CA1043291A - Dispositif d'extrusion continue - Google Patents

Abstract

Dispositif pour l'extrusion continue d'un objet de longueur indéfinie en un autre objet de longueur indéfinie grâce à des éléments mobiles qui se déplacent à l'intérieur d'un corps résistant en formant un cylindre continu de pression à l'intérieur duquel l'objet à extruder est entraîné vers une filière par le moyen d'un fluide visqueux qui l'entoure.

Description

1~4329~ ~
~ a présente invention concerne un dispo~itif pour la mise en oeuvre dlun procédé d'extrusion continue dans lequel un objet de longueur indéfinie est tran~formé en un autre objet de longueur indéfinie de ~ection plu8 faible par pas~age ~ tra~ers une filière ayant la forme géométrique désirée pour l'objet extrudé.
On sait depuis longtemps que beaucoup de métaux et allia-ges ont une ductilité croissante lor~qu'on les soumet ~ des pres-~ions crois~antes. P.W. Bridgmann a décrit cet effet appelé
"effet Bridgmann" dans "~arge Plastic ~low and ~racture" publié
par Mc Graw Hill (New York) vers 1952; il permet d'importantes ,~ ~-déformations sans fracture d'objets métalliques en les ~oumettant à des pressions très élevées.
On a cherché à utili~er cette propriété dan~ de~ procédés discontinus où l'objet initial comme l'objet final ont une longueur limitée, même si celle-ci e~t grande.
On a aussi proposé des procédés continu~ où l'objet de départ comme l'objet extrudé ont une longueur indé~inie qui pourrait être illimitée. Par exemple, selon le certificat d'auteur I :
176,229 dépo~é en U.R.S.S. le 26 Novembre 1963, un fil est entra~né '~
vers une fillière et pou~sé ~ traver~ celle-ci sous l'aotion d'un courant de fluid~ introduit 50U9 pre8sion élevée ~ l'arrière d'un cylindre fixe, sortant ver~ l'avant de ce cylindre et entourant le fil à l'intérieur de ce cylindre. En principe, le fluide qui ~'écoule dan~ la direction désirée pour le déplacement du fil entra~ne celui-ci dans cette direction et le fait pas~er à travers la filière, Cependant le maximum de pre~ion du fluide et, en conséquence, la ductilité maximum de l'objet traité, se situent à l'arrière d~ cylindre, et non au voisinage de la filière comme il serait néces~aire pour as~urer une bonne marche du procédé.
On a proposé d'autres dispositifs plus complexe~ basés sur le même principe, par exemple dans le brevet français ~a~
: '--1~ 4 ~'~9 ~

2 029 568 ou sDn corre~pondant américain 3 667 267 où l'on cherohe à é~iter la difficulté qui vient d'être signalée en fractionnant le trajet d'un fluide sous pression en plusieurs fractions dans une suite de compartiments à parois fixes se succ~dant le long du trajet 6Ui~i par l'objet en cours d'extrusion, le fluide étant introduit à l'arrière du compartiment le plus proche de la filière et sortant à l'a~ant de ce compartiment au voi~inage de la fili~re pour parcourir ensuite chacun des autres compartiments de la même fason en commençant par le compartiment le plu9 proche de celui dont il sort. On arrive ainsi ~ ces di~positifs extrêmement complexes.
On a enfin proposé, par exemple dans le brevet français 2 160 413 ou son correspondant américain 3 740 985, d'entraîner un fluide vers la filière et d'y créer la haute pression nécessaire grâce à des trains d'élérnents mobiles, quatre de préférence, qui se déplacent chacun sur un trajet sans fin et qui, convergeant autour de l'objet ~ traiter en un point en amont de la filière sur leur trajet, forment à partir de ce point jusqu'à la filière un cylindre de pres3ion obturé par la filière. Au début de cette portion de leur trajet, les éléments de chacun des trains sont ;~
entra$nés et poussés ver~ la filière par deux moteurs à fluide agissant sur ce train et, en vue d'assurer l'étanchéité entre les éléments de ahaque train, ils ~ont freinés au voisinage de la filière par un autre moteur à fluide. ~'ensemble des élément~
- formant à chaque instant le cylindre de pression ~e déplace à
l'intérieur d'un second cylindre de pres~ion fixe formé d'un nombre égal d'~l~ments sur la ~ace intérieure duquel il~ prennent appui par l'intermédiaire d'un ~luide sous pression. Ces seconds éléments se trouvent eux-mêmes ~ l'intérieur d'un cylindre. Un tel dispositif est encore très complexe par suite du grand nombre d'éléments mobiles, du nombre des enceintes successives æur une section perpendiculaire ~ l'axe et du grand nombre de moteurs ~ ~, ',. :

...... ~.. .

dont il faut régler la pul1s~ance relative pour que les moteur~
de freinage assurent l'étanchéité entre chacun des élément~
mobiles, celui qui le suit et celui qui le précède, ~ans cependant ralentir ou empêcher le mouvement desdit~ élément~ vers la filière.
~ e dispo~itif selon la présente invention associe des mo~ens ~imples pour formex en permanence, au moyen d'élément~
mobiles, un cylindre de pre~sion ~ l'intérieur duquel est engagé
l'ob~et de longueur indéfinie ~ extruder entouré d'un fluide visqueux qui, entra~né ver~ une filière par le mouve~ent desdits élément~ mobile~, entra~ne vers une filière par le mouvement desdits éléments mobiles, entraîne à son tour l'objet à extruder vers la filière et le fait passer à traver la filière.
~e dispositif selon l'invention comprend :
- un corps allongé susceptible de résister ~ans déforma- ..~ :
tion ~ une pression intérieure élevée, dont la section intérieure à une forme généralement rectangulaire et comporte sur chacune de ses parois latérales des ~urfaces usinées allongées dan~ le sens de la longueur du corps, lesdites surfaces coopérant avec des surface~ usinées sur des éléments mobiles qui, lors de leur trajet :
à l'intérieur du corps ré~istant, glissent sans forcer le long des 8urfaCes usinées du corps résistant, les faces latérales intérieures du corps et les faces latérales des éléments mobilcs coopérant ave¢ lesdites sur~aces usinéea pour former à l'extérieur des ~léments mbbile8 un ~pace formant chambre de pres~ion;
- - une filière, portée par un porte-filière, à l'extrémi-té aval du corps résistant ;
- deux séries d'éléments mobiles coopérant entre elles lors du trajet desdits éléments à l'intérieur du corps résistant, les éléments mobiles ayant une section extérieure de forme généralement rectangulalre correspondant par groupe de deux à
la section intérieure du corps résistant et portant vers le bas et vers le haut de leurs æurfaces latérales des surfaces usinées ,~ .

coopérant avec celles du corp~ re~i~tant lors du déplacement des éléments mobiles ~ l'intérieur de ce dernier, les surfaces supérieure et inférieure de chaque élément mobile comportant des dent~ orientée~ perpendiculairement à la direction de son déplace-ment, chaque élément mobile comportant sur sa face qui viendra en :~ ~.
regard d'un autre élément mobile lors de leur trajet à l'intérieur du corps résistant un évidemment correspondant à une partie du `~
profil de l'objet à extruder et susceptible de coopérer avec l'évidemment d'un autre élément mobile voisin oorrespondant ~
l'autre partie du profil à extruder pour former un logement dont la ~ection est tr~s peu ~upérieure à celle de l'objet à extruder, et a même forme que cette dernière, les éléments mobiles qui ~e trouvent à chaque instant à l'intérieur du corps rési~tant formant à chaque instant un cylindre dit "cylindre de pression", de longueur voieine de celle du corps résistant, fermé en aval par la filière et ouvert à l'axrière à son extrémité amont;
- des moyens d'entrainement des éléments mobiles, ces moyens consistant en un moteur, un système d'engrenages reliant , :
le moteur à deux pignons dits "pignons moteurs", lesdits pignons moteurs placés vers l'arrière du corps résistant étant entra~nés par le moteur et le système d'engrenages et prenant appui, l'un sur les dents de la surfaoe supérieure des éléments mobiles, l'autre sur les dents de la ~urface inférieure des él~ments mobiles, lesdits pignons moteurs prenant appui sur les éléments mobile~ de chacune des deux séries et les pous~ant ~imultanément vers la filière ;
- des moyen~ de retenue des élements mobile3 con~istant en deux pignons dits "pignons résistants" placés à l'aval du corps résistant au voisinage de la filière, prenant appui, l'un sur les dents de la surface supérieure des éléments mobiles, l'autre sur les dents de la surface inférieure des éléments ~obiles, montés ohacun sur un arbre traversant les parois latérales du '. ' ., -, 1l)43Z9~
corps résistant et prenant appui sur ces parbis, en deux couronnes folles montées chacune sur l~arbre d~un pignon résistant et en des moyens développant entre chaque couronne folle et son arbre un couple élastique, les pignons résistants et leurs arbres étant entra~nés et mis en rotation par le~ éléments mobiles ~ la fin de leur trajet ~ l'intérieur du corps résistant, alors qu'un jeu d'eng~enages relié à l'arbre du moteur entraîne chaque couronne folle dans un mouvement indentique en ~ens et vitesse ~ celui de l'arbre qui la porte ; -~
- des moyens pour assurer l'écartement des élément~
mobile~ au niveau de la filiere et leur retour ver~ l'amont du corps résistant ;
- des moyens, connus en eux-mêmes, d'enduction de l'objet à extruder par un fluide visqueux avant son entrée dans le corps résistant ;
- des mo~ens, connus en eux-mêmes, pour l'alimentation en fluides.
On remarquera que l'entra~nement de~ éléments mobiles d'une part, la formation et le ~aintien du c~lindre de pression d'autre part, sont obtenus par de~ moyens indépendants le~ uns des autres et agissant sur de~ faces différentes des éléments mobiles. Cela permet en particulier de placex les dents portées par les éléments mobiles et servant à leur entra~nement dans des zones sans pre~sion.
~e dispositif de l'invention et ~on fonctionnement seront mieux compris en ee référant aux figures jointes et ~ leur description. Sur ces figures et au cours de leur de~cription, appara~tront des di~position~ complémentaires ou préférentielle~
~ui peuvent être utili~ées dans le dispositi~ selon l'invention.
~a figure 1 est une vue d'ensemble en partie coupée d'un dispositif selon l'invention.
~a figure 2 eæt une coupe du corps résistant et des , '~'~.

.;.; "~ ' .

1043Z~l ~
éléments mobiles par un plan perpendiculaire à l'axe lo~gitudi-nal du dispositif et situé entxe les pignons moteurs et le~
pignons résistants. Ce plan a été choisi dans un but de simpli-fication de la figure qui aurait été plu3 complexe si cette coupe avait été faite en un point où le plan de coupe aurait traversé l'un des pignons.
La figure 3 est un agrandissement de la portion comprise dans le cercle 52 de la figure 2.
~ a figure 4 e~t une coupe partielle suivant un plan passant par l'axe longitudinal du dispositif et parall~le aux ~ ;
faces latérale3 des éléments mobiles.
~ a figure 5 est une coupe partielle au voisinage de la filière par un plan horiæontal paæsant par l'axe du dispoæitif.
~ a figure 6 eæt une vue schématique partielle permettant de faire comprendre le fonctionnement des moyens de retenue des éléments mobile~.
La ~igure 7 est une ~ue partielle montrant un agencement préférentiel de la face intérieure de l'un des côtés du corps résistant.
La figure 8 repré~ente de~ moyens préférentiels pour assurer l'étanchéité entre les éléments mobiles et le corp~
résiætant ~ la sortie aval de oe dernier.
~es fi~ure~ 9 et 10 font apparaitre ds~ dispo~itions complémentaires facultatives utilisables dans le diapositif - selon l'invention.
Sur ces différentes figure~ les même~ élém~nt2 ~ont dé~ignés par les mêmes repères.
Sur la figure 1 on voit le oorp3 ré~istant 1 avec ses côtés 2 et 3, sa base 4 et sa partie ~upérieure coupée 5. ~a filière 6 se trouve avantageusement à l'extrémité dlun tube porte-filière 7 lui-même solidaire d'un support 8 o5ui peut, comme repré~enté sur la figure 1, constituer avec le corps réæiætant ..

1 un ensemble monobloc. ~'emplacement et la forme d'un tel 9Up-po~t, ainsi que la longueur du tube porte-filière, ne sont pas essentielY; il suffit qu'ils lais3ent le passage des eléments mobiles ~ leur sortie du corps 1 lors de leur tra~et ~ers l'amont de ce corps.
Sur la figure 1 on voit également des éléments mobiles 9 en différentes positions de leur trajet. On voit QUSSi les pignons supérieurs, pignon moteur 10 et pignon résistant 12, le~
pignons inférieurs moteur 11 et résistant 13 étant cachés. On Yoit également l'arbre d'entraSnement 14 du pignon moteur inféri-eur 11, sur cet arbre une couronne dentée 15 qui entraine une ;
couronne dentée 16 solidaire de l'arbre 17 du pignon moteur ~upérieur 10 ; cette couronne dentée 16 est représentée par son cylindre pr~mitif. Les senæ de rotation des couronnes 15 et 16 sont indiqués respectivement par les flèches 18 et 19. Le moteur é~entuellement un moteur-réducteur, accouplé à l'arbre 14, n'est pas représenté; seule la clavette 20 est figurée. ~a couronne dentée 15 attaque également un pignon 21 utilisé comme moyen préférentiel pour que la couronne dentée 15 entra~ne la couronne dentée 22 liée à la couronne dentée 23. ~es couronne dentées 22 et 23 ne sont pas clavetées sur les arbres 24 du pignon ré~istant inférieur 13 et 25 du pignon rési~tant supérieur 12. ~es flèches 26 et 27 montrent que la couronne 22 tourne dans le même sen~
que la couronne 15 et la couronne 23 dans le même sen~ que la cou-ronne 16. ~es vitesse~ de rotation des arbres 14, 17, 24 et 25 sont identiques grâce aux dimensions données aux couronnes 15, 16, 22, 23 et au pignon de tran~mission 21. Il ser~it indifferent qu'au lieu dtêtre accouplé ~ l'arbre 14, le moteur ~oit accouple ~ l'arbre 17 ou au pignon 21 ou à l'une des couronnes 22 et 23.
la figure 1 fait aus3i apparaitre des moyens conformes ~ l'inven-tion pour assurer la retenue de~ éléments mobiles. Elle fait apparaitre le pignon résista~t 12, les couronnes dentées 22, 23 ., ~ .
_ 7 ~

~0 4 3 Z9 ~ -et les arbres 24, 25 portant chacun un pignon résistant et la couronne folle correspondante. ~a figure 1 montre aussi, ~ titre d'exemple, un mode de réalisation du couplage élastique entre chacun des arbre~ 24, 25 et la couronne folle correspondante. Ce mode de réalisation comporte, pour chaque couple arbre-couronne folle, au moins une butée réglable telle que 28 a, 28 b, 29 a, 29 b, et un ressort tel que 30 a, 30b, 31 a, 31 b, coopérant avec la butée et la couronne correspondantes. ~es rapports entre un arbre tel que 24, la couronne folle 22 qu'il porte, une butée telle que 28 a et le ressort correspondant 30 a seront mieux compris lors de l'explication de la figure 6. On a représenté
aussi en 32 une bo~te d'enduction, nécessaire au fonctionnement du dispositif selon l'invention, mais pour la réalisation de laquelle on peut employer tout di~positif connu ou nouveau. ~e mode de ~;
réalisation de cette boîte d'enduction ne fait pa~ partie de l'invention. On a désigné par 33 l'objet à extruder, par 34 l'ob~et extrudé, par 35 l!axe du dispositif dans le cas représenté
sur les figures d'un objet à extruder de section circulaire et d'un objet extrudé de section circulaire plus faible.
~a figure 2 fait apparaitre plu8 en détail les relations entre le corp6 résistant et les éléments mobiles au cours de la progression de ceux-ci à l'intérieur du corps r~sistant~ On retrouve le corps résistant avec ses côtés 2 et 3, sa base 4 et son couvercle 5, deux éléments mobiles 9 avec la trace de leurs dents, - inférieures 41 et supérieures 42. On voit la situation des quatre surfaces usinées 37 a, 37 b, 37 c, 37 d du corps résistant qul cooperent avec des surfaces usinée3 correspondantes 38 a, 38 b, ;~
38 c, 38 d des éléments mobiles. Entre les c8tés 2 et 3 du corps et les faces latérales des élém~nts mobiles sont ménagés des espaces 39, 40, formant chambres de pression et destinés à recevoir un fluide 80U8 pression, par exemple par des orifices tels que 4~, 44. La coopération des surfaces usinées telle~ que 37 a et ' ~ ..

1043Z9l 38 a as~ure en même temps l'étanchélté de~ espaceq 39 ou 40 et le guidage de~ éléments mobile~ à ltintérieur du corps résistant.
Les face~ intérieures de~ élé~ent~ comportent des surfaces u~inées telles que 45 a, 45 b, 46 a, 46 b, qui se trouvent pre~sées l'u~e contre l'autre pendant leur trajet à l'intérieur du corps ré~istant 80US l'action du fluide ~ous pres~ion contenu dan~ les e~paces 39, 40. Entre les surface~ 45 a, 46 a d'une part~ 45 b, 46 b d'autre part, se trouve une cavité 47 de forme identique à la forme extéri-eure de l'objet à extruder et formée par deux évidements tracés chacun sur l'une des surfaces en regard des éléments mobiles. ~a section de cette cavité est très peu supérieure à celle de l'objet en cours d'extrusion, l'espace entre cet objet et le parois de la cavité étant pratiquement complètement rempli en fonctionnement par une couche mince d'un fluide ~isqueux; à titre d'exemple, la distance entre un point de la surface extérieure de l'objet à
extruder et le point en regard de la cavité peut être compris, -par exemple, entre 0,01 et 0,1 mm. Si on le désire~ les surfaces en regard de~ élément~ mobiles peuvent former des espaces tels que 48, 49 ~ans pression, qui peuvent recevoir le fluide qui ~ -pourrait 81 échapper entre les surfaces 45 a et 46 a ou entre les ~urfaces 45 b et 46 b.
~a figure 3 représente ~ plus grande échelle la partie du dispositii entourée d'un cercle 52 sur la figure 2 pour mettre en évidence les moyens d'étanchéité entre le cor~s résistant et - les éléments mobiles qui ~e déplacent à l'intérieur de ce dernier.
0~ retro~Ye le corps ré8istant 1 avec la surface usinée allongée 37 d, un ~lément mobile 9 avec ~a surface usinee 38 d, la chambre de pre8~ion 39. On voit aussi une saillie 53 développée sur au moins l'u~e des faces avant ou arrière de chaque élément mobile tout le long du contour qui participera à la formation des chambres de pression 39 ou 40. Cette ~aillie 53 apparaît également sur l'un des éléments mobiles 9 vus sur 1a figure 2, la saillie ,. :
_ g ~
'" ' ~

:

1~43Z91 similaire de 1' autre élément mobile 9 se trouva~t sur la face opposé~
cachée de ce dernier. Sur la ~igure 2 appara~t également autour de lt évidemment central de l'un de~ éléments mobile~ une saillie 54.
~a saillie similaire d~ 1' autre élément mobile se trouvant sur la face oppo~ée cachée de ce dernier. ~e r81e des saillies 53 et 54 est de limiter à une faible valeur la surface de c~n~act entre deux éléments mobiles ~ucces~if~ pendant leur trajet ~ l'intérieur du corps résistant en vue d'augmenter la force par unité de surface qui, dével~ppée par l'action contraire des pignons moteurs et résistants, appuie les éléments mobiles les uns contre les autre~
et, par 1~, de ré~uire les risques de fuites de fluides ~ partir des chambre3 39 et 40 ou de la cavité întérieure 47 La fi~ure 4 est une vue partielle du dispositif coupé
par un plan axial perpendiculaire aux axes des pignons; elle est `
limitée à un élé~ent mDbile et aux parties des pignons moteurs résistants en prise avec cet élément. Elle a pour but de montrer ~ ;
comment ces diver~es parties du dispositif sont en rapport. On retrouve un élément mobile 9 avec ses dents telles que 41 ou 42, et, partiellement représentés, des pignon3 tels que 10 (ou 12) et 11 (ou 13). ~'élément mobile est représenté avec quatre dentg (2 supérieures et 2 inférieures); il pourrait en comporter un nombre différent, par exemple huit. On voit aussi la cavit~ 47, les saillieq 53 et 54, les espaces 48, 49, les surfaces 45 a et 45 b Sur la figure 5 on voit la filière 6 et le tube porte-filière 7, ainsi que des éléments 9 dans deux position~ successives le long de leur trajet, l'objet 50 en cours d'extrusion, l'obje~
extrudé 34, le sens du déplacement étant indiqué par la flèche 51.
La figure 6 permettra de comprendre plu9 facilement le fonctionnement des moyens de retenue selon l'invention. On n'y a représenté que les moyens d'entra~nement et de retenue de la `

~ V~329~
partie inférieure du dispositif. ~es dentures n'ont été tracées que dan~ la mesure où leur représentation facilite la compréhen-~ion. On remarquera que le des~in fait apparaitre un jeu i~por-tant et ~upérieur au jeu réel entre le dents en prise, de façon à mettre en é~idence la face active de chacune de ces dents. On voit une suite d~éléments mobiles 9 tels qu'il~ se présentent :- .
lor~ de leur trajet dans le corps ré~istant, l'arbre moteur 14 portant et entraînant la couronne dentée 15 et le pignon moteur inférieur 11, le pignon résistant inférieur 13 et son arbre soli-daire 24, la couronne folle 22, une butée réglable 28 et un ressort 29 coopérant avec la couronne 22 et la butée 28, le pignon de transmission 21 (l'arbre qui supporte ce dernier n'est pas re-pxésenté). ~orsque le moteur fait tourner l'arbre 14 dans le sens de la flèche 18, la couronne 15 et le pignon 11 sont entrainés en rotation dans le même sens; le~ éléments 9 sont entraînés dans ;
la direction de la flèche 36; l'élément 9 a entra~ne le pi B on résistant 13 et son arbre 24 qui porte et entraîne la butée de position réglable 28 et qui supporte sans l'entra~ner la couronne dentée folle 22. Celle-ci est entra~née en rotation dans le sens de la flèche 26 qui est le même que celui de la couronne 15 indi-qué par la flèche 18. Les dimensions des diYerses couronnes ~ont, comme il apparatt sur les figures~ telles que les vitesses angulai-res des arbres 14 et 24 sont identiquea. Sur la couronne 22 s~appuie l~une des extrémités du ressort 29 dont l'autre extrémité
s'appuie sur la butée réglable 28. On exerce ainsi, sans tra~ail, un effort constant de retenue sur l'élément 9 a. Cet effort, qui se transmet ~usqu'à l'élément 9 entra~né par le pignon moteur 11, ~ ;
a pour effet de plaquer les éléments 9 de chaque série l'un contre l'autre lors de leur déplacement entre le~ pignons moteurs 10, 11 et les pignons résistants 12, 13 et d'assurer ainsi entre eux une bonne étanchéité é~itant des fuite~ de liquide entre leurs surfa-ces de contact~ ~ ~

., ..,, ~.. ..

~04329~
Comme représenté sur la figure l, le~ éléments 9 de chacune des deux séries sont reliés e~tre eux pour assurer l'en-traînement de chacun d'eux lors de leur retour de l'aval à l'amont du corps résistant à l'extérieur de celui-ci. La figure l repré-sente ~ titre d'exemple deux c~bles 70 a, 70 b, attachés l'un vers le haut, l'autre vers le bas de la face extérieure de chacun de~ éléments 9 successifs. D'autres moyens remplissant le même r81e peuvent être employés sans sortir du cadre de l~in~ention.
On peut aussi faire supporter les élément~ 9 lors de leur traaet extérieur par une pièce fixe, non représentée, telle qu'un rail sur lequel il9 glissent, entra~nés par le moyen qui les-lie l'un à l'autre.
~a figure 7 fait apparaitre des moyens préférentiels pour assurer l'étanchéité des chambres 39 ou 40 à l'entrée amont du corps résistant. Ces moyenY consistent essentiellement en une surface usinée telle que 58 dans un plan parallèle aux face~
latérales, par exemple 57, des élément3 mobiles lors de leur tra~et à l'intérieur du corps résistant. ~a situation relative des sur~aces 58 et des faces 57 est telle que le jeu entre elles e3t tr~s faible. -~
La figure 7 fait aussi apparaitre des moyens préférenti- ;
els pour établir dans les chambres 39, 40 une chute de la pression de l'aval à l'amont. Ces moyena consistent en des surfaces usinées telles que 59, 60 parall~les aux faces latérales des éléments mobiles lors de leur trajet à l'intérieur du corps r~sistant.
En fonctionnement, la déformation élastique subie par le corps ré~istant sous l'effet de la pression existant danR les cha~bres 39, 40, provoque la formation d'un passage entre les` surfaces telles que 59, 60 et les faces latérales des éléments mobiles ~d'autant plus important que la pression ~u niveau de la surface considérée est plu9 élevée. ~es orifices 43, 44 d'entrée du fluide dans les chambres 39, 40 sont aloræ placés dans la portion .

:: :

lU4;~Z9~ -aval de ces chambre~ et il s'établit de l'aval ~ l'a~ont de ces chambres une pression décrois~ante d'une portion délimitée par deux surfaces telles que 59 et 60 à la portion suivante. On obtient ainsi à l'amont de ces chambres une pression nettement inférieure à la pression existant à l'aval en vue de diminuer la déformation du corps résistant au voisinage des surfaces 58 et l'importance des fuites entre les surfaces 58 et les faces latérales des élément~ mobiles. `~
~a figure 8 représente, comme il a été dit, de3 moyens ~référentiela pour ai~urer l'étanchélté entre le corps résistant et les élémènts mobiles à la sortie aval de ce dernier. Selon ces moyeni~ préférentielæ chacun des côtés 2 et 3 du ¢orps résistant comporte vers son extrémité aval un logement tel que 62 dans lequel est inséré un élément mobile flottant tel que 61 qui compor-te ~is-à-vis de la face latérale des éléments mobiles une surface usinée telle que 67 parallèle à ladite face latérale. I,orsqu'un élément 61 est en place dans son logement sa face arrière 68 subit sur toute sa surface la pression existant dans la chambre 40 avec laquelle communique l'e~pace entre ladite face 68 et la sur-face correspondante du corps résistant; sa face avant subit lam~mc pression, mais, du fait de l'existence de la surface 67, sur une surface plu8 faible que celle de la ~aoe arrière 68; l~él~ment 61 est donc pouRsé vers l'axe du dispositif et sa surface 67 pla-quée contre les faces latérales des éléments mobiles qui lui font vis-~-vis. De même sou~ l'action de la pression dans la chambre 40 la face a~al 65 de l'élément 61 se trouve plaquée contre la surface 66 usinée dans le corps rési~tant. ~a longueur de l'élé-ment 61 est ajustée de telle façon que ses faces d'extrémité
. ~, .
telles que 63 et 64 se trouvent dans le prolongement des surfaces usinées telles que 37 a et 37 b. ~es fuites du fluide présent dans les chambres 39, 40 se trouvent ainsi pratiquement supprimées.
~es figures 9 et 10 font apparaitre des dispositions 1~43Z9~
complémentaire~ non obligatoires qui peuvent ~tre employées en liaison a~ec le dispositif qui a été précédemment décrit. La figure 10 est une coupe partielle de la figure 9 par un plan pa-rallèle aux faces intérieures des éléments mobiles et passant par l'axe du dispositif, Sur la figure 9 on v~it chacune des séries d'éléments 9 séparées dans leur trajet à l'extérieur du corps ré~istant non représenté et coopérant ~ l'intérieur de ce corps;
on voit aus~i de~ galet~ 54, 55 sur lesquel~ le~ élément~ 9 prennent appui à la fin de leur trajet de retour ver~ l'amont du corps résistant et dont les points les plu~ proches se trouvent à une di~tance un peu supérieure ~ celle qui permettrait à un élément 9 d'une série et à l'élément 9 coopérant de I'autre série de se toucher. Grâce à cette disposition, le mouvement de pi~ote-ment des éléments 9 n'est pa~ gêné. Il y a lieu en outre de diriger le~ éléments 9 de façon que leurs faces a~ant et arrière 30ient sensiblement perpendiculaires à l'axe du dispositif à partir du moment où ils cessent d'être en contact avec les galets. Dans ce but on peut, à titre de disposition préférentielle non obliga-toire, faire supporter la partie intérieure des éléments 9, lors-qu'il~ arrivent à la fin de leur pivotement autour des galets, par une cha~ne sans fin 56 dont le brin supérieur supportant le~ éléments se déplace dans la direction du déplacement de ce~
derniers à une vitesse supérieure à la leur. Cette cha~ne agit de façon telle que les faoes avant de~ portions intérieures des éléments 9 ain~i entra~nées plu8 vite que les portions extérieures de ces mêmes éléments viennent se plaquer oontre les portions correspondantes de~ faoes arrières des éléments précédents; à
partir de oe moment les éléments mobiles glissent sur la chaine qui le~ supporte. La disposition relative des éléments mobile~
9 et de la cha~ne 56 apparait plus clairement sur la figure 10.
~a po3ition des dents sur les éléments de chaque série peut être telle que les faces avant et arrlère d'un élément d'une 1~)43Z9~
série se trouvent dans le prolonge~ent des faces correspondantes de l'élément de l'autre série au cour~ de leur coopération à
l'intérieur du corps résistant. Il peut être préfére, comme re- -présenté sur les figures 1 et 9, de décaler les faces avant et arrière des éléments d'une série par rapport à celles des éléments de l'autre serie.
~e fonctionnement du dispositif selon l'invention est facile à comprendre. Le dispositif étant mis en route, le mouve- ~ -ment des éléments 9 entra~ne la formation continue d'un cylindre dit "cylindre de pression" à l'intérieur de ces éléments. On introduit un fluide sous pression, par exemple ~ ~ 000 bars, très vi~queux, par les orifices 43, 44 dans les espace3 39,40. Ce fluide pres~e les éléments 9 d'une série contre les éléments 9 de l'autre série et assure l'étanchéité longitudinale entre eux pendant leur trajet dans le corps rési~tant. Puis Qn fait avanoer l'objet à extruder enduit d'un fluide très visqueux ayant par exemple une viscosité de 500 poises à la température d'opération et on l'engage dans le cylindre de pression. Sou9 l'action du mouvement des éléments 9 ce fluide est entraîné dans le sens de la flèche 36 et entra~ne lui-même dan~ cette direction l'objet à extruder. Par suite de la résistance à l'ecoulement oppo~ée par la filière, la pre3sion du fluide augmente d'autant plus que l'on s~approche davanta~e de la filière. L'objet en cours d'extrusion est donc soumis d'une part à une pression croissante faisant i`~
augmenter progressivement sa ductilité, d'autre part à un effort d'entra~nement ver~ la filiè,re. La conjugaison de ces deux forces permet le passage de l'objet à traver~ la filière. Le phénomène se poursuit jusqu'à l'arrêt du dispositif; il peut donc se pour~uivre indéfiniment.
~o Le dispositif selon l'invention a été décrit avec son axe principal horizontal et les axes de~ pignons et couronnes horizontaux. On ne sortirait pas du cadre de l'invention si ,~

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ce~ divers axes avaient des directions différentes, éta~t entsndu :
que la direction de chacun d'eux doit rester compatible avec celle de 9 autre~.

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Claims (7)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé
d'extrusion continue d'un objet de longueur indéfinie en un autre objet de longueur indéfinie et de section plus faible, l'objet en cours de traitement se déformant sous l'effet de deux forces, l'une résultant d'une pression élevée régnant dans un cylindre de pression allongé dans lequel se déplace l'objet en cours de traitement, l'autre résultant du déplacement d'éléments mobiles délimitant entre eux le cylindre de pression, ce déplacement développant dans un fluide sous pression qui entoure l'objet dans son trajet dans le cylindre de pression une force dirigée dans le sens du déplacement de l'objet et forçant l'objet à tra-vers une filière, ledit dispositif comportant un corps résistant susceptible de résister à une pression élevée, des éléments mobiles se déplaçant dans le corps résistant de l'amont à l'aval de celui-ci et décrivant à l'extérieur de celui-ci un trajet qui les ramène à l'amont, une filière placée à la sortie aval du corps résistant et obturant le cylindre de pression, des moyens d'enduc-tion de l'objet à extruder, ledit dispositif étant caractérisé
- en ce que le corps résistant a une section intérieure de forme généralement rectangulaire et comporte des surfaces usinées allon-gées dans le sens de sa longueur - en ce que les éléments mobiles sont constitués par deux séries d'élémants qui associés par deux ont une section extérieure de forme généralement rectangulaire correspondant à la section intérieure du corps résistant et délimitant dans l'axe longitudi-nal du dispositif un cylindre de pression de section peu supéri-eure à celle de l'objet à extruder et formé par des évidements creusés sur la face intérieure de chacun des deux éléments mobiles associés, chaque élément mobile comportant vers le haut et vers le bas de sa surface latérale une surface usinée susceptible de glisser sans frottement et sans jeu le long de la surface usinée correspondante du corps résistant, les éléments mobiles comportant sur leurs surfaces inférieure et supérieure des dents orientées perpendiculairement à la direction de leur déplacement - en ce que les faces latérales en regard des éléments mobiles et du corps résistant délimitent un espace dit chambre de pression susceptible de recevoir un fluide sous pression qui, exerçant une force perpendiculaire à l'axe longitudinal du dispositif, plaque un élément mobile contre l'élément mobile associé
- en ce que les éléments mobiles introduits dans le corps résis-tant sont entraînés vers l'aval de ce dernier par deux pignons moteurs agissant l'un sur les dents de la face supérieure des éléments mobiles, l'autre sur les dents de la face inférieure de ces éléments - en ce que les éléments mobiles sont freinés à l'aval du corps résistant grâce à deux pignons résistants, entraînés l'un par les dents de la face supérieure des éléments mobiles, l'autre par les dents de la face inférieure de ces éléments, à des couronnes folles montées sur les arbres de ces pignons, à des moyens développant entre chaque couronne folle et son arbre, un couple élastique, chaque couronne folle étant entraînée grâce à un jeu d'engrenages relié à l'arbre du moteur dans un mouvement identi-que en sens et en vitesse à l'arbre qui la porte.

2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé
en ce que les moyens de couplage élastique entre une couronne folle et son arbre sont constitués par une butée solidaire de l'arbre et un ressort prenant appui d'une part sur la couronne, d'autre part sur la butée.

3. Dispositif suivant la revendication 1 dans lequel les éléments mobiles d'une même série sont reliés l'un à l'autre par deux câbles attachés aux éléments l'un vers le haut de leur face extérieure, l'autre vers le bas de leur face extérieure.

4. Dispositif suivant revendication 1 caractérisé en ce que à la fin de leur trajet de retour vers l'amont du corps résistant, les éléments mobiles pivotent autour de galets dont les points les plus proches se trouvent à une distance un peu supérieure à celle qui permettrait à un élément mobile d'une série, et à l'élément mobile coopérant de l'autre série, de se toucher.

5. Dispositif suivant revendication 4 caractérisé en ce que, à la fin de leur pivotement autour des galets, les élé-ments mobiles prennent appui par leur partie la plus proche de l'axe longitudinal du dispositif sur une chaîne sans fin qui se déplace dans la direction du déplacement des éléments mobiles à
une vitesse supérieure à celle des éléments.

6. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé
en ce que, un élément flottant pourvu d'une surface usinée parallèle aux faces latérales des éléments mobiles est logé dans un logement ménagé dans chacune des parois latérales intérieures du corps résistant à son extrémité aval, chacun de ces éléments flottants étant appuyé par une de ses faces, contre la paroi intérieure aval du corps résistant et par sa surface usinée contre une face latérale des éléments mobiles sous l'action de la pression qui règne en fonctionnement dans la chambre corres-pondante de pression ménagée entre le corps résistant et les éléments mobiles et assurant alors la fermeture de cette chambre sur le côté correspondant.

7. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que chacune des chambres de pression entre le corps résistant et les éléments mobiles est divisée en portions par le moyen de surfaces usinées parallèles aux faces latérales des éléments mobiles qui permettent un passage étroit du fluide sous pression d'une de ces portions à la suivante, l'étroitesse de ces passages assurant une décroissance de la pression de l'aval à l'amont desdites chambres