CH326645A - Machine pour fabriquer un tube - Google Patents

Description

      Machine    pour fabriquer un     tube       La présente     invention    a pour objet une  machine pour fabriquer un tube à partir d'un  ruban continu de matière, comprenant des  moyens pour engager mutuellement les bords  du ruban en un joint hélicoïdal, et une     tête     de formation présentant un guide le long duquel  les bords préformés     mutuellement    engagés du  ruban sont obligés de passer selon une trajec  toire hélicoïdale et des moyens pour sertir ces  bords l'un sur l'autre afin que la matière sor  tant de la tête ait la forme d'un     tube    présentant  une nervure hélicoïdale continue comprenant  ledit joint.  



  Dans les machines connues du type     ci-          dessus,    la tête présentant le guide hélicoïdal est  de     section    transversale     circulaire,    son diamètre  interne définissant le diamètre du     tube    fini. La  tête présente un mandrin concentrique suscep  tible de     tourner    pour favoriser le transport de  l'ouvrage à partir de moyens agencés pour for  mer les parties     marginales    du ruban en une  bride, le long d'un bord, et en un canal le  long de l'autre bord, des rouleaux associés à la  tête étant agencés pour sertir l'ouvrage dans  une position où la bride     vient    s'engager dans  le canal.

   On a trouvé nécessaire jusqu'ici de pré  voir un mandrin distinct pour chaque tête de  diamètre différent, ce qui augmente considéra  blement le coût et     l'entretien    de la machine et  exige une place importante pour loger les man  drins de réserve. Le but     principal    de la pré-    sente invention est d'éviter la nécessité de pré  voir plusieurs     mandrins    pour     produire    des tubes  de     différents        diamètres.     



  Dans les machines connues, plusieurs     paires     de rouleaux qui     alimentent    le     ruban,    continu  vers la tête sont     entraînées    en     synchronisme    par       l'intermédiaire    d'un     train    d'engrenages. Ce der  nier est coûteux et compliqué et la     présente     invention vise à     fournir        une    machine ne présen  tant pas de     train    d'engrenages.  



  La machine     faisant    l'objet de     l'invention    est  caractérisée en ce que lesdits moyens de     sertis-          sage    des bords préformés     mutuellement    engagés  comprennent des organes disposés à     l'intérieur     de la tête pour supporter l'ouvrage intérieure  ment, de manière que les bords     préformés     soient comprimés pour former ledit joint, ces  organes étant réglables afin de pouvoir engager  des ouvrages de     différents    diamètres.  



  Le     dessin    annexé représente, à :titre d'exem  ple, une forme d'exécution de la machine selon  l'invention et des     variantes.     



  La     fig.    1 est une vue en plan de cette  forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est une vue en perspective d'une       partie    de la machine, montrant la tête de for  mation.  



  La     fig.    3 est une vue correspondant à celle  de la     fig.    2.      La     fig.    4 est une coupe selon la ligne<I>IV-IV</I>  de la     fig.    3.  



  La     fig.    5 une coupe selon la ligne     V-V     de la     fig.    3.  



  La     fig.    6 est une vue schématique en pers  pective de la tête de formation.  



  La     fig.    est une vue d'une     partie    de  ladite tête.  



  La     fig.    8 est une vue montrant des rouleaux  d'entraînement.  



  La     fig.    9 un plan d'un détail.  



  La     fig.    10 .est une coupe du joint à un  stade de sa formation.  



  La     fig.    11 est une coupe     semblable    à celle  de la     fig.    10 un autre stade de la,     formation     du tube.  



  La     fig.    12 est une vue en perspective mon  trant une variante du mandrin.  



  La     fig.    13 montre une variante de la cons  truction représentée à la     fig.    8.  



  Dans la     forme    d'exécution représentée, la  machine comprend une tête de formation 1  fixée de manière amovible par une queue  d'aronde 2 à un coffret de base creux 3, fixé  lui-même sur un support (non représenté) par  un canal en queue d'aronde 4     taillé        dans    une  partie supérieure 5 du coffret 3, cette partie 5  étant     avantageusement    plus     épaisse    que les  parois latérales et extrêmes du coffret.  



  La tête de formation est     faite    d'un acier  de haute     qualité    et     présente    une section     trans-          versale        circulaire    et un bord d'entrée 6 qui se  raccorde tangentiellement à un plateau hori  zontal 16, également en acier de haute qualité;  fixé à la queue-d'aronde 2 par des vis noyées.  Ce bord 6 constitue un guide     hélicoïdal    pour  une bride 8a d'un .ruban métallique 8.

   La bride  8a et un canal 8b sont formés le long des par  ties marginales opposées du     ruban    métallique  par des rouleaux de préformation 9, 10 et 11  disposés par paires successives entre deux  pièces de châssis latérales fixes 12 et 13 s'éten  dant depuis le coffret 3 sous     l'angle    voulu pour    permettre     l'alimentation    -du     ruban    8     entre    les  rouleaux dans la     direction    propre à assurer son  passage régulier dans la tête de formation.  



  La tête de formation     (fig.    1 à 6) présente  une fente hélicoïdale 14 dont un bord 7 est  parallèle au bord     d'entrée    6 et dont     .l'autre     bord 6a est le     prolongement    hélicoïdal du  bord 6. La fente 14 présente une     extrémité    15  au-delà de laquelle l'ouvrage     fini    se déplace  tout en tournant autour de l'axe de la tête de  formation. Ainsi, l'ouvrage fini est refoulé     axia-          lement    au-delà de l'extrémité de la tête de       formation    éloignée du bord d'entrée 6.  



  Le ruban 8 est     alimenté    dans la tête de for  mation sur le plateau de guidage     horizontal    16,       l'alimentation    étant assurée par une paire de  rouleaux     d'alimentation        cannelés    17 et 18       (fig.    8), l'arbre d'un de ces rouleaux     étant          entraîné    de manière     desmodromique    par un  moteur, les deux arbres portant des roues den  tées 19 et 20 constamment en prise.

   La com  pression désirée sur l'ouvrage est obtenue en  montant l'arbre du     rouleau    supérieur 17 dans  des blocs susceptibles de glisser dans des glis  sières 21 placées dans la position voulue, selon  .l'épaisseur de l'ouvrage, par des vis de réglage  22. Les blocs sont chargés par un ressort à  lames arqué 23 appliquant la compression  désirée sous l'action d'une vis centrale 23a.  Dans une variante représentée à la     fig.    13, un  bras 70 porte un poids réglable 71 et pivote  en 72. Ce bras s'appuie en 73     sur    une tra  verse 74 qui repose sur les blocs.

   Cette cons  truction présente l'avantage de répartir correc  tement en tout temps la charge sur les     blocs.     Dans cette variante, les roues dentées     d'entrai-          nement.        sont    présentes des deux côtés des  rouleaux.  



  Les rouleaux de préformation 9, 10 et 11  sont montés fous. Leurs extrémités sont formées  de telle     manière        connue,    que le profil du rou  leau supérieur de chaque paire soit le  complément du profil du rouleau     inférieur     pour former, sur un côté du ruban, la  bride 8a et, sur l'autre côté, le canal  8b. Cette opération est     effectuée    progressive  ment par les paires de rouleaux successives. Les  rouleaux sont divisés en deux parties     extrêmes         et une partie intermédiaire.

   Les parties     extrêmes     sont fixées sur des axes montés     dans    des     paliers     dans deux cadres latéraux 24     et    25 qui peu  vent être réglés plus ou moins proches l'un de       l'autre    par des vis de .réglage (non représentées),       afin    de     modifier    la     largeur    de la     bride    8a et  la profondeur correspondante du     canal    8b.

   Ce  point est important,     parce    que certaines ma  tières nécessitent un joint plus large que d'au  tres, et aussi parce qu'il peut être     nécessaire     parfois de régler la largeur de la bride 8a rela  tivement au canal 8b. Ainsi, les rouleaux       d'entramement    de l'ouvrage 17 et 18     entraînent     le     ruban    à travers les rouleaux de préformation  et poussent le ruban préformé sur le plateau 16  dans la tête de formation 1. La     matière    est  forcée de suivre les bords de la tête hélicoïdale  en raison d'une poussée entre un mandrin et  la surface interne de la tête.  



  Le mandrin doit     être    réglé selon le     ,diamètre     de la tête de formation. Dans ce but, il com  prend deux barres d'acier 26 et 27     parallèles     et de section     transversale    semi-circulaire pré  sentant deux surfaces planes     horizontales    oppo  sées. Quand ces barres sont réunies, elles  forment un cylindre en deux     parties    dont le  diamètre     correspond    au     diamètre    interne de la  tête de formation     présentant    le plus petit dia  mètre de toutes les têtes qui peuvent être utili  sées avec la machine. Ainsi, un seul mandrin  suffit pour une série de têtes distinctes.

    



  La barre de     mandrin    inférieure 27 est fixée  rigidement à une forte console 28 fixée au  coffret 3, et la barre supérieure 26 .présente  un bossage fileté 26a formant écrou, adjacent  à la console 28 et recevant une vis 29 suscep  tible d'être mise en rotation par une manivelle  30. Le bossage 26a de la barre 26 est en     queue-          d'aronde    et glisse dans un canal de forme com  plémentaire dans la partie supérieure de la  console 28.  



  Quand le ruban préformé sort des rouleaux  d'alimentation 17 et 18, il passe entre le plateau  de guidage 16 et un plateau- de guidage supé  rieur 31     (fig.    9) monté     amovible    par engage  ment d'une paire     d'ailettes    32 dans des rainures  taillées dans les pièces de châssis latérales 12  et 13, et par une paire de boulons 33 passant    à travers des pattes latérales 34 dans des pattes       correspondantes    sur le plateau de guidage 16.

    Un     lubrifiant    circule     entre-    les     deux    plateaux à       partir    d'une conduite 35 connectée à une plaque  36 fixée à la partie supérieure du plateau de  guidage 31 par une paire de vis 37. La pré  formation     finale    de la bride latérale repliée 8a  et du canal 8b est     effectuée    par une paire de  rouleaux 38 tournant     librement    sur des axes  fixés dans une paire de     glissières    réglables 39  supportées par des consoles 40 et .réglées au  moyen de vis     d'arrêt    41 présentant des têtes  41a.

   Les axes des rouleaux 38 sont disposés  approximativement à 45 degrés sur le plan du  plateau 31, de manière que les surfaces     péri-          ph6riques    des rouleaux pressent,     dans    un cas,  contre la     bride    8a et, dans l'autre cas,     contre     le     canal    8b. La pression contre le     canal    8b pro  duit un pincement de ce     canal    de     manière    qu'il  présente une section transversale     ,telle    que la  bride 8a glisse doucement dans le     canal    sur  la partie correspondante ide la tête de forma  tion 1.  



  Le bord d'attaque ,du     ruban    préformé est  incliné relativement à l'axe     @de    la tête, de     sorte     que lorsque le bord d'attaque de la     bride    Sa  approche de la fente 14, il se doge     dans    le  canal 8b. Pour assurer un guidage convenable  de la bride dans de     canal,.    une paire de     petits     rouleaux 42 et 43 est disposée sur une console  44 fixée sur la tête de formation, de manière  que le rouleau 42 se trouve opposé à la fente  14, la bride 8a     passant        entre    ces deux rouleaux.

    De même, pour     maintenir    le guidage voulu du       ruban    vers les rouleaux 42 et 43,     une    paire       supplémentaire    de rouleaux     similaires    45 et 46  est portée par une console 47 fixée à la     partie          supérieure    de la tête de     formation,    de manière  que le rouleau 46     surplombe    étroitement 1e  bord     profilé    6.  



  Par suite de l'action de poussée continue  des rouleaux 17 et 18, la bride 8a et le canal  8b engagés ensemble sont amenés entre un  rouleau 48 porté par la     partie        supérieure    5 du  coffret 3 et un rouleau 49 monté pour tourner  dans un évidement ménagé dans la barre de  mandrin inférieure 27. Le rouleau 48 passe  dans la fente 14, ce rouleau     étant    porté par           l'extrémité    en fourche d'un pivot cylindrique  50     tournant    dans un bossage     cylindrique    51  d'un plateau 52 fixé à la face     inférieure    de la       partie    supérieure 5 du coffret 3.

   Le rouleau 48  s'adapte ainsi de lui-même au pas de la fente  14. Le rouleau 49 est monté de     manière    - à  tourner sur un axe qui assure l'engagement du  rouleau avec la face     interne    du ruban en oppo  sition     directe    avec le rouleau 48. Ce pincement       initial    des bords coopérants de la     bride    et du  canal produit un engagement initial ou partiel  des deux bords,     comme    représenté à la     fig.    10.

    L'action d'engagement     finale    est obtenue par  pincement du     ruban    dans la     partie        supérieure     de la tête de     formation    entre un rouleau 53,  monté     dans    un     évidement    ménagé dans l'extré  mité libre de la     barre    de     mandrin    supérieure  26, et un rouleau 54, porté de la même     manière     que le rouleau 48 dans une console 55     fixée    à  la partie supérieure de la tête de formation.

    Un pivot à fourche peut     être    pressé de manière  réglable vers le ruban par une vis de réglage 56.  



  La     machine    comporte encore un rouleau 57  proche du côté de l'extrémité     d'attaque    du  profil 6, monté à     rotation    dans un évidement  taillé dans la     face        Ïrquée    de la     barre        inférieure     27 et dont l'axe est agencé pour que la     p6ri-          phérie    du rouleau 57 tende à presser la bride 8a  fortement contre le bord 6.  



  Après que le ruban a quitté les rouleaux 53  et 54, un joint complètement aplati 58 du ruban       (fig.    11) glisse le long de la face interne de  la     partie    supérieure de la tête de     formation    et  sort au-delà d'une     partie    décrochée 59     formée     à     l'extrémité    de sortie de la tête de formation.       L'espace    compris -entre l'extrémité de la fente  14 et cette partie 59 est     avantageusement    en  forme de canal pour loger le     joint    58.  



  Pour permettre de couper facilement toute       longueur    désirée du tube fini, un couteau rotatif  60 est monté à proximité de l'extrémité de  sortie de la tête de formation. Il est entraîné  par un moteur électrique 61 monté sur     un     châssis 62,     l'entraînement    se faisant au moyen  d'une chaîne 63 et de roues à chaîne 64 et 65,  cette dernière étant     fixée    sur un arbre 66 monté  dans des     paliers    aux     extrémités    d'une paire  de bras latéraux 67 pivotant sur le     châssis    62.

      Le couteau 60 est     fixé    dans un     collier    68 qui  glisse     axialement    le long de l'arbre 66, ce der  nier présentant une rainure coopérant avec une  clavette sur le collier 68.     Il    est évident qu'une  fois que le couteau 60 est pressé par les bras  à pivot 67 contre l'ouvrage, il est     entraîné          axialement    le long de l'arbre 66 pendant toute       l'opération    de     coupe,    le couteau 60'     pouvant     être basculé ensuite à distance de l'ouvrage.

   La  coupe d'une longueur déterminée de .tube     peut     être effectuée sous la     commande    du bord  d'attaque du tube qui engage un interrupteur  excitant un solénoïde 90 monté dans un coffret  89 et dont l'armature est montée sur le bras 67  adjacent.  



  Des     raccords    69 peuvent recevoir des con  duites agencées pour amener de l'huile de lubri  fication à l'ouvrage qui traverse la tête .de for  mation 1.   La     fig.    12 montre une variante du mandrin  pour permettre la production de tubes de  grands diamètres, par exemple au-dessus de  25 cm. La pièce supérieure 26 du mandrin  est agencée pour     porter    plusieurs rouleaux pour  tirer le côté intérieur du tube le long du joint,  s'opposant à des rouleaux en nombre corres  pondant tirant le côté extérieur du joint.

   Ces  rouleaux correspondent à une     multiplicité    de  rouleaux tels que le rouleau 54, disposés par  intervalles le long de la     fente    14 et portés par  des supports similaires à ceux     portant    les rou  leaux 48 et 54. Ces rouleaux     peuvent    être sup  portés de     manière    réglable en direction radiale  relativement au mandrin pour permettre de  produire des tubes de différents diamètres et  épaisseurs.  



  Le     mandrin    représenté à la     fig.    12 com  prend un rouleau 53 porté par l'extrémité  extérieure d'une tige radiale 88 vissée dans  un bossage 91 de. la     pièce    de     mandrin    26.  D'une autre     manière,    le bossage pourrait être  formé sur un plateau monté de manière amo  vible dans un canal taillé dans la pièce de  mandrin 26 agencé pour     recevoir    le rouleau 53  quand le mandrin doit être     utilisé    pour des  tubes de plus petits diamètres.

   La tige 88 est  verrouillée par un écrou 75 une fois que la  position du rouleau 53 a été     déterminée.         Un rouleau supplémentaire 76, coopérant  avec le rouleau     externe    opposé 54,     est    monté  de manière à engager l'ouvrage.     bans    ce but,  les côtés de la     pièce    de mandrin 26 présentent  des guides 77 pour un     chariot    78 bloqué en  position par des vis 79 et     présentant    une     partie     filetée coopérant avec une     tige    80 similaire à  la tige 88 et portant le rouleau 76.

   La<B>-tige 80</B>  peut être bloquée par un écrou 81.     Le    chariot  78 peut être     suffisamment    long     pour        porter     deux tiges 80 se     projetant    sur ses côtés opposés.

    On     peut    prévoir aussi une paire de chariots 78,  chacun des     chariots    de cette     paire        portant    sa  propre tige 80, ce qui     permet    de régler la posi  tion d'une tige 80 relativement à l'autre pour  assurer     différents    pas au joint     hélicoïdal.    Les  rouleaux 53 et 76 sont     avantageusement    portés  dans des supports à fourche 82     portant    des  broches 83     susceptibles    de tourner dans des       douilles        axiales    des tiges 88 et 80 et bloquées  par des vis 84 pour disposer les 

  rouleaux de  manière à assurer un bon contact avec l'ou  vrage. Comme on le voit à la     fig.    12, la pièce  de mandrin 26 est     portée    par une colonne     rigide     85 et présente un     collier    fendu 86 pincé sur  la     colonne    85 par une vis 87 une fois que la  pièce 26 est placée dans la position voulue  par l'action de la vis 29.

Claims (1)

1. REVENDICATION Machine pour fabriquer un tube à partir d'un ruban continu de matière, comprenant des moyens pour former et engager mutuellement les bords du ruban en un joint hélicoïdal, et une tête amovible de formation présentant une rainure-guide le long de laquelle les bords pré formés mutuellement engagés du ruban sont obligés de passer selon une trajectoire hélicoï dale et des moyens pour écraser et sertir ces bords l'un sur l'autre,

   afin que la matière sor tant de la tête ait la forme d'un tube présentant extérieurement une nervure hélicoïdale continue formée par ledit joint, caractérisée en ce que lesdits moyens de sertissage des bords .pré- formés, mutuellement engagés, comprennent des organes disposés à l'intérieur de la tête pour supporter l'ouvrage intérieurement, de manière que les bords préformés soient rabattus et écrasés pour former ledit joint,

   ces organes étant réglables afin de pouvoir engager des ouvrages de différents diamètres. SOUS-REVENDICATIONS 1. Machine selon la revendication,, carac térisée en ce que lesdits organes de support comprennent des pièces rigides s'étendant axialement à travers la tête et susceptibles d'être réglées pour s'adapter à des ouvrages de :diffé- rents diamètres. 2.

   Machine selon la revendication, carac térisée par le fait que ladite tête de formation amovible est annulaire et de section, droite cir- culaire définissant<B>W</B> diamètre de l'ouvrage, ses parois intérieures présentant une rainure héli coïdale le long de laquelle sont guidés les bords mutuellement engagés du ruban,

   par un mandrin cylindrique de même direction axiale que la tête et constitué par deux bras demi- cylindriques, l'un fixe, l'autre capable de s'écar ter, par des moyens pour effectuer un déplace ment relatif desdites parties du mandrin pour compenser les différents diamètres de l'ouvrage, par des moyens pour guider le ruban de matière tangentiellement .dans la tête rainurée,

   et par des rouleaux supportés depuis l'extérieur de la tête et - agencés pour rabattre et sertir les bords mutuellement engagés du ruban en - un joint hélicoïdal extérieur à l'ouvrage, lequel se déplace entre la surface intérieure de la tête et chacun des bras du mandrin.

   3. Machine selon la revendication et la sous-revendication 2, caractérisée en ce que ledit mandrin comprend des bras rigides diamé- tralement opposés à .travers la tête de for mation, et en ce qu'elle comprend des moyens pour régler la distance qui sépare ces bras afin de placer ces derniers en contact avec l'intérieur de l'ouvrage. 4.

   Machine selon la revendication et la sous-revendioation 2, caractérisée en ce qu'elle comprend des rouleaux d'engagement de l'ou vrage portés par le mandrin et opposés aux rouleaux supportés depuis l'extérieur -de<B>là</B> tête. 5. Machine selon la revendication, carac térisée en ce qu'elle comprend des rouleaux de guidage coopérant avec un bord de l'ouvrage présentant une -bride, ces rouleaux étant dis posés à proximité du profil -de la tête de for mation et de la position d'engagement mutuel des bords du ruban. 6.

   Machine selon la revendication, carac térisée en ce qu'alle comprend .des rouleaux entre lesquels l'ouvrage est alimenté, agencés pour former une bride marginale le long d'un côté du ruban de matière et .un canal marginal le long de l'autre côté du ruban, avant d'ali menter le ruban -de matière dans la tête de formation,

   ces rouleaux étantJous et suscepti bles d'être réglés selon la largeur du ruban de matière. 7. Machine selon la revendication, carac térisée en ce qu'elle comprend des rouleaux agencés pour appliquer une pression radiale vers l'intérieur aux bords mutuellement engagés de l'ouvrage dans la tête de formation, ces rouleaux étant portés par des pièces suscep tibles de tourner autour d'axes portés par la tête de formation,

   ces pièces étant portées par des supports montés de manière amovible à l'extérieur de la tête de formation. 8. Machine selon la revendication, carac térisée en ce qu'elle comprend des rouleaux agencés pour presser les bords préformés du ruban de matière en avant de la position où la matière passe dans la tête de formation. 9.

   Machine selon la revendication, carac térisée en ce qu'elle comprend un couteau rotatif entraîné de manière desmodromique et des moyens pour amener à volonté ce couteau en engagement avec la périphérie de l'ouvrage à la sortie de la tête de formation, ledit couteau pouvant se déplacer axialement avec l'ouvrage une fois qu'il est engagé avec ce dernier, de façon à donner une section droite du tube.

   10. Machine selon la revendication, carac térisée en ce que lesdits mpyens pour sertir les bords préformés mutuellement engagés com prennent, à l'intérieur de la tête de formation, des éléments de pression susceptibles d'être réglés radialement dans l'un et l'autre bras du mandrin. 11.

   Machine selon la revendication et la sous-revendication 3, caractérisée en ce que l'un desdits bras porte @au moins un rouleau engageant les bords mutuellement engagés du ruban à l'intérieur de l'ouvrage, ce .rouleau étant réglable radialement sur ledit bras. 12.

   Machine selon la revendication et les sous-revendications 3 et 11, caractérisée en ce qu'elle comprend une série de paires de rou leaux réglables radialement, agencés pour en gager les bords de l'ouvrage à des endroits successifs. 13. Machine selon la revendication et les sous-revendications 3 et 11, caractérisée en ce que lesdits bras opposés sont supportés à une extrémité par un support normal à ces bras, et en ce que l'un de ceux-ci est réglable relative ment au support au moyen d'une vis de réglage. 14.

   Machine selon la revendication et les sous-revendications 3, 11 et 13, caractérisée en ce qu'elle comprend une colonne le long de laquelle peut glisser un collier porté par ledit bras réglable, des moyens étant prévus pour bloquer le collier sur la colonne.