FR2551997A1

FR2551997A1 - DEVICE FOR BENDING TUBES OR SIMILAR ITEMS

Info

Publication number: FR2551997A1
Application number: FR8413846A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-20
Filing date: 1984-09-10
Publication date: 1985-03-22
Also published as: NL8402469A; IT8422575A0; DE3333911A1; BE900621A; DE3333911C2; FR2551997B1; GB8423108D0; IT1176681B; GB2146559B; GB2146559A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF POUR CINTRER DES TUBES OU DES ARTICLES SEMBLABLES. DANS CE DISPOSITIF SERVANT A CINTRER DES TUBES 2 ET QUI COMPORTE UN ANNEAU CHAUFFANT 1 TRAVERSE AXIALEMENT PAR LE TUBE 2 ENTRAINE PAR UN DISPOSITIF 4 ET CHAUFFE DANS UNE ZONE DE DEFORMATION 5, ET QUI COMPORTE UN BRAS DE CINTRAGE 6 POUVANT SERRER L'EXTREMITE DU TUBE ET POUVANT PIVOTER AUTOUR D'UN AXE PERPENDICULAIRE 8, ET UN ANNEAU DE REFROIDISSEMENT 11 EN AVAL DE L'ANNEAU CHAUFFANT AINSI QU'UN AUTRE DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT 12 EN AMONT DUDIT ANNEAU CHAUFFANT, LE DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT 12 EST CONSTITUE PAR UNE ENVELOPPE REFRIGERANTE FERMEE 13 PARCOURUE PAR UN FLUIDE DE REFROIDISSEMENT ET REFROIDISSANT INDIRECTEMENT LE TUBE 2. APPLICATION NOTAMMENT AU CINTRAGE DE TUBES A PAROI MINCE.THE INVENTION RELATES TO A DEVICE FOR BENDING TUBES OR SIMILAR ARTICLES. IN THIS DEVICE SERVING TO BEND TUBES 2 AND WHICH INCLUDES A HEATING RING 1 CROSSES AXIALLY THROUGH TUBE 2 DRIVEN BY A DEVICE 4 AND HOT IN A DEFORMATION ZONE 5, AND WHICH INCLUDES A BENDING ARM 6 THAT CAN TIGHTEN THE END OF THE END OF THE TUBE AND CAN PIVOT AROUND A PERPENDICULAR AXIS 8, AND A COOLING RING 11 DOWNSTREAM OF THE HEATING RING AS WELL AS ANOTHER COOLING DEVICE 12 UPSTREAM OF SAID HEATING RING, THE COOLING DEVICE BY 12 IS CONSTITUTED CLOSED REFRIGERANTE 13 CONTAINED BY A COOLING FLUID AND INDIRECTLY COOLING THE TUBE 2. APPLICATION IN PARTICULAR TO BENDING THIN WALL TUBES.

Description

L'invention concerne un dispositif pourçintrer des tubes ou des articlesThe invention relates to a device for drawing tubes or articles

semblables, comportant un anneau chauffant, à travers lequel le tube peut être entraîné de façon continue axialement au moyen d'un dispositif de guidage et d'entraînement disposé en amont de l'anneau chauffant et peut être amené par chauffage à une température de cintrage, dans une zone de déformation d'une longueur limitée, et comportant un bras de cintrage,qui, sur son extrémité distante du 'cube, est monté de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe situé dans le plan de l'anneau chauffant et perpendiculaire au tube et qui comporte, sur son autre extrémité, un dispositif de serrage permettant de serrer l'extrémité avant du tube, guidée à travers l'anneau chauffant, et comportant un anneau de refroidissement installé directement en aval de l'anneau chauf15 fant et entourant le tube et servant à refroidir la section de tube coudée dans la zone de déformation,et comportant un dispositif supplémentaire de refroidissement qui entoure le tube et similar, having a heating ring, through which the tube can be driven continuously axially by means of a guiding and driving device arranged upstream of the heating ring and can be brought by heating to a bending temperature in a deformation zone of limited length and having a bending arm, which at its end remote from the cube is pivotally mounted about an axis in the plane of the heating ring and perpendicular to the tube and having on its other end a clamping device for clamping the front end of the tube, guided through the heating ring, and having a cooling ring installed directly downstream of the heating ring. and surrounding the tube and serving to cool the section of bent tube in the deformation zone, and having an additional cooling device which surrounds the tube and

est mornté directement en amont de l'anneau chauffant et qui sert à refroidir le tube avant sa pénétration dans l'anneau 20 chauffant. is damped directly upstream of the heating ring and which serves to cool the tube before it enters the heating ring.

Dans un dispositif connu de ce type (brevet Uo So n 3 902 344), le second dispositif de refroidissement branché directement en amont de l'anneau chauffant, est également constitué par un anneau de refroidissement En raison de la présen25 ce des deux anneaux de refroidissement, le tube, qui avance, est chargé directement au niveau de sa face extérieure par un fluide cde refroidissement, par exemple de l'eau De cette manibre, la zone de déformation est maintenue à une longueur axiale particuliîrement courte; en effet on ne peut réaliser que 30 des tubes coudés dont la forme présente de faibles écarts par rapport à la forme d'un arc de cercle La limitation axiale de la zone de déformation est particulièrement importante lorsqu'il faut cintrer des tubes à paroi mince et/ou lorsquton doit réaliser le cintrage avec de faibles rayons de courbure Dans 35 une certaine mesure l'anneau de refroidissement, qui est installé directement en aval de l'anneau chauffant, pose moins de problèmes que l'anneau de refroidissement monté directement en amont de l'anneau chauffant En effet cet anneau ne permet pas le réglage d'une limite rectiligne pour la zone de déformation en raison de la présence des buses, qui sont disposées en étant réparties suivant la périphérie le long de la surface enveloppe intérieure et au moyen desquelles le tube est direc5 tement chargé avec le fluide de refroidissement A cela s'ajoute le fait que le fluide de refroidissement projeté par pulvérisation sur le tube est introduit partiellement, par le tube qui avance, dans la zone de l'anneau chauffant si bien que, par conséquent, la zone de déformation s'étend, en considérant la direction périphérique, alternativement sous la forme de bandes jusque dans l'anneau de refroidissement situé en amont ou bien In a known device of this type (Uo Patent No. 3,902,344), the second cooling device connected directly upstream of the heating ring is also constituted by a cooling ring because of the presence of the two rings of In cooling, the tube, which advances, is charged directly at its outer surface by a cooling fluid, for example water. In this manner, the deformation zone is maintained at a particularly short axial length; in fact only bent tubes whose shape has small deviations from the shape of a circular arc can be made. The axial limitation of the deformation zone is particularly important when bending thin-walled tubes. and / or when bending with small radii of curvature is required. To a certain extent the cooling ring, which is installed directly downstream of the heating ring, is less problematic than the directly mounted cooling ring. upstream of the heating ring In fact this ring does not allow the adjustment of a rectilinear limit for the deformation zone due to the presence of the nozzles, which are arranged distributed along the periphery along the inner envelope surface and by means of which the tube is directly charged with the cooling fluid To this is added the fact that the cooling fluid sprayed on the tube is introduced partially, by the advancing tube, into the zone of the heating ring so that, therefore, the deformation zone extends, considering the peripheral direction, alternately in the form of strips into the upstream cooling ring or

est raccourcie à l'intérieur de l'anneau chauffant Un coudage parfait n'est alors plus possible. is shortened inside the heating ring A perfect bend is no longer possible.

L'invention a pour but de réaliser le dispositif du 15 type indiqué plus haut de manière qu'il soit possible d'obtenir un coudage ou cintrage parfait également de tubes à paroi mince et/ou un tel coudage avec un rayon de courbure relativement faible. Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait que le dispositif de refroidissement installé directementen amont de l'anneau chauffant est constitué par une enveloppe réfrigérante fermée qui est parcourue par un fluide It is an object of the invention to provide the device of the type indicated above so that it is possible to obtain perfect bending or bending of thin-walled tubes and / or such a bend with a relatively small radius of curvature. . This problem is solved according to the invention by virtue of the fact that the cooling device installed directly upstream of the heating ring is constituted by a closed cooling jacket which is traversed by a fluid

de refroidissement et qui refroidit indirectement le tube. cooling and indirectly cooling the tube.

L'invention met ici à profit le fait que la limite 25 rectiligne nécessaireau début de la zone de déformation ne doit pas être obtenue au moyen d'une charge directe du tube par le fluide de refroidissement, mais ne peut être obtenue qu'au moyen d'une enveloppe réfrigérante réalisant un refroidissement indirect du tube Ici l'expression "refroidissement indirect 30 du tube" signifie que le fluide de refroidissement circulant dans l'enveloppe réfrigérante ne vient plus directement en contact avec le tube, mais que son action de refroidissement se The invention here takes advantage of the fact that the straight-line limit at the beginning of the deformation zone must not be obtained by means of a direct charge of the tube by the cooling fluid, but can only be obtained by means of of a cooling jacket carrying out an indirect cooling of the tube Here the expression "indirect cooling of the tube" means that the cooling fluid circulating in the cooling jacket does not come into direct contact with the tube, but that its cooling action himself

manifeste par rayonnement par l'intermédiaire du coussin d'air mince, d'une épaisseur de quelques millimètres, existant entre.35 l'enveloppe réfrigérante et le tube. manifested by radiation through the thin air cushion, a few millimeters thick, existing between the cooling jacket and the tube.

Des variantes avantageuses du dispositif conforme à Advantageous variants of the device according to

l'invention sont telles qu'indiquées ci-après. the invention are as indicated hereinafter.

Selon une première caractéristique, l'enveloppe réfri- According to a first characteristic, the cold envelope

gérante possède une longueur axiale qui correspond à un multiple de la longueur axiale de l'anneau chauffant ou de la zone manager has an axial length which corresponds to a multiple of the axial length of the heating ring or the zone

de déformation.deformation.

Selon une autre caractéristique, l'enveloppe réfri5 gérante possède une longueur axiale qui correspond à une valeur comprise entre le quadruple et le décuple de la longueur axiale de l'anneau chauffant de la zone de déformation. According to another characteristic, the refrigerant envelope has an axial length which corresponds to a value between four and tenfold of the axial length of the heating ring of the deformation zone.

Selon une autre caractéristique, l'enveloppe réfrigérante est réalisée sous la forme d'un cylindre creux compor10 tant, à ses extrémités, une admission et une sortie du fluide de refroidissementet des parois de séparation perpendiculaires à la direction axiale et équidistantes et qui possèdent des passages pour le fluide de refroidissement, qui sont disposés According to another feature, the cooling jacket is in the form of a hollow cylinder comprising, at its ends, an inlet and an outlet of the cooling fluid and the partition walls perpendicular to the axial direction and equidistant and which have passages for the coolant, which are arranged

en étant décalés successivement de 180 . being successively shifted by 180.

Selon une autre caractéristique de l'invention, dans According to another characteristic of the invention, in

sa forme de réalisation comportant un anneau chauffant pouvant être refroidi, l'enveloppe réfrigérante, l'anneau chauffant et l'anneau de refroidissement sont parcourus successivement, selon une disposition en série, par le même fluide de refroidis20 sement. its embodiment having a heating ring which can be cooled, the cooling jacket, the heating ring and the cooling ring are successively traversed, in a series arrangement, by the same cooling fluid 20 sement.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description données ci-après Other features and advantages of the present invention will emerge from the description given below.

prises en référence au dessin annexé qui représente une vue en coupe longitudinale schématique du dispositif conforme à l'in25 vention pour cintrer des tubes. Referring to the accompanying drawing which is a schematic longitudinal sectional view of the device according to the invention for bending tubes.

Le dispositif comporte tout d'abord un anneau chauffant 1, à travers lequel le tube 2 peut être entraîné de façon continue axialement (voir la flèche 3) à l'aide d'un dispositif 4 de guidage et d'entraînement disposé en amont de l'anneau 30 chauffant 1 (ce dispositif est suffisamment connu dans l'état de la technique et ne nécessite par conséquent aucune explication détaillée) et peut être chauffé en étant amené à la température de cintrage, dans une zone de déformation de longueur limitée L'anneau chauffant 1 est réalisé sous la forme d'un brûleur à gaz, mais pourrait être également réalisé sous la forme d'un dispositif usuel de chauffage à induction, dans le cas The device comprises firstly a heating ring 1, through which the tube 2 can be driven continuously axially (see arrow 3) with the aid of a guiding and driving device 4 arranged upstream of the heating ring 1 (this device is sufficiently known in the state of the art and therefore requires no detailed explanation) and can be heated by being brought to the bending temperature, in a deformation zone of limited length L 1 is made in the form of a gas burner, but could also be embodied as a conventional induction heating device, in the case

o les tubes 2 sont constitués en un matériau électriquement conducteur En outre le dispositif comprend un bras de cintrage 6. the tubes 2 consist of an electrically conductive material. In addition, the device comprises a bending arm 6.

L'une des extrémités de ce bras de cintrage qui est éloignée du tube 2, est montée de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe 8 situé dans le plan 7 de l'anneau chauffant 1 et perpendiculaire au tube; sur son autre extrémité, le bras de cintrage 56 comporte un dispositif de serrage 9 servant à serrer l'extrémité avant 10 du tube 2, qui traverse l'anneau chauffant 1 En outre directement en aval de l'anneau chauffant 1 se trouve installé un anneau de refroidissment 11 entourant le tube 2 et à l'aide duquel l'élément de tube,qui est respectivement coudé 10 dans la zone de déformation 5, est refroidi par une projection One end of the bending arm which is remote from the tube 2, is mounted so as to be pivotable about an axis 8 located in the plane 7 of the heating ring 1 and perpendicular to the tube; at its other end, the bending arm 56 comprises a clamping device 9 serving to clamp the front end 10 of the tube 2, which passes through the heating ring 1. Further directly downstream of the heating ring 1 is installed a cooling ring 11 surrounding the tube 2 and by means of which the tube element, which is respectively bent in the deformation zone 5, is cooled by a projection

d'un fluide de refroidissement, par exemple de l'eau. a cooling fluid, for example water.

En outre directement en amont de l'anneau chauffant 1 se trouve installé un autre dispositif de refroidissement 12 entourant le tube 2 et qui sert à refroidir le tube 2 avant 15 qu'il ne pénètre dans l'anneau chauffant 1 Ce dispositif de refroidissement 12 est constitué par une enveloppe réfrigérante 13 en forme de cylindre creux,ferm traversée par un fluide de refroidissement et qui entoure le tube 2 en enétantsituée à une faible distance (de quelques millimètres) et refroidit indirec20 tement le tube 2 Sa longueur correspond approximativement au sextuple de la longueur axiale de l'anneau chauffant 1 ou de la zone de déformation 5 (représentée par des pointillés) L'enveloppe réfrigérante 13 possède frontalement, sur son extrémité avant, une admission 14 pour le fluide de refroidissement et, sur le côté enveloppe, une sortie 15 pour le fluide de refroidissement au niveau de son extrémité arrière tournée vers l'anneau chauffant 1 Par ailleurs l'enveloppe réfrigérante 13 est subdivisée par des parois de séparation 16, qui sont équidistantes et sont disposées perpendiculairement à la direction axiale 3, en 30 des chambres annulaires 17 qui sont reliées entre elles par des passages 18 prévus pour le fluide de refroidissement et qui sont décalées de 180 dans les parois de séparation 16 successives, c'est-à-dire qui sont disposées en alternance en partie haute et en partie basse Si, comme cela est indiqué sur la figure, l'anneau chauffant 1 peut être refroidi comme par exemple dans le cas d'une réalisation de cet anneau chauffant sous la forme d'un dispositif de chauffage à induction, on peut relier la sortie 15 du fluide de refroidissement à l'anneau chauffant 1 et ce dernier à l'anneau de refroidissement 11 monté en aval, de manière que le fluide de refroidissement circule, dans la direction 3 d'avance du tube 2, successivement à travers l'en5 veloppe réfrigérée 13, l'anneau chauffant 1 et l'anneau de refroidissement 11 Naturellement il est possible de relier directemnent, c'est-à-dire en contournant l'anneau chauffant 1, la sortie 15 du fluide de refroidissement à l'anneau de refroidissement 11 Ce dernier pourrait être également agencé pour réa10 liser un refroidissement indirect, bien que ceci ne soit pas Further directly upstream of the heating ring 1 is installed another cooling device 12 surrounding the tube 2 and which serves to cool the tube 2 before it enters the heating ring 1 This cooling device 12 is constituted by a refrigerant casing 13 in the form of a hollow cylinder, through which a cooling fluid passes and which surrounds the tube 2 while being inserted at a small distance (of a few millimeters) and indirectly cools the tube 2 Its length corresponds approximately to the sixfold the axial length of the heating ring 1 or the deformation zone 5 (represented by dotted lines) The cooling jacket 13 has frontally, on its front end, an inlet 14 for the cooling fluid and, on the envelope side , an outlet 15 for the cooling fluid at its rear end facing the heating ring 1 Moreover the envelope ref Fig. 13 is subdivided by partition walls 16, which are equidistant and are arranged perpendicularly to the axial direction 3, at annular chambers 17 which are interconnected by passages 18 provided for the cooling fluid and which are offset from each other. 180 in the partition walls 16 successive, that is to say which are arranged alternately in the upper part and in the lower part If, as shown in the figure, the heating ring 1 can be cooled as for example in the case of an embodiment of this heating ring in the form of an induction heating device, it is possible to connect the outlet 15 of the cooling fluid to the heating ring 1 and the latter to the cooling ring 11 mounted in downstream, so that the cooling fluid flows, in the direction 3 of advance of the tube 2, successively through the en5 refrigerated veloppe 13, the heating ring 1 and the cooling ring Naturally it is possible to directly connect, that is to say, bypassing the heating ring 1, the outlet 15 of the cooling fluid to the cooling ring 11. The latter could also be arranged to carry out a cooling operation. indirect, although this is not

absolument nécessaire pour réaliser le coudaae ou le cintrage parfait de tubes 2 à paroi mince ou pour le coudage ou le cintrage avec un faible rayon de courbure. absolutely necessary to achieve the coudaae or perfect bending of thin-walled tubes 2 or for bending or bending with a small radius of curvature.

Claims

1 Device for bending tubes or the like, comprising a heating ring (1), through which the tube (2) can be continuously driven axially by means of a guiding and driving device (4) disposed upstream of the heating ring and can be heated by heating to a bending temperature, in a deformation zone (5) of a limited length, and having a bending arm (6), which at its far end 10 is pivotally mounted about an axis (8) situated in the plane of the heating ring (1) and perpendicular to the tube (2) and which comprises, at its other end, a clamping (9) for clamping the forward end (10) of the tube, guided through the heating ring, and having a cooling annulus (11) installed directly downstream of the heating ring (1) and surrounding the tube (2) and serving

cooling the bent tube section in the deformation zone (5), and having an additional cooling device (12), which surrounds the tube (2) and is mounted directly upstream of the heating ring (1) and which serves to cool the tube prior to its penetration into the heating ring, characterized in that the cooling device (12), installed directly upstream of the heating ring (1), is constituted by a closed cooling jacket (13) which is traversed by a cooling fluid and which indirectly cools the tube (2).

2 Device according to claim 1, characterized in that the cooling jacket (13) has an axial length which corresponds to a multiple of the axial length of

the heating ring (1) or the deformation zone (5).

3 Device according to claim 2, characterized in that the cooling jacket (13) has an axial length which corresponds to a value between four and ten times the axial length of the heating ring (1)

of the deformation zone (5).

4 Device according to any one of the claims

1 to 3, characterized in that the cooling jacket (13) is in the form of a hollow cylinder having, at its ends, an inlet (14) and an outlet (15) of the fluid of

cooling, and partition walls (16) perpendicular to the axial direction (3) and equidistant and which have passages (18) for the cooling fluid, which are arranged by being shifted successively from 1800.

Apparatus according to any one of claims 1 to 3, in its embodiment having a ring

heating device (1) which can be cooled, characterized in that the cooling jacket (13), the heating ring (1) and the cooling ring (11) are traversed successively,

in a series arrangement, by the same cooling fluid.