FR2471228A1 - Banc et procede d'etirage de tubes avec mandrin de calibrage interieur - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN BANC ET UN PROCEDE D'ETIRAGE DE TUBES AVEC MANDRIN DE CALIBRAGE INTERIEUR. LE MANDRIN 11 SUPPORTE PAR UNE TIGE 9 EST POSITIONNE DANS LE PASSAGE D'UNE FILIERE 3 AU MOYEN D'UN SUPPORT FIXE 12 A VERIN HYDRAULIQUE, A L'EXTREMITE DE LA TIGE OPPOSEE AU MANDRIN. UN PORTE-TIGES 20 MOBILE DANS LA DIRECTION LONGITUDINALE DU BANC SOUTIENT PAR UN DISPOSITIF DE SERRAGE 23 LA TIGE PORTE-MANDRIN DANS UNE PARTIE MEDIANE 21 ENTRE LE SUPPORT FIXE 12 ET LE MANDRIN 11. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA FABRICATION DES TUBES DE PRECISION.
Description
Banc et procédé d'étirage de tubes avec mandrin de calibrage intérieur.
La présente invention concerne d'une part un banc d'étirage à calibrage intérieur destiné à étirer des tubes, comprenant au moins une mâchoire d'étirage pouvant se déplacer au moyen d'un chariot d'étirage, de préférence sur un banc de chariot d'étirage; le banc d'étirage comporte un outil d'étirage fixe avec au moins une filière et au moins un mandrin de calibrage fixé à une extrémité d'une tige porte-mandrin et pouvant être placé dans un passage dela filière d'étirage; et dans lequel un support de tige fixe, comprenant de préférence un vérin d'avancement de tige porte-mandrin assure le blocage de cette tige à son extrémité opposée au mandrin de calibrage.
Par ailleurs, l'invention concerne un procédé d'étirage à calibrage intérieur utilisant le banc d'étirage selon l'invention.
Pour l'utilisation d'un banc d'étirage du type précité, au début de l'étirage de tubes sans soudure ou soudés en acier ou en métaux non ferreux, les ébauches par exemple préalablement épointées sont d'abord enfilées sur la tig-e porte-mandrin; le diamètre du mandrin de calibrage corr-espond au diamètre intérieur du tube fini. Avant l'opération d'étirage proprement dite, chaque ébauche avec la tige portemandrin est déplacée dans la direction de la filière d'étirage au moyen d'un vérin d'avancement jusqu'à ce quela soie passe par le passage, jusque dans la zone de serrage de la mâchoire.
Quand cette dernière a saisi l'ébauche par la soie, l'ébauche est tirée par l'intervalle annulaire entre la filière et le mandrin sous l'effet du déplacement du chariot d'étirage; le mandrin de calibrage est positionné dans le passage de la filière.
Pendant l'opération d'étirage, une force de traction s'exerce sur le mandrin de calibrage dans la direction de l'étirage et il apparait donc une force de traction sur la tige porte-mandrin elle-même, dans le sens opposé. Il en résulte un allongement élastique de la tige porte-mandrin bloquée par son extrémité dans la région du support de tige fixe, correspondant à une variation de longueur hl qui, d'après la loi de Hooke est égal à p 1
1 = =P . 1
Dans ce cas, P est la force exercée sur le mandrin et transférée à la tige porte-mandrin, F est la section transversale de la tige porte-mandrin, 1 est la longueur et E est le coefficient d'élasticité de la matière qui la constitue.
1 = =P . 1
Dans ce cas, P est la force exercée sur le mandrin et transférée à la tige porte-mandrin, F est la section transversale de la tige porte-mandrin, 1 est la longueur et E est le coefficient d'élasticité de la matière qui la constitue.
Lorsqu'il y alleu d'atteindre et de respecter la plus haute précision dimensionnelle et d'obtenir le meilleur fini de surface, la longueur des tubes est relativement courte.
Dans le but de pallier l'inconvénient de la courte longueur des tubes, des mandrins de calibrage ont été développés, qui ne sont pas fixés sur une tige porte-mandrin.
Dans ce cas, les mandrins de calibrage ne sont plus cylindriques sur toute leur longueur, mais on leur adjoint une partie conique. Cette partie conique est serrée contre la paroi intérieure du tube par la force de frottement sur la partie cylindrique du mandrin due calibrage à la transition de réduction du diamètre et de l'épaisseur de la paroi du tube, c'est-à-dire qu'elle s'y appuie et remplace ainsi en quelque sorte la tige porte-mandrin.-Selon ce procédé, une tige porte-mandrin est toujours prévue mais elle ne sert qu'à supporter et à guider le mandrin -ce qui permet de lui donner une longueur nettement plus importante puisque la force de frottement est absorbée par la partie conique du mandrin et non par la tige elle-même; il s'agit dans ce cas d'un étirage à mandrin volant.
Si l'étirage de tubes sur un banc d'étirage à calibrage permet, par rapport à d'autres procédés de fabrica tion d'atteindre de meilleures caractéristiques superficielles du tube étiré, ce procédé ne donne toutefois pas entière satisfaction. Cela est particulièrement vrai lors- que le travail effectué sur le banc d'étirage du type précité se fait avec une tige porte-mandrin longue et avec en même temps une vitesse de glissement élevée comme cela est préféré sur les bancs d'étirage de construction récente.
Des surfaces de tubes exemptes de défauts-ainsi que certaines dimensions prédéterminées des tubes étirés ne peuvent être obtenues en principe que si, pendant l'étirage, le mandrin de calibrage conserve dans le passage-une position stable. Cette position stable du mandrin de calibrage pendant l'étirage présente néanmoins- l'inconvénient que les rapports de frottement entre la matière qui flue à la paroi intérieure de l'ébauche d'une part et la surface du mandrin adjacente à la paroi intérieure du tube d'autre part, peuvent être modifiés continuellement! même dans des limites étroites, pendant une même opération d'étirage en raison d'un manque d'homogénéité de la pièce usinée; cela produit un allongement variable des tiges porte-mandrin dans des intervalles de temps successifs d'une même opération d'étirage.Il en résulte que des bancs d'étirage connus, du type précité, ne permettent pas obtenir des mesures prédéterminées du tube étiré en même temps qu'une surface exempte de défauts, et ceci particulièrement dans le cas de grandes longùeurs -I de la tige porte-mandrin ainsi que lorsque les vitesses de glissement sont élevées.
L'invention tient compte du fait que le manque de homogénéité de la pièce usinée, et par conséquent aussi les grandes différences d'allongement élastique de la tige porte-mandrin se produisant à des instants successifs d'une même opération d'étirage sont fonction de l'ébauche. Compte tenu de ce fait, l'invention a donc pour objet de développer un banc d'étirage du type précité et dans lequel, pour étirage de tubes avec des ébauches plus courtes que la longueur totale de la tige porte-mandrin, les répercussions des manques d'homogénéité des pièces usinées peuvent être au moins réduites, si elles ne sont pas complètement exclues.
Le banc d'étirage selon l'invention répond à cet objectif par le fait qu'il comporte, en plus du support de tige fixe qui maintient la tige porte-mandrin, un portetige qui peut se déplacer, entre le support de tige fixe et le mandrin de calibrage, dans la direction longitudinale ou de l'axe des tiges, et qui fixe la position de la tige portemandrin dans une partie médiane entre le support de tige fixe et le mandrin de calibrage; dans ce cas, le porte-tige pouvant se déplacer dans la direction longitudinale comporte un dispositif de serrage qui saisit la tige porte-mandrin en position d'étirage par sa périphérie, dans sa région médiane.
Le porte-tige supplémentaire, se déplaçant dans la direction longitudinale, permet de fixer la position du support de tige indépendamment de son extrémité opposée au mandrin, par conséquent indépendamment du support de tige fixe, également dans une partie médiane entre le support de tige fixe et le mandrin. Cela entraîne un raccourcissement de la longueur de la tige porte-mandrin intervenant lors de l'étirage, de la longueur 1 àla longueur 1' avec
1' = 1 . 1
a où a ( 1 représente le facteur de raccourcissement.Etant donné que la longueur effective de la tige porte-mandrin n'est pas égale à l à cause'du raccourcissement, mais est diminuée du facteur de raccourcissement i, l'aIlongement
a de la tige porte-mandrin -pendant l'étirage est diminué dans i- le rapport de raccourcissement a.
1' = 1 . 1
a où a ( 1 représente le facteur de raccourcissement.Etant donné que la longueur effective de la tige porte-mandrin n'est pas égale à l à cause'du raccourcissement, mais est diminuée du facteur de raccourcissement i, l'aIlongement
a de la tige porte-mandrin -pendant l'étirage est diminué dans i- le rapport de raccourcissement a.
Il est évident qu'en raison du raccourcissement de la longueur effectiye- de-la tige porte-mandrin, le déplacement du mandrin de calibrage dans le passage sous l'effet du manque d'homogénéité du tube étiré, est lui-aussi réduit.
Cela permet d'obtenir une plus grande précision dimensionnelle du tube étiré, ainsi qu'un meilleur fini de surface.
Le porte-tige mobile dans la direction' longitudinale offre surtout l'avantage d'exclure pratiquement les marques qui sont appelées "des marques de broutage" et qui se produisaient jusqu'ici sur la surface du tube étiré sur le banc d'étirage. Ces marques-debroutage viennent du fait que la tige porte-mandrin subit une oscillation- pendant l'opération d'étirage. Afin de réduire ces marques de broutage, il a été admis jusqu'à présent de réduire vitesse d'étirage, c-e qui diminue les oscillations, ét par conséquent le broutage.
Mais cette diminution de vitesse d'étirage entraîne une perturbation des opérations de production, que le mode de réalisation de l'invention élimine également.
Il apparait ainsi que l'invention permet non seulement d'obtenir une plus grande précision dimensionnelle des tubes étirés avec une amélioration de l'état de surface, mais encore une augmentation considérable de la production puisque les vitesses d'étirage peuvent rester constantes
L'invention peut s'appliqùer d'une part à un banc d'étirage connu destiné à l'étirage en une seule passe qui ne comporte qu'un seul mandrin-de calibrage et par conséquent, une seule tige porte-mandrin et dans lequel, après chaque opération d'étirage, en fonctionnement discontinu, la mâchoire d'étirage est d'abord ramenée dans la filière avant qu'une nouvelle opération soit entamée.Mais l'invention peut aussi s'appliquer avec avantage à d'autres bancs d'étirage connus, soit qu'il s'agisse d'un banc d'étirage à calibrage pour étirage en une seule passe avec deux mandrins, du type à cage tournante, soit qu'il s'agisse d'un banc d'étirage pour étirage en plusieurs passes, également du type à cage tournante.
L'invention peut s'appliqùer d'une part à un banc d'étirage connu destiné à l'étirage en une seule passe qui ne comporte qu'un seul mandrin-de calibrage et par conséquent, une seule tige porte-mandrin et dans lequel, après chaque opération d'étirage, en fonctionnement discontinu, la mâchoire d'étirage est d'abord ramenée dans la filière avant qu'une nouvelle opération soit entamée.Mais l'invention peut aussi s'appliquer avec avantage à d'autres bancs d'étirage connus, soit qu'il s'agisse d'un banc d'étirage à calibrage pour étirage en une seule passe avec deux mandrins, du type à cage tournante, soit qu'il s'agisse d'un banc d'étirage pour étirage en plusieurs passes, également du type à cage tournante.
Lorsqu'il s'agit d'un banc d'étirage à cage tournante, pour l'étirage en une seule passe avec deux mandrins, le banc comporte au total deux tiges porte-mandrin parallèles entre elles, portant chacune un mandrin et une ébauche est enfilée sur chaque tige dans le sens opposé au sens d'étirage tandis qu'en même temps, l'ébauche-précé- dante est tirée par la filière.Dans le cas d'un banc d'étirage à cage tournante de ce genre, à étirage en une seule passe avec deux mandrins, il est préférable en plus du support de tiges fixe, de prévoir un porte-tige commun aux deux tiges porte-mandrin, mobile dans la direction longitudinale entre le support fixe et les deux mandrins d'étirage pour fixer la position de chaque tige dans une partie médiane entre le support fixe et le mandrin; le porte-tige mobile dans la direction longitudinale comporte au moins un dispositif de serrage qui saisit chaque tige porte-mandrin en position d'étirage par la périphérie de sa partie médiane.
Par ailleurs, si l'invention s'applique à un banc d'étirage multiple, particulièrement un banc à cage tournante pour N passes d'étirage, il est préférable quele banc comporte, en plus du support de tiges fixe, un portetiges mobile dans la direction longitudinale, commun aux 2N tiges porte-mandrin, et situé entre le support fixe et les 2N mandrins afin de fixer la position de chaque tige dans une partie médiane entre le support fixe et le mandrin; le porte-tige mobile dans la direction longitudinale comporte au moins un dispositif de serrage qui saisit chaque tige dans sa position d'étirage, par lapériphérie de sa partie médiane.
Il apparaîtra au cours de la description que des bancs d'étirage existant déjà peuvent être modifiés sans problème pour les adapter selon l'invention.
En ce qui concerne le procédé d'étirage selon L'in- vention, la tige porte-mandrin est fixée par son extrémité opposée au mandrin dans le support de tiges fixe, comprenant de préférence un vérin d'avance de tige; avant l'opté ration d'étirage proprement dite, c'est-à-dire avant l'étirage avec déplacement de la mâchoire dans la direction d'étirage, chaque ébauche enfilée sur la tige porte-mandrin est déplacée d'abord dans la direction de la filière jusqu'à ce que la soie parvienne dans la région de serrage de la mâchoire pour être saisie par cette dernière. Ensuite, l'ébauche est tirée par la filière, sous l'effet du déplacement de la mâchoire dans le sens d'étirage pendant que le mandrin est positionné dans la position voulue dans le pas sage de la filière.
Ce procédé d'étirage avec calibrage intérieur peut s'appliquer d'une part de manière que le dispositif de serrage du porte-tige mobile dans la direction longitudinale ne serre la périphérie de la tige porte-mandrin que lorsque le mandrin a été amené dans sa position d'étirage parrap- port au passage de la filière.Mais, étant donné que la tige porte-mandrin subit un allongement élastique plus ou moins important, immédiatement après le début de l'opération d'étirage proprement dite, en fonction des rapports de déformation tels que le rapport de frottement, l'épaisseur de la paroi du tube etc., il est préférable selon l'invention, pourobtenir une plus grande précision dimensionnellc du tube étiré ainsi qu'un meilleur état de surface, de bloquer la tige porte-mandrin vant qu'elle ne soit chargée, donc avant le déplacement de la mâchoire dans le sens d'étirage, au moyen du dispositif de-serrage du porte tige mobile dans la direction longitudinale, et par conséquent de serrer ce dispositif de serrage avant l'opéra- tion d'étirage proprement dite
Le banc d'étirage selon l'invention élimine les in convénients des deux procédés d'étirage connus, tout en tirant profit de leurs avantages. Les avantages sont à la fois ceux d'une courte tige porte-mandrin avec un mandrin cylindrique et ceux d'une longue tige porte-mandrin avec un mandrin volant, de sorte qu'un banc d'étirage permet une exploitation optimale en ce qui concerne la rentabili- té et la qualité. Il convient donc de réaliser le banc d'étirage le plus long possible car il peut être ensuite raccourci en fonction de son utilisation.Ce raccourcissement est assuré au moyen du dispositif de serrage qui devient donc un support de tige variable permettant indire'ctement deraccourcir la tige porte-mandrin ou de guidage.
Le banc d'étirage selon l'invention élimine les in convénients des deux procédés d'étirage connus, tout en tirant profit de leurs avantages. Les avantages sont à la fois ceux d'une courte tige porte-mandrin avec un mandrin cylindrique et ceux d'une longue tige porte-mandrin avec un mandrin volant, de sorte qu'un banc d'étirage permet une exploitation optimale en ce qui concerne la rentabili- té et la qualité. Il convient donc de réaliser le banc d'étirage le plus long possible car il peut être ensuite raccourci en fonction de son utilisation.Ce raccourcissement est assuré au moyen du dispositif de serrage qui devient donc un support de tige variable permettant indire'ctement deraccourcir la tige porte-mandrin ou de guidage.
Ce procédé s'applique aussi bien à une ou plusieurs tiges porte-mandrin.
Des dispositifs destinés à la mise en oeuvre du procédé peuvent également être équipés ultérieurement sur des bancs d'étirage déjà existants.
Des dispositifs destinés à la mise en oeuvre du procédé peuvent également être équipés ultérieurement sur des bancs d'étirage déjà existants.
L'invention sera maintenant décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exempl-es nullement limitatifs et sflr lesquels:
La Figure 1 est une vue de coté d'un premier mode de réalisation d'un banc d'étirage selon l'invention,
la Figure 2 est une vue de dessus du banc d'étirage de la Figure 1,
la Figure 3 est une vue de dessus à plus grande échelle d'une partie du banc d'étirage désignée par "A" sur la Figure 2, avec son dispositif de serrage,
la Figure 4 est une vue de face-à grande échelle, suivant la ligne IV-IV de la figure 3 montrant le dispos il tif de serrage des figures 1, 2 et 3,
la Figure 5 est une coupe à grande échelle suivant la ligne V-V de la figure 2 de la pårtie-du banc d'étirage
désigné par "B" sur les figures 1 et 2, avec son outil
d'étirage et son chariot,
la figure 6 est une vue de dessus à grande échelle
de la partie désignée par "A" sur la figure 2, d'un se
cond mode de réalisation, avec un dispositif de serrage,
et
la Figure 7 reFrésente le dispositif de serrage
du second mode de réalisation, à grande échelle, suivant
la ligne VII-VII de la figure 6.
La Figure 1 est une vue de coté d'un premier mode de réalisation d'un banc d'étirage selon l'invention,
la Figure 2 est une vue de dessus du banc d'étirage de la Figure 1,
la Figure 3 est une vue de dessus à plus grande échelle d'une partie du banc d'étirage désignée par "A" sur la Figure 2, avec son dispositif de serrage,
la Figure 4 est une vue de face-à grande échelle, suivant la ligne IV-IV de la figure 3 montrant le dispos il tif de serrage des figures 1, 2 et 3,
la Figure 5 est une coupe à grande échelle suivant la ligne V-V de la figure 2 de la pårtie-du banc d'étirage
désigné par "B" sur les figures 1 et 2, avec son outil
d'étirage et son chariot,
la figure 6 est une vue de dessus à grande échelle
de la partie désignée par "A" sur la figure 2, d'un se
cond mode de réalisation, avec un dispositif de serrage,
et
la Figure 7 reFrésente le dispositif de serrage
du second mode de réalisation, à grande échelle, suivant
la ligne VII-VII de la figure 6.
Le banc d'étirage à calibrage désigné globalement
par la référence 1, comporte un-outil d'étirage fixe, com
prenant au moins une filière 3, montée dans un support 2.
par la référence 1, comporte un-outil d'étirage fixe, com
prenant au moins une filière 3, montée dans un support 2.
Dans un premier mode de réalisation représenté sur les
figures 1 à 5, l'outil d'étirage fixe comprend une filière3 tandis que dans le cas du deuxième mode de réalisation des
figures 6 et 7, il comprend trois filières 3. Les tubes 4 sont tirés à travers les filières 3, dans la direction
d'étirage désignée par."Z'".
figures 1 à 5, l'outil d'étirage fixe comprend une filière3 tandis que dans le cas du deuxième mode de réalisation des
figures 6 et 7, il comprend trois filières 3. Les tubes 4 sont tirés à travers les filières 3, dans la direction
d'étirage désignée par."Z'".
Le-banc d'étirage 1 comporte un banc de chariot
d'étirage sur le côté qui se trouve encavant des filières 3
dans la direction d'étirage Z, èt ùn banc de tiges porte
mandrin sur le côté opposé. Un chariot d'étirage 5 sur le
quel est montée une mâchoire d'étirage 6 peut sedéplacer
dans un sens et dans l'autre sur le banc de chariot d'éti
rage, dans la direction Z et dans la direction opposée,
désignée par la flèche Z'. Le chariot d'étirage 5 est en
traîné par deux moteurs réversibles 7, par l'intermédiaire
de chaînes de traction 8 ou-similaires.
d'étirage sur le côté qui se trouve encavant des filières 3
dans la direction d'étirage Z, èt ùn banc de tiges porte
mandrin sur le côté opposé. Un chariot d'étirage 5 sur le
quel est montée une mâchoire d'étirage 6 peut sedéplacer
dans un sens et dans l'autre sur le banc de chariot d'éti
rage, dans la direction Z et dans la direction opposée,
désignée par la flèche Z'. Le chariot d'étirage 5 est en
traîné par deux moteurs réversibles 7, par l'intermédiaire
de chaînes de traction 8 ou-similaires.
Sur le banc des tiges porte-mandrin qui, comme
le banc de chariot d'étirage, est maintenu par le dessous
par des supports 2, le premier mode de réalisation des
figures 1 à 5 porte deux tiges 9 porte-mandrin tandis que
le mode de réalisation des -figures 6 à 7 porte au total
six tiges 9 porte-mandrin; un mandrin de calibrage cylin
drique 11 est fixé-sur une extrémité de -chaque tige portemandrin g, de longueur totale 1, et peut être positionné
dans le passage 10 d'une filière 3. Un support de tige 12
est fixé dans un support 2 pour bloquer les tiges porte mandrin 9 avec leurs mandrins 11, par leurs extrémités opposées; ce support de tige 12 fixe comporte, pour chaque tige 9, un vérin d'avance 13.
le banc de chariot d'étirage, est maintenu par le dessous
par des supports 2, le premier mode de réalisation des
figures 1 à 5 porte deux tiges 9 porte-mandrin tandis que
le mode de réalisation des -figures 6 à 7 porte au total
six tiges 9 porte-mandrin; un mandrin de calibrage cylin
drique 11 est fixé-sur une extrémité de -chaque tige portemandrin g, de longueur totale 1, et peut être positionné
dans le passage 10 d'une filière 3. Un support de tige 12
est fixé dans un support 2 pour bloquer les tiges porte mandrin 9 avec leurs mandrins 11, par leurs extrémités opposées; ce support de tige 12 fixe comporte, pour chaque tige 9, un vérin d'avance 13.
Le mode de réalisation des figures 1 à 5 consiste en un banc d'étirage 1 du type à cage tournante pour une seule passe avec deux mandrins. Le mode de réalisation des figures 6 et 7 consiste également en un banc d'étirage à calibrage du type à cage tournante et, dans ce cas, il s'agit d'un banc d'étirage pour trois passes. Dans les deux bancs d'étirage 1, les tiges porte-mandrin 9 sont paral lèles entre elles sur le banc des tiges porte-mandrin.
Dans les deux modes de réalisation, la cage tournante est représentée uniquement par l'arbre 14 correspondant ainsi que par une roue dentée 15 fixée sur cet arbre pour tourner avec lui; un support 22 d'acier en "I" est également prévu pour le renforcement mécanique de la cage tournante. Un moteur 17 portant un pignon 16 est associé avec la roue dentée 15 pour faire tourner la cage -tour- nante par pas de 1800.
Avant leur étirage, les tubes k-Éà étirer se trouvent d'abord dans une position d'alimentation 32 disposée au-dessous du banc de chariot d'étirage du banc d'étirage.
Les ébauches ont une longueur a inférieure par exemple à la longueur du banc des tiges porte-mandrin, c'est-à-dire la longueur totale 1 d'une tige porte-mandrin 9. Les ébauches sont préalablement épointées, c'est-à-dire formées avec une soie 18 qui apparait particulièrement sur la figure 5.
Les tubes 4 à étirer, enfilés sur les tiges portemandrin 9 sont déplacés l'une après l'autre dans la direction opposée à la direction d'étirage Z, à savoir dans la direction des flèches Z'.
Dans les deux modes de réalisation, les tiges porte-mandrin 9 sont supportées, en plus du support de tige fixe 12, par un porte-tige 20 qui peut se déplacer suivant l'axe 19, dans le sens de l'étirage Z ainsi que dans le sens opposé Z',-entre le support fixe 12, et le mandrin de calibrage îl Ce porte-tige 20 mobile dans la direction longitudinale permet de supporter localement chaque tige 9 dans une partie médiane 21, entre le support.
fixe 12 et le mandrin de calibrage 11. A cet effet, le porte-tige 20 mobile dans la direction longitudinale est muni d'un dispositif de serrage 23 qui saisit la périphérie de chaqùe tige 9 en position d'étirage, à peu près dans sa région médiane 21.
Dans les deux modes de réalisation, le dispositif de serrage 23 est commun aux deux ou aux six tiges 9.
Dans le premier mode de réalisation des figures 1 à 5, le dispositif de serrage 23 comporte au total deux mors 25 à commande hydraulique, mobiles dans un s-ens et dans l'autre d'un rail de guidage 24, perpendiculairement à l'axe 19 pour être serrés contre la partie médiane 21 des tiges. Le mode de réalisation des figures 6 et 7, dans lequel se trouve au total six tiges porte-mândrin 9, comporte six mors de serrage 25, mobiles dans les deux sens
Les mors de serrage 25 sont montés chacun à une extrémité libre d'une tige de piston 26 d'un vérin hydraulique 27.
Les mors de serrage 25 sont montés chacun à une extrémité libre d'une tige de piston 26 d'un vérin hydraulique 27.
Dans les deux modes de réalisation, le porte-tige 20, ou dispositif de serrage 23, mobile dans la direction longitudinale, est supporté par des tiges de guidage 28 disposées dans la direction de l'axe 19 des tiges et fixées par leurs deux extrémités au banc d'étirage 1. Chaque tige de guidage 28 passe dans un manchon à billes 29 monté dans le porte-tige 20, mobile dans la direction longitudinale.
Le porte-tige 20 mobile dans la direction longitudinale comporte deux plaques support 30, 31, assemblées par des boulons, perpendiculaires à la direction des tiges 9, et espacées l'une de l'autre d'une distance b.
Ainsi, les mors de serrage 25 avec les tiges de piston 26 peuvent se déplacer dans les vérins hydrauliques 27, dansl'espace libre entre les plaques support 30, 31.
Pour le chargement d'un tube 4 sur une tige portemandrin 9 dans la direction Z ', la plaque support 30 sert de butée qui limite le mouvement d'avance de l'ébauche 4 dans la direction Z'.
Avant l'opération d'étirage proprement dite, un tube 4 enfilé sur une tige porte-mandrin 9 est d'abord déplacée dans la direction de la filière 3 correspondante jusqu'à ce que la soie 18 de ce tube 4 passe dans le passage 10 de la figure 4 jusque dans la zone de serrage de la mâchoire d'étirage 6. A cet effet, la tige 9 qui a reçu le tube 4 est déplacée par le vérin d'avance 13 de tige porte-mandrin après un mouvementde retour des mors 25 correspondant à cette tige, et par conséquent après quelle a été desserée par le dispositif de serrage 23-, et elle entraîne le tube 4 dans le sens Z, d'une course de longueur h.La mâchoire d'étirage 6 saisit ensuite le tube 4 par sa partie épointée, et le vérin 13 ramène la tige 9 en arrière, dans le sens Z', d'une course de longueur h'. A ce moment, les mors 25 du dispositif de serrage 23 se rapprochent de la tige 9 afin que, avant l'opération d'étirage, le dispositif de serrage 23 du porte-tige 20 mobile dans la direction longitudinale, bloque la tige 9 par sa périphérie, dans sa partie médiane 21 entre le support de tige 12 et le mandrin de calibrage 11.
Enfin, pour la suite de l'opération d'étirage proprement dite, la tige porte-mandrin 9 avec le dispositif de serrage 23 serré, est avancée de la course h' dans la direction Z, sous l'effet du vérin d'avance 13. Ainsi, le mandrin de calibrage il de cette tige 9 est amené en position d'étirage par rapport au passage 10 de la filière 3 correspondante. Ce passage du mandrin de calibrage ll en position d'étirage a déjà commencé par l'entraînement du chariot 5 dans le sens d'étirage Z. Le mouvement du chariot d'étirage 5 tire également le tube 4 dans-l'intervalle annulaire entre la filière 3 et le~mandrin 11, de sorte que le mandrin de calibrage se trouve en position d'étirage dans le passage 10 de la filière 3 correspondante- et applique le dispositif de serrage de la plaque support 31 contre le porte-tige 20.
Quand le chariot d'étirage arrive à la fin de sa course, la mâchoire 6 s'ouvre et laisse tomber ce tube 4 étiré. Ensuite, le chariot d'étirage 5 revient en arrière sur son banc. Pendant ce trajet de retour du chariot 5, le moteur 17 fait tourner, par son pignon 16, la cage tournante de 180-O, et une opération suivante d'étirage peut être exécutée sur un autre tube 4 près à être étiré.
Le porte-tige 20, mobile dans la direction longitudinale avec le dispositif de serrage 23, peut alors être rapproché du support de tige 12 fixe, dans la direction Z'. Ensuite, des tubes 4 plus longs peuvent être étirés, éventuellement en éliminant complètement le porte tige 20.
Claims (9)
1 - Banc d'étirage à calibrage intérieur destiné à étirer des tubes, et comprenant au moins une mâchoire d'étirage pouvant se déplacer au moyen d'un chariot d'étirage, de préférence sur un banc de chariot d'étirage, le banc d'étirage comprenant également un outil d'étirage fixe avec au moins une filière et au moins un mandrin de- cali- brage fixé à une extrémité d'une tige porte-mandrin et pouvant être placé dans un passage de la filière d'étirage, un support de tige porte-mandrin fixe comprenant de préférence un vérin d'avancement de tige porte-mandrin assurant le blocage de la tige à son extrémité opposée au mandrin de calibrage, banc caractérisé en ce qu'il comporte pourla tige (9) porte-mandrin, un porte-tige (20) qui peut se déplacer, entre le support de tige fixe (12) et le mandrin de calibrage (11) dans la direction longitudinale ou de l'axe de la tige (l9) et qui fixe la position de la tige porte-mandrin (9) dans une partie mediane (21)entre le support de tige fixe (12) et le mandrin de calibrage (11), le porte-tige (20) pouvant se déplacer dans la direction longitudinale comportant un dispositif de serrage qui saisit la tige porte-mandrin (9) en position d'étirage par sa périphérie, dans sa région médiane (21).
2 - Banc d'étirage selon la revendication 1, comprenant également une cage tournante pour passes simples de type connu avec deux mandrins, et en plus de l'outil d'étirage fixe avec une filière, deux tiges porte-mandrin parallèles entre elles et portant chacune un mandrin de calibrage passant l'un après l'autre dans le passage de la filière, ainsi qu'un support de tige fixe destiné à maintenir chaque tige porte-mandrin par son extrémité opposée au mandrin, et commun aux deux tiges porte-mandrin, banc d'étirage caractérisé en ce qu'il comporte un porte-tiges (20) commun aux deux tiges porte-mandrin (9), mobile dans la direction longitudinale entre le support fixe (12) et les mandrins (11) pour fixer la position de chaque tige (9) dans une partie médiane (21) entre le support de tige (12) ct le mandrin (ll), le porte-tiges (20) mobile dans la direction longitudinale comprenant au moins un disposi tif de serrage (23) qui saisit chaque tige (9) en-position d'étirage, par sa périphérie dans sa partie médiane (21).
3 - Banc d'étirage selon la revendication 1, comprenant une cage tournante pour passes multiples, à savoir
Npasses, de type connu, un outil de tirage fixe avec N filières pour les N passes et 2N tiges porte-mandrin parallèles entre elles pour faire passer simultanément
N mandrins dans les passages des N filières, le banc comprenant également un support de tiges fixe commun aux 2 N tigesporte-mandrin et destiné à maintenir chaque tige porte-mandrin par son extrémité opposée à son mandrin, banc d'étirage caractérisé en ce qu'il comporte un portetiges (20) mobile dans la direction longitudinale entre le support de tiges fixe (12) et les 2N mandrins (11), commun aux 2N tiges porte-mandrin (9) et destiné à fixer la position de chaque tige (9) dans une partie mé- diane (21) entre le support de tiges fixe (12) et les mandrins (11), le porte-tiges (20) comprenant au moins un dispositif de serrage (23) qui saisit chaque tige -(9) en position d'étirage -par sa périphérie, dans sa partie médiane (21).
4 - Banc d'étirage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de serrage (23) associé avec chaque tige (9) comporte au moins une mâchoire de serrage (25) perpendiculaire à l'axe (19) de la tige et qui est déplacée par commande hydraulique en un mouvement d'aller et retour dans des rails de guidage (24), et qui peut être serrée par ses faces latérales contre la partie médiane de tige (21).
5 - Banc d'étirage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de serrage (23) comporte au moins un vérin hydraulique (27) avec une tige de piston (26) qui reçoit la mâchoire de serrage (25) à son extrémité.
6 - Banc d'étirage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le porte-tiges (20) mobile dans la direction longitudinale est supporté par des tiges de guidage (28) fixées par leurs deux extrémités au banc d'étirage (1) et disposées dans la direction de l'axe (19) des tiges, le- porte-tiges (20) mobile-dans le sens longitudinal recevant chaque tige de guidage (28) de préférence par une douille à billes (29) associée avec le porte-tiges (20).
7 - Banc d'étirage selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le porte-tiges (20) mobile dans la direction longitudinale comporte deux plaques d'appui (30, 31) perpendiculaires aux tiges porte-mandrin (9) et séparées l'une de l'autre par un intervalle (b), la mâchoire de serrage (25) pouvant se déplacer dans la zone libre entre les plaques d'appui (30, 31), dans des rails de guidage longitudinaux (24).
8 - Banc d'étirage selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les mâchoires de serrage (25) du dispositif de serrage (23) utilisées dans une opération d'étirage, sont disposées de préférence l'une à côté de l'autre dans la direction horizontale et peuvent se déplacer dans un sens ou dans l'autre-, dans la même direction perpendiculaire aux tiges porte-mandrin (9) pour l'opération d'étirage correspondante.
9 - Procédé d'étirage de tube sur un banc d'étirage à calibrage intérieur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, ce banc comprenant au moins une mâchoire d'étirage qui se déplace sur un chariot d'étirage et une filière fixe ainsi qu'un mandrin positionné dans le passage dela filière et fixé à une extrémité d'une tige portemandrin, cette dernière étant bloquée par son extrémité opposée au mandrin dans un support de tige fixe comprenant de préférence un vérin d'avance de tige porte-mandrin, chaque ébauche étant enfilée sur une tige porte-mandrin et étant entraînée avant l'opération d'étirage proprement dite, dans la -direction d'étirage, vers la filière, jusqu' à ce que-la soie parvienne dans la région de serrage de la mâchoire d'étirage pour être saisie par elle et entraînée dans la filière, et ce avec le-positionnement simultané du mandrin en position d'étirage dans le passage de la filière, procédé caractérisé en ce que, avant l'opération d'étirage proprement dite, la tige porte-mandrin (9) est saisie par la périphérie de sa partie médiane (21) entre le support de tige fixe (12) et le mandrin (11) par le dispositif de serrage (23) d'un porte-tige (20) mobile dans la direction longitudinale, afin d'amener ensuite le mandrin dans le passage (lO) de la filière (3) par son déplacement dans la direction d'étirage (Zj.
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