Procédé pour la fabrication d'un tube coudé, appareil pour la mise en eeuvre de ce procédé et tube coudé obtenu par ce procédé. La présente invention a pour objet un procédé pour la. fabrication d'un tube coudé dont le rayon de courbure intérieur est infé rieur à une fois et quart. le diamètre extérieur du tube. L'invention comprend, en outre, un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé ainsi qu'un tube coudé obtenu parce procédé.
Le procédé selon l'invention est caracté risé en ce qu'on part d'un tube préalablement coudé sur un grand rayon de courbure, on crée tune différence de température entre la. région interne du coude et la région externe dudit coude, et. on rapproche les branches du coude, sans y prévoir -Lui remplissage d'au cune sorte, à l'aide de pièces coulissantes s'appliquant sur les branches du coude pour l'amener à la forme voulue.
L'appareil que comprend l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend deux pla ques métallique:; parallèles maintenues à une distance correspondant au diamètre extérieur du tube à traiter, et deux coulisseaux montés de manière à coulisser entre ces deux plaques, ces coulisseaux étant conformés pour s'appli quer sur les branches du coude à traiter.
Le tube coudé que comprend également l'invention est caractérisé en ce que l'épais seur de la paroi du tube au voisinage de la génératrice la. plus extérieure du coude est sensiblement la même que celle du tube non coudé, et en ce (lue la section droite à l'inté- rieur du coude est sensiblement la même que celle du tube non coudé.
Le dessin annexé illustre, à titre .d'exem ple, une forme de mise en aeuvre du procédé selon l'invention ainsi qu'une forme d'exécu tion de l'appareil pour cette mise en oeuvre.
La fig. 1 est une vue en plan d'un tube préalablement. cintré sur un grand diamètre, l'appareil étant représenté en coupe.
La fil--. 2 est tune coupe par 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en plan de la fig. 1. La. fig. 4- est une vue, en partie schémati que, illustrant le premier stade du procédé.
La fig. 5 illustre le procédé dans sa phase finale.
La fig. 6 représente, en coupe, le tube coudé obtenu par ce procédé.
Pour obtenir un coude d'un rayon de cour bure très réduit, on commence par fabriquer, par un procédé quelconque, ou par le procédé même qui va, être décrit ci-dessous, un cintre ordinaire dont le rayon de courbure est suf fisamment grand .pour qu'il n ;y ait pas d'amincissement ou d'aplatissement appré ciable de la paroi du tube.
Le coude a ainsi obtenu est. placé entre deux plaques de métal b et c, solidement assemblées l'une à l'autre, et. maintenues à l'écartement du diamètre extérieur du tube, comme on le voit fig. 2, par exemple par l'in- termédiaire d'entretoises cl pourvues de bou- lons de fixation<B>dl.</B>
Entre les deux plaques peut être prévit un galet à gorge e sur lequel vient s'appliquer la. partie médiane de l'entre-jambe du coude a comme on le voit fig. 1 et 4, le diamètre de la gorge interne du galet e étant égal au diamètre intern du cintre final que l'on dé sire obtenir. En outre, entre les deux plaques b et c sont. prévus .deux coulisseaux latéraux ou mâchoires<B><I>fi, f2,</I></B> montés de manière à.
pouvoir se déplacer d'un mouvement de trans- lation entre les deux plaques b et. c dans le sens de la flèche .l (fig. 1) et inversement. Chacune de ces mâchoires comprend une face arquée g dont la courbure est, adaptée à celle que doit avoir .extérieurement le coude final.
Les deux mâchoires<B><I>fi,</I></B> f<B><I>2</I></B> peuvent être mo- biles ou ].'une d'entre elles peut être fixe et l'autre mobile, mais, .dans ce dernier cas, le galet central e, au lieu d'être fixe, est lui même mobile, de façon à pouvoir coulisser.
Le fonctionnement de l'appareil décrit est le suivant: Le tube a ayant. été, au cours d'un pro cessus préliminaire, -cintré avec un grand ray on de courbure, on le dispose dans l'ap pareil comme il est indiqué sur les fig. 1. et .1. Le galet central.
e est pourvu, comme on le voit sur les fig. 1 et 4, d'une échancrure h qui découvre la partie voisine de la généra trice interne du coude a., ou entrejambe du duit coude. On chauffe alors cette partie par tout moyen convenable, par exemple au elia- lumeau, pendant que le reste du coude a est maintenu froid. Ce chauffage pourrait. d'ail leurs être antérieur à la disposition du tube clans le moule.
On rapproche ensuite l'une cie l'autre les deux mâchoires f i, f'= pour les ame ner de la position de la fig. 4 à la position de la fig. 5.
Pendant, cette opération, la par tie voisine .de la génératrice extérieure dit coude a se courbe à. froid, ou à une tempé rature moindre que le reste du coude, et il en résulte que la paroi de cette région du coude s'amincit aussi peu que possible puisqu'elle oppose une résistance à l'écrasement supé- rieur- à celle qu'oppose l'entre-jambe qui est chauffé et, par conséquent, plis malléable.
On eoiigoit, en. effet. que de:; fibres de la génératrice extérieure du coude se ploient avec beaucoup plus (le facilité lorsque l'entre- Jambe du eoud@ plu,;
ramolli n'oppose pas de résistance à, la flexion, car toute la région interne du coude est. alors comme soustraite à l'opération et la flexion à froid se ramène à celle des seules fibres extérieures qui peuvent être ployées comme on ferait .d'une barre de petit diamètre pour être amenées à un rayon clé courbure très réduit sans amincissement sensible de la. paroi.
Simultanément, comme l'entre-jambe .toit. se refouler lorsqu'on amène le coude à son diamètre interne final, ce refoulement petit s'opérer sans difficulté et sans plissement, du fait. (le la progressivité de l'opération durant, le coulissement. des mâ choires.
Il faut. ég-aleinent noter que ce réaul- tat est obtenu sans qu'il soit nécessaire de remplir L'intérieur du coude ou du tube avec du sable ou matière similaire, ainsi qu'il est nécessaire clans .les procédés de cintrage con- nus. Le chauffage différentiel de l'entre jambe du coude, par rapport à l'extérieur, dispense de tout remplissage.
Lorsque l'opération est. terminée, on ob tient un cintre ai, tel que représenté en coupe sur la fit,. 6, et dont le savon (le courbure intérieur , est inférieur à une fois et quart le diamètre extérieur chi tube.
On voit que l'entre-jambe 13 présente une surépaisseur qui présente l'avantage d'éviter les déformations au cours clés usages ultérieurs du coude ai, tandis que la. partie voisine de la génératrice extérieure, (', garde l'épaisseur normale du tube. L'aplatissement, c'est-à-dire la diminu tion de la section interne du tube à son pas sage dans le coude. est réduit au minimum.
Dans le cas où ].'on traite des tubes de très gros diamètre interne, au lieu de ne chauffer que l'entre-jambe du tube, il peut v avoir intérêt à chauffer < l'abord tout le tube avant ].'opération et, au cours du cintrage, à re froidir la région (' située au voisinage de la génératrice extérieure du coude, région qui doit. conserver on épaisseur de paroi.
Ce ré- sultat est obtenu du fait que la température moins élevée de cette région la rend moins malléable et. permet, en outre, de maintenir la section intérieure du cintre voisine de la section normale du tube.
Process for the manufacture of a bent tube, apparatus for carrying out this process and bent tube obtained by this process. The present invention relates to a method for. manufacture of a bent tube with an internal radius of curvature less than one and a quarter times. the outside diameter of the tube. The invention further comprises an apparatus for carrying out this method as well as a bent tube obtained by the method.
The method according to the invention is characterized in that starting from a tube bent beforehand over a large radius of curvature, one creates a temperature difference between the. inner region of the elbow and the outer region of said elbow, and. the branches are brought closer to the elbow, without providing for it filling of any kind, using sliding parts which are applied to the branches of the elbow to bring it to the desired shape.
The apparatus which the invention comprises is characterized in that it comprises two metal plates :; parallel maintained at a distance corresponding to the outside diameter of the tube to be treated, and two sliders mounted so as to slide between these two plates, these sliders being shaped to be applied on the branches of the bend to be treated.
The bent tube which the invention also comprises is characterized in that the thickness of the wall of the tube in the vicinity of the generatrix 1a. outermost section of the elbow is substantially the same as that of the unbent tube, and in that the cross-section inside the elbow is substantially the same as that of the unbent tube.
The appended drawing illustrates, by way of example, one embodiment of the method according to the invention as well as one embodiment of the apparatus for this implementation.
Fig. 1 is a plan view of a tube previously. curved over a large diameter, the apparatus being shown in section.
The thread--. 2 is a section through 2-2 of FIG. 1.
Fig. 3 is a plan view of FIG. 1. Fig. 4- is a view, partly diagrammatic, illustrating the first stage of the process.
Fig. 5 illustrates the process in its final phase.
Fig. 6 shows, in section, the bent tube obtained by this process.
To obtain an elbow with a very small radius of curvature, we begin by manufacturing, by any process, or by the same process which will be described below, an ordinary hanger with a sufficiently large radius of curvature. .so that there is no appreciable thinning or flattening of the tube wall.
The elbow thus obtained is. placed between two metal plates b and c, firmly assembled to one another, and. kept at a distance from the outer diameter of the tube, as seen in fig. 2, for example by means of spacers cl provided with fixing bolts <B> dl. </B>
Between the two plates can be provided a groove roller e on which is applied. middle part of the crotch of the elbow a as seen in fig. 1 and 4, the diameter of the internal groove of the roller e being equal to the internal diameter of the final bend which is desired to be obtained. In addition, between the two plates b and c are. provided .two lateral slides or jaws <B> <I> fi, f2, </I> </B> mounted so as to.
be able to move in a translational movement between the two plates b and. c in the direction of the arrow .l (fig. 1) and vice versa. Each of these jaws comprises an arcuate face g, the curvature of which is adapted to that which the final bend must have externally.
The two jaws <B> <I> fi, </I> </B> f <B> <I> 2 </I> </B> may be movable or]. 'One of them may be fixed and the other mobile, but, .dans the latter case, the central roller e, instead of being fixed, is itself mobile, so as to be able to slide.
The operation of the apparatus described is as follows: The tube a having. been, during a preliminary process, -cented with a large radius of curvature, it is placed in the apparatus as indicated in figs. 1. and .1. The central roller.
e is provided, as seen in fig. 1 and 4, a notch h which reveals the part close to the internal generator of the elbow a., Or the crotch of the elbow. This part is then heated by any suitable means, for example with elia- lumeau, while the rest of the elbow a is kept cold. This heater could. of garlic their be prior to the arrangement of the tube clans the mold.
The two jaws f i, f '= are then brought together to one another to bring them to the position of FIG. 4 to the position of FIG. 5.
During this operation, the neighboring part .de the external generator said elbow a curves to. cold, or at a temperature lower than the rest of the elbow, and the result is that the wall of this region of the elbow thins as little as possible since it offers a resistance to crushing greater than that which 'opposes the crotch which is heated and, therefore, malleable folds.
We eoiigoit, in. effect. that of:; fibers of the external generator of the elbow bend with much more (the ease when the crotch of the eoud @ more ,;
softened does not oppose resistance to, bending, because the entire inner region of the elbow is. then as subtracted from the operation and the cold bending is reduced to that of the only outer fibers which can be bent as one would do with a bar of small diameter to be brought to a very small radius key curvature without noticeable thinning of the . wall.
Simultaneously, like the crotch .toit. push back when the elbow is brought to its final internal diameter, this small pushback takes place without difficulty and without wrinkling, due to the fact. (the progressiveness of the operation during, the sliding. of the jaws.
It is necessary. It should also be noted that this is achieved without the need to fill the inside of the elbow or tube with sand or the like, as is necessary in the known bending processes. The differential heating of the crotch of the elbow, compared to the outside, eliminates any filling.
When the operation is. finished, we get a hanger ai, as shown in section on the fit ,. 6, and whose soap (the inner curvature, is less than one and a quarter times the outer diameter chi tube.
It can be seen that the crotch 13 has an extra thickness which has the advantage of avoiding deformation during key subsequent uses of the elbow ai, while the. part close to the external generatrix, (', keeps the normal thickness of the tube. Flattening, that is to say the reduction of the internal section of the tube when it passes through the elbow. is reduced to a minimum .
In the event that tubes of very large internal diameter are being treated, instead of only heating the crotch of the tube, it may be advantageous to heat <first the entire tube before]. and, during the bending, cooling the region ('situated in the vicinity of the outer generatrix of the elbow, which region must retain its wall thickness.
This result is obtained from the fact that the lower temperature of this region makes it less malleable and. allows, moreover, to maintain the internal section of the hanger close to the normal section of the tube.