Procédé de fabrication d'une bobine et bobine obtenue par ce procédé.
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une bobine et une bobine obtenue par ce procédé.
Les bobines servant à porter les fils et objets analogues comprennent d'ordinaire quatre parties principales, à savoir deux flasques semblables, un tube central sur les extrémités duquel sont montés les flasques et un tambour cylindrique sur lequel le fil est enroulé. Différents procédés pour arranger et assembler les parties ont déjà été proposés en vue de diminuer les frais de fabrication.
Dans le grand modèle de bobine, ayant des flasques dont le diamètre a, par exemple, de 20 à 60 cm ou davantage, et servant à porter des fils lourds, le problème consiste à combiner la facilité et l'économie de fabrication avec la résistance et la robustesse de la bobine.
En général, jusqu'à présent, l'assemblage rigide des diverses panties les unes par rapport aux autres, propre à assurer que la bobine terminée résiste à tous les efforts normaux auxquels elle est soumise, a consisté en des procédés relativement compliqués et coûteux.
Le procédé faisant l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'on fabrique une paire de flasques munis chacun d'un moyeu présentant un alésage axial et d'oreilles découpées dans la paroi du flasque et réparties uniformément autour de l'alésage, ces oreilles étant recourbées pour former des saillies sur la face du flasque destinée à être disposée vers l'intérieur de la bobine et des ouvertures complémentaires dans la paroi du flasque, en ce qu'on utilise un tube dont les extrémités ont un diamètre au moins approximativement égal à celui de l'alésage prévu dans chaque flasque, en ce qu'on fabrique un tambour dont le diamètre intérieur est approximativement égal au diamètre d'un cercle passant par la limite extérieure desdites ouvertures pratiquées dans la paroi de chaque flasque, en ce qu'on assemble les fiasques,
le tube et le tambour susdits en introduisant les extrémités du tube dans lesdits alésages tout en plaçant les extrémités du tambour sur les oreilles prévues sur les flasques, et en ce qu'on soude le tambour à chacune desdites oreilles et aux bords adjacents desdites ouvertures.
La bobine obtenue par ce procédé est caractérisée en ce qu'elle comprend une paire de flasques ayant chacun un moyeu présentant un alésage axial, et des oreilles découpées dans la paroi du flasque et réparties uniformément autour du moyeu, ces oreilles étant recourbées pour former des saillies sur la face intérieure du flasque et des ouvertures coul- plémentaires dans la paroi du flasque, un tube de support dont les extrémités sont fixées dans les moyeux susdits, et un tambour dont les extrémités reposent sur lesdites oreilles des flasques, les extrémités du tambour étant soudées auxdites oreilles et aux bords adjacents desdites ouvertures.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution d'une bobine obtenue suivant une mise en oeuvre particulière du procédé faisant l'objet de l'invention et décrite ci dessous.
La fig. 1 est une élévation en bout de la première forme d'exécution,
La fig. 2 en est une section longitudinale suivant la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une élévation en bout de la seconde forme d'exécution, et
la fig. 4 en est une section longitudinale suivant la ligne 4-4 de la fig. 3.
Dans les fig. 1 et 2 du dessin, la bobine représentée comprend deux flasques pareils 1 et 2, en forme générale de disque, un tube axial 3 et t un tambour 4. Ces parties peuvent être faites en différentes matières, mais il est préférable, pour obtenir une forte résistance malgré une construction légère, que les flasque' et le tambour soient en alliages légers, par exemple de magnésium, et que le tube soit en acier.
Chaque flasque comprend un alésage axial 5 dans un moyeu 5' et une série d'oreilles 6 espacées uniformément et dirigées vers l'in térieur, constituées par des parties décalées angulairement de la paroi du flasque qui produisent des ouvertures de soudure 7 dans la paroi. Comme on le voit au dessin, les oreilles 6 et les ouvertures 7 sont disposées radialement et espacées uniformément à une courte distance de l'alésage 5. Une pluralité de nervures de renforcement 8 est prévue sur la surface extérieure de chaque flasque.
Le diamètre extérieur du tube 3 est au moins aussi grand que le diamètre intérieur de l'alésage 5 pour fournir un emboîtage à force entre les extrémités du tube et les moyeux des flasques. De préférence, les surfaces du tube qui entrent en prise avec les moyeux sont finement moletées, comme indiqué en 9, pour accentuer le frottement entre le tube et les moyeux.
Le diamètre intérieur du tambour 4 coïn- cide approximativement avec le diamètre d'un cercle passant par la limite extérieure des ouvertures de soudure 7. Ainsi, les parties décalées 6 de la paroi constituent des oreilles fixant la position du tambour par rapport aux flasques. Cependant, si on le désire, on peut aussi prévoir en supplément des oreilles 10 distinctes sur la surface intérieure des flasques, pour fixer la position du tambour.
Après avoir fabriqué les fiasques, le tube et le tambour, on les assemble en forçant les extrémités du tube dans les alésages des flasques tout en plaçan t les extrémités du tambour sur les oreilles 6 et 10 des flasques.
Ensuite, le tambour est soudé au bord extérieur de chaque ouverture 7 et à la partie incurvée adjacente de l'oreille 6, comme indiqué en 11, cette opération étant effectuée aisément par les bouts de la bobine.
Si l'on se reporte aux fig. 3 et 4, on voit que la bobine représentée comprend deux flasques 12 et 13 pareils, en forme générale de disque, un tube axial 14 et un tambour 15.
Chaque flasque comprend un alésage axial 16 dans un moyeu 17. Chaque flasque a une partie radiale intérieure 18 disposée dans le plan extérieur du flasque et à partir de laquelle le moyeu 17 s'étend axialement vers l'arrière, et une partie radiale extérieure 19 disposée dans un plan décalé par rapport au plan de la partie 1S, les deux parties 1S et 19 étant réunies par une paire de liaison 20. Une série de nervures de renforcement 21 s'étend radialement du moyeu 17 à la surface intérieure de la partie 20, et une série de nervures de renforcement 22 s'étend radialement de la surface extérieure de la partie 20 au bord 23 de la bobine, les deux séries de nervures étant par suite disposées sur des faces opposées du flasque.
Une troisième série de paires de nervures sensiblement parallèles 29 sont aussi prévues de préférence entre chaque paire adjacente de nervures 22.
La partie 19 est munie d'une série d 'oreilles 24 espacées uniformément et dirigées vers l'intérieur, constituées par un décalage angulaire d'une partie de la paroi de la partie 19 ploduisant ainsi des ouvertures de soudure 25 dans la paroi. Comme représenté, les oreilles 24 et les ouvertures de soudure 25 sont con tiguës à la partie de liaison 20. Des oreilles 26 fixant la position du tambour peuvent aussi être prévues sur la surface intérieure des fiasques, ces oreilles étant situées dans le prolonguement des nervures respectives 21.
Le tube 14 et le tambour 15 peuvent être semblables dans leur structure au tube 3 et au tambour 4 respectivement. Les fiasques, le tambour et le tube 14 peuvent être formés d'un alliage de magnésium ou d'un autre métal léger. Dans ce cas, les extrémités du tube peuvent ne pas être moletées et être fixées aux flasques au moyen d'un joint de soudure annulaire 27, le bord extérieur de l'alésage 16 étant biseauté, comme indiqué en 28, afin de ménager un espace pour la soudure. Pour le reste, les parties sont assemblées et soudées de la même manière que pour la première forme d'exécution des flg. 1 et 2, le tambour étant soudé en 30 aux oreilles 24.
On observera que, après un simple assemblage, les parties sont fixées ensemble dans la bonne position relative au moyen d'une opération de soudage qui se fait par les extrémités de la bobine.
Ainsi, le montage de la bobine comprend deux étapes seulement, à savoir l'assemblage et le soudage. La bobine obtenue possède une grande résistance et une rigidité amplement suffisante pour résister à tous les efforts normaux auxquels elle peut être soumise lors de son emploi.
Process for manufacturing a coil and coil obtained by this process.
The present invention relates to a method of manufacturing a coil and a coil obtained by this method.
The spools used to carry wires and the like usually comprise four main parts, namely two similar flanges, a central tube on the ends of which the flanges are mounted and a cylindrical drum on which the wire is wound. Different processes for arranging and assembling the parts have already been proposed with a view to reducing manufacturing costs.
In the large coil design, having flanges whose diameter is, for example, 20 to 60 cm or more, and used to carry heavy wires, the problem is to combine ease and economy of manufacture with strength. and the robustness of the coil.
In general, until now, the rigid assembly of the various panties with respect to each other, capable of ensuring that the completed coil withstands all the normal forces to which it is subjected, has consisted of relatively complicated and expensive processes.
The method forming the subject of the invention is characterized in that a pair of flanges each provided with a hub having an axial bore and lugs cut in the wall of the flange and distributed uniformly around the bore is manufactured. , these ears being curved to form projections on the face of the flange intended to be disposed towards the inside of the coil and complementary openings in the wall of the flange, in that a tube is used, the ends of which have a diameter at less approximately equal to that of the bore provided in each flange, in that a drum is fabricated, the inside diameter of which is approximately equal to the diameter of a circle passing through the outer limit of said openings made in the wall of each flange, in that we assemble the flasks,
said tube and drum by inserting the ends of the tube into said bores while placing the ends of the drum on the ears provided on the flanges, and in that the drum is welded to each of said ears and to the adjacent edges of said openings.
The coil obtained by this method is characterized in that it comprises a pair of flanges each having a hub having an axial bore, and ears cut out in the wall of the flange and distributed uniformly around the hub, these ears being curved to form projections on the inner face of the flange and additional openings in the wall of the flange, a support tube whose ends are fixed in the aforesaid hubs, and a drum whose ends rest on said ears of the flanges, the ends of the drum being welded to said ears and to the adjacent edges of said openings.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of a coil obtained according to a particular implementation of the method forming the subject of the invention and described below.
Fig. 1 is an end elevation of the first embodiment,
Fig. 2 is a longitudinal section along the line 2-2 of FIG. 1.
Fig. 3 is an end elevation of the second embodiment, and
fig. 4 is a longitudinal section along the line 4-4 of FIG. 3.
In fig. 1 and 2 of the drawing, the spool shown comprises two similar flanges 1 and 2, in the general form of a disc, an axial tube 3 and a drum 4. These parts can be made of different materials, but it is preferable, to obtain a strong resistance despite a light construction, that the flange 'and the drum are made of light alloys, for example of magnesium, and that the tube is made of steel.
Each flange comprises an axial bore 5 in a hub 5 'and a series of evenly spaced, inwardly directed lugs 6, formed by angularly offset portions of the flange wall which produce weld openings 7 in the wall. . As can be seen in the drawing, the ears 6 and the openings 7 are disposed radially and evenly spaced a short distance from the bore 5. A plurality of reinforcing ribs 8 are provided on the outer surface of each flange.
The outer diameter of the tube 3 is at least as large as the inner diameter of the bore 5 to provide a press fit between the ends of the tube and the hubs of the flanges. Preferably, the surfaces of the tube which engage the hubs are finely knurled, as indicated at 9, to accentuate the friction between the tube and the hubs.
The inner diameter of the drum 4 coincides approximately with the diameter of a circle passing through the outer limit of the weld openings 7. Thus, the offset portions 6 of the wall constitute lugs fixing the position of the drum relative to the flanges. However, if desired, it is also possible to additionally provide separate lugs on the inner surface of the flanges, to fix the position of the drum.
After having fabricated the flasks, the tube and the drum, they are assembled by forcing the ends of the tube into the bores of the flanges while placing the ends of the drum on the ears 6 and 10 of the flanges.
Next, the drum is welded to the outer edge of each opening 7 and to the adjacent curved portion of the lug 6, as shown at 11, this operation being easily performed by the ends of the coil.
If we refer to fig. 3 and 4, it can be seen that the coil shown comprises two similar flanges 12 and 13, in the general form of a disc, an axial tube 14 and a drum 15.
Each flange comprises an axial bore 16 in a hub 17. Each flange has an inner radial portion 18 disposed in the outer plane of the flange and from which the hub 17 extends axially rearward, and an outer radial portion 19 arranged in a plane offset with respect to the plane of part 1S, the two parts 1S and 19 being joined by a connecting pair 20. A series of reinforcing ribs 21 extend radially from the hub 17 to the inner surface of the part 20, and a series of reinforcing ribs 22 extends radially from the outer surface of part 20 to the edge 23 of the coil, the two series of ribs being consequently disposed on opposite faces of the flange.
A third series of pairs of substantially parallel ribs 29 are also preferably provided between each adjacent pair of ribs 22.
Part 19 is provided with a series of evenly spaced, inwardly directed ears 24 formed by an angular offset of a portion of the wall of part 19 thereby producing weld openings 25 in the wall. As shown, the ears 24 and the weld openings 25 are contiguous to the connecting part 20. Lugs 26 fixing the position of the drum can also be provided on the interior surface of the flasks, these ears being situated in the extension of the ribs. respective 21.
Tube 14 and drum 15 may be similar in structure to tube 3 and drum 4 respectively. The flasks, the drum and the tube 14 can be formed of a magnesium alloy or other light metal. In this case, the ends of the tube may not be knurled and be fixed to the flanges by means of an annular weld joint 27, the outer edge of the bore 16 being bevelled, as indicated at 28, in order to leave a space for soldering. For the rest, the parts are assembled and welded in the same way as for the first embodiment of the flg. 1 and 2, the drum being welded at 30 to the ears 24.
It will be observed that, after a simple assembly, the parts are fixed together in the correct relative position by means of a welding operation which is carried out by the ends of the coil.
Thus, the assembly of the coil comprises only two stages, namely assembly and welding. The coil obtained has a great resistance and a rigidity amply sufficient to withstand all the normal forces to which it may be subjected during its use.