bit 29 under the action of the rod 23 is such that the cutting tip 29A is urged radially outwards from the shank 12 of the tool and
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axially there away from the free outer end of this tail 12 and the free end of the tube 11.
Note that on one side of the cutting bit 29, there is provided a face 29F inclined towards the front which corresponds to the neighboring wall with similar inclination following it.
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of the orifice. 11, This face, 2F 3cl3.naison forward is preferably the same anle as the axis of the orifice 13.
In other words, it is better that the face
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inclined 25F and the interengaging wall of the orifice Q makes with the axis of the tail an angle preferably of the order of 35 to 551; 1, or better of 400 to 50 and advantageously equal to 45, L ' inclination described, as well as the cooperation of the cutting blade Lmidated by the opposite walls of the orifice II ensure a sliding action: slow at the end of a caxue, with the aorta that the cutting point moves towards the Seion both radially and axially outwardly shown as the tize is moved axially against cutting bit 29.
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In fig. l, the cutting bit 29 is shown
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in the retracted position that is to say entirely inside the confines of the tail ± ,, the tool and in such a way that the rod is separated from this bit 29. The latter is held in this retracted position by the elastic bias of the cleat 27. A later phase is shown. in fig, 2 in which the rod 23 has pushed the bit
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cutting 29 externally both radially and dally in order to force the cutting point 29A to press against the internal wall of the tube 11.
By rotating this point as a result of the rotation of the shank 12 of the tool by the handle 21, the point 29 partially cuts the wall of the tube to make an internal annular groove therein. In
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At the same time, and it will be noted, the tube 3.1 has started to form a swollen part 11B close to the groove cut internally, but on the side of this groove which is oriented towards the free end of the tube.
A subsequent phase of the work is shown in fig. 3 in which the cutting bit 29 has been moved out of the shank 12 of the tool by an amount
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larger or this shank to has continued to be hindered in rotation 6 in order to rotate the sharp point 22, A clockwise, so that the cut is completed and
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that the tip 2g ,, is exposed towards the outside of the tube.
It will be noted that the reinned part 13i constitutes a flaring forming a sort of funnel on the pi ;; ce ternd.nale 1J: A which can be discarded or jeée, Toutafois, the sectioned end of the remaining tube 11 has not been flared outwards since the phenomenon of bulging or vasel: l6l1t prior to the sectioned end part of the tube ,,
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It should also be noted that the cutting bit has, during the cutting operation, gradually overlapped the severed edge of the tube 11, in order to prevent the latter from being flared outwards during the cutting operation.
By gradually overlapping the severed end of the remaining part of the tube Il¯, this severed extract was cut to form the chamfered end 11c of the remaining part of the tube. The direction of the cut was such that the opposing cut edges which remained tilted somewhat with the axis of the tube as shown in fig. 3. It should also be noted on examination of the latter that the internal diameter of the rest of the tube 11 retains the same exact cylindrical shape. The remainder of the tube has been flared outwardly and its opposite walls have the initial cylindrical shape except for the chamfered cut end 11C which makes an angle of about 45 with the axis of the tube.
It should be noted that although the place terwi. nal 11A which was severed from tube 11 near its free end can now be scrapped or discarded, the severed end of the remainder of the tube is now in a condition for immediate assembly with a mating fitting or another junction member, the sectioned end is, in fact, not only straight and not flared but is chamfered as shown and described in order to fit easily and quickly into the cylindrical socket of a fitting, from a coupling or a similar connecting member,
The tool shown in figs, 1, 2, 3 and 4 is intended for a tube which complementaryly receives the tail
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12 of this tool, Hais,
in some cases where. the same tool should be used to cut a tube of larger diameter, adaptation members can be provided to engage with the shank of the cutting tool, these adaptation members being dimensioned so as to s 'fit in tubes which may have various internal diameters. As an example, figs. 5 and 6 show an adaptation member which can be mounted
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on the hiêwe tail 12 of the tool near its extrtr: .i.t internal engaged, this adaptation member being dimensioned so as to fit into a tube of greater diantre.
The shank 12 of the tool is united by grooves 16 extending longitudinally and arranged opposite to each other which run along this shank from no.
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internal end engasee. An adaptation organ U corlpor. both of the internal keys' ,, 0 can be en.age by longitudinal transition on the shank 12 of the tool from its internal end which can be engaged in the tube.
These keys 30a are arranged 4 inside the internal groove opposite
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in order to elúl) Left a rotation of 1 armans of adaptation, j (relative. the tail 14 ,, the tool, a ball trigger 21 Worn by the organ of adaptation ...> is Dollic1t6e do facQll elastic against the tail 1'4L of the tool by a re: c3arG hé11co! dal 2 of the well-known Iua.n1ère $. This ball d41ente is elastically paussée., Uement in a recess or cavity provided in the side of the tail 14 near its oxtr8tÓ.
The spring 24 and the ball trigger ZI are housed in an orifice or notch c., Rdr3.que; i3 of gold; ane ta.d., ytatian,. arece 4 this arrangement of the ball trigger .l1., the orz8.no d'üda; tation 3 can be aitiétuent iront4 or d6i., ionte, on the ex-r.
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tail end 1 ,,? the tool that can be engaged in the tube,
This adaptation member 30 integral with the shank 12 of the tool rotates with it,
It will be noted that the adaptation member 30 has in cross section the shape of a crescent in order to expose the side of the shank 12 of the tool from which the cutting tip 29A of the cutting bit 29 protrudes towards the end. 'outside from this tail,
The adaptation organ
30 and the tail 12 on which it is mounted together form a cylindrical part which measures a larger diameter than that of the tail 12 alone. By providing a number of adapters of different dimensions capable of being easily assembled and disassembled with respect to the shank 12 of the tool, tubes of also different dimensions can be processed and cut with the same tool. cutting,
It will also be noted that during the rotation of the shank 12 of the tool under the action of the handle 21 and in the event that an adapter member is mounted on the engaged end of the shank 12, the the axis of the latter does not coincide with the axis of the tube,
so that this axis rotates in an orbital path inside the tube 11 while the shank is rotated by the handle 21. However, the cutting phenomenon obtained by the rotating tip 29A of the cutting tool is substantially the same when an adapter member is mounted on the shank as when the cutting tool is employed without such adapter member.
Note that instead of employing a spring loaded construction to hold the cutting bit 29 inside the shank of the tool, like the
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@ spring 25 and the sliding stopper 27, it is possible to arrange for the cutting chew 29 to be tagnetized so as to apply with a certain flexibility this wick 29 to remain in the orifice 13, It is preferable that means are provided for hold the cutting bit 29 and prevent it from falling out of the orifice 13 when the tool is disengaged from a tube and thus limit the risk of this cutting bit being lost even to the tool.
Magnetic cooperation between the cutting bit and the shank of the tool helped to prevent accidental disengagement of the bit from this shank,
It can be seen from the foregoing that the invention makes it possible to produce a tool with very clear characteristics, which is particularly suitable for severing tubes made of metal or of another material suitable for cutting, in order to provide a suitably prepared end on the tube. and conformed which Remains after the separation of the end piece. The drawbacks and difficulties of the devices belonging to the prior art are therefore avoided here or at least reduced to a minimum,
Various modifications are possible, without departing from the scope of the present invention.
Thus, the example described above is not limiting and various changes can be made from the point of view of construction details and arrangements of the members described,