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La présente invention se rapporte aux machines qui permettent de fabriquer des tubes à partir d'une bande continue. de matière telle que de la tôle, dont la nature se prête à une déformation de sa forme de bande continue à une forme hélicoïdale, sous une épaisseur d'environ 0,3 à 1 mm par exemple, et qui comportent un.dispositif servant à agrafer par sertissage les parties marginales de la bande de matière suivant un joint hélicoïdal.
L'invention a pour but principal de procurer une machine à fabriquer les tubes du type décrit ci-dessus. Ainsi, il est par exemple possible, à l'aide d'une machine suivant la présente invention, de produire pnr une alimentation continue, consommant peu de puissance, un tube continu d'une longueur unique-
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ment limitée par la quantité de tôle mince que l'on peut enrouler sur une seule bobine. Il est également possible d'éviter de devoir prévoir plusieurs mandrins pour produire,des tubes de diamètres différents. Par tôle "mince" on entend de la tôle de l'ordre de 0,3 à 1 mm d'épaisseur.
Dans un procédé pour former un tube à sertissage hélicoïdal, suivant la présente invention, une bande de métal est entraînée depuis une source d'alimentation vers un dispositif tournant fou, qui par suite de la traction de la bande de métal façonne les parties marginales de cette bande en deux parties complémentaires qui peuvent s'agrafer mutuellement pour produire le joint serti et sans interrompre son avancement, la bande de métal est introduite par poussée dans un dispositif qui-la force à suivre un parcours hélicoïdal dont le pas provoque l'agrafage mutuel des parties marginales et pendant ce parcours hélicoïdal, les parties ainsi agrafées sont pincées de l'intérieur et de l'extérieur de la bande hélicoïdale pour sertir le joint, les charges dues de pinçage et de façonnage des parties marginales complémentaires de la bande de métal,
ainsi que la résistance due à l'obligation pour la bande de métal de suivre un parcours hélicoïdal, s'opposant à la poussée de la bande de métal, tout en cédant à cette poussée, laquelle sert également à faire passer la bande de métal par la phase de façonnage des parties marginales s'agrafant mutuellement.
Suivant la présente invention également, une machine pour former un tube à joint serti, hélicoïdal en engageant par agrafage mutuel des parties marginales complémentaires d'une bande de tôle formant le joint, pendant l'avancement de la bande suivant une hélicoide entre un mandrin et une tête de sertissage circulaire, est caractérisée par une fente ou une rainure de guidage dans la dite tête définissant le pas hélicoïdal de la bande, et des dispositifs pour presser le joint portés par le
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mandrin et par la tête et alignés sur la dite fente ou rainure de guidage entre lesquels les dites parties marginales mutuellement agrafées sont pincées et pliées contre la périphérie du tube de manière que la pièce sorte de la tête à fente avec son . sertissage hélicoïdal terminé.
,
Le guide hélicoïdal est de préférence une fente hélicoïdale ménagée dans une tête de façonnage cylindrique de manière que ceux des organes opposés coopérant au repliage et' au pincement qui exercent la pression radialement vers l'intérieur soient supportés de l'extérieur de la tête, et que ceux de ces organes qui se trouvent.en regard des organes extérieurs et qui exercent la pression radialement vers l'extérieur, soient supportés par un mandrin à l'intérieur de la bande de métal hélicoïdal passant par la tête. Au lieu d'une seule fente héli- coïdale on peut utiliser une rainure hélicoïdale comportant des fentes aux endroits où sont disposés les organes de pinçage opposés.
Afin que l'invention soit bien comprise et puisse être mise en pratiqueles dessins annexés en illustrent une forme d'exécution.
La fig. 1 est une vue en plan d e la tête de façonnage de tubes et d'une partie du dispositif d'avancement de la bande alimentant la tête.
La fig. 2 est une vue arrière en perspective de la tête de façonnage, avec arrachement partiel pour représenter un d es galets disposé dans la base de la tête et un galet supérieur séparé de et immédiatement adjacent à la partie de la tête qui le supporte.
La fig. 3 est une vue arrière en élévation de la tête de façonnage.
La fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3, le dispositif de support des-galets étant illustré dars
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les figures ultérieures.
La fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la fig. 3.
La fig. 6 est une vue en perspective quelque peu schématique représentant la tête de façonnage vue de son extrémité reçevant la bande de métal et représentant en traits pointillés une partie de la bande qui- en est séparée et qui montre le parcours curviligne qu'elle suit lorsqu'elle passé à l'intérieur de la tête, et représentant également la dernière paire de cylindres entre lesquels passe la bande avant de pénétrer dans la tête, 'l'intervalle séparant cette paire de cylindres de la tête étant plus grand qu'en pratique comme on peut le voir sur la fig. 1.
La fig. 7 est une vue de face détaillée, avec arrachement partiel, représentant une partie de la tête de façonnage ainsi que l'extrémité avant de la bande de matière se trouvant dans la tête, montrant la manière dont un bord marginal sur un côté de la bande s'engage dans la rainure marginale sur l'autrecôté.
La fig. 8 est une vue de face d'un détail, représentant la paire de cylindres qui aident à entrainer par friction la bande de matière dans la tête de façonnage.
La fig. 9 est une vue de détail en plan d'une plaque reliant transversalement les cylindres d'alimentation à la tête de façonnage.
La fig. 10 est une coupe à plus grande échelle suivant la ligne X-X de la fig. 9.
La fig. 11 est une coupe des bords repliés de la bande s'agrafant mutuellement immédiatement après le passage des galets qui travaillcntla bande en premier lieu dans la tête de façonnage.
La fig. 12 est une coupe semblable mais représentant l'état des parties marginales agrafées et serties de la bande
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après le passage des derniers galets de la tête de façonnage.
La fig. 13 représente comment un mandrin peut supporter un galet de sertissage supplémentaire,
La fig. 14 représente la manière préférée de charger - les cylindres d'alimentation pour réaliser 1 une poussée d'entraîne- ment par friction sur la bande de matière.
La fig. 15 est une coupe fragmentaire longitudinale de la mâchoire inférieure du mandrin.
La fig. 16 est une vue en perspective représentant un morceau de tube terminé. ans les dessins, la tête de façonnage est indiquée dans son ensemble par le chiffre'de référence 1, et est fixée de manière amovible par un fond en queue d'aronde 2 sur une base moulée formant boîtier 3, convenablement fixée sur un socle (non représenté), une rainure en queue d'aronde 4, étant ménagée pour le fond 2 dans le dessin 5 de la base 3, qui est de préférence plus épais que les parois latérales et les parois d'extrémité de la base. Ainsi, il est possible d'utiliser au choix plusieurs têtes de diamètre différents avec une seule machine.
La tête de façonnage est en acier durable de haute qualité et est de section cylindrique, comportant un bord d'entrée 6 qui part d'une plaque horizontale tangentielle 16, également en acier de haute qualité, fixée par des vis noyées ou d'autres dispositifs appropriés au fond en queue d'aronde 2, et ce bord d'entrée 6 est profilé de manière à former le commen- cement d'un bord hélicoïdal de guidage pour un rebord 8a de la bande de métal, le rebord 8a ainsi que le repli 8b étant formés le long des parties marginales opposées de la bande de métal par des cylindres de préfaçonnage 9,
10 et 11 disposés par paires successives entre une paire de cadres latéraux 12 et 13 s'écartant -de la base 3 suivant l'angle désiré qui permet l'avancement de la
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bande 8 entre les cylindres dans une direction qui l'obligera à glisser progressivement dans la tête de façonnage. Ces cylindres 9, 10 et 11 sont fous sur leurs axes, c'est-à-dire qu'ils ne sont pas entraînes de manière positive par un mécanisme quelconque et qu'ils tournent donc à tout moment à la vitesse périphérique qui leur est imprimée par la poussée de la bande de matière entre eux.
De ce fait, pourvu que la pression de ces cylindres contre la bande de matière soit suffisamment forte pour produire le rebord 8a et le repii 8b, ils s'adapteront toujours d'eux-mêmes à l'avancement de la bande de métal sans se déformer ni exercer une tension excessive sur le métal.
Il ressort des figs. 1 à 6 que le pas hélicoïdal désiré de la tête de façonnage est réalisé par une fente hélicoïdale 14 dont un bord. 7 est parallèle au bord d'entrée 6 et dont l'autre bord 6a continue l'hélicoïde commencée par le bord d'entrée 6, cette fente se terminant en 15, point au delà duquel la pièce terminée avance tout en tournant autour de l'axe de la tête de façonnage. Ainsi, la pièce complètement terminée semble être extrudée axialement de l'extrémité de la tête de façonnage distante du bord d'entrée 6.
La pièce 8 est introduite dans la tête de façonnage en passant sur une plaque de guidage horizontale 16, cette introduction étant effectuée 'par une paire de cylindres d'alimen- tation 17 et 18, le cylindre supérieur 17 étant cannelé pour réaliser un bon entraînement par frottement sur la bande de métal (cfr.fig.
8), l'arbre inférieur étant entraîné positivement par un moteur, les deux arbres portant des roues dentées 19 et
20 constamment engrenées et la compression désirée sur la pièce entre les deux cylindres d'alimentation étant obtenue en montant l'arbre du cylindre supérieur 17 dans des paliers 21 qui peuvent coulisser dans des guides prévus dans les cadres 12 et 13 d'une manière bien connue, les paliers étant soumis à l'action d'un
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ressort à lames cintré 22 auquel la compression désirée est donnée par une vis centrale 23. En variante,'suivant les préférences (voir fig. 13), on peut prévoir un bras de levier à contrepoids 70 pourvu d'un poids réglable 71, le bras 70 pivotant en 72 et reposant en 73 sur une traverse 74 qui 'appuie sur les paliers coulissants.
Cette forme d'exécution a l'avantage -de répartir à tous moments la charge sur les paliers de manière appropriée. Dans chaque cas, il est également préférable de prévoir des roues dentées 19 et 20 des deux côtés des cylindres, comme représenté dans la fig. 14. Les cannelures du cylindre 17 ainsi que du cylindre inférieur 18, si on le désire, ont leur importance et il faut qu'elles produisent un frottement maximum pour une profondeur la plus petite .possible afin de réaliser une bonne attaque d'entraînement sur la bande de métal tout en griffant et marquant la bande de métal le moins possible.
Les extrémités des cylindres fous de pré-façonnage
9,10 et 11 sont conformées de manière connue, de telle sorte que le cylindre supérieur de chaque paire soit complémentaire du cylindre inférieur pour former le rebord 8a, sur un côté de la bande et le repli 8b sur l'autre côté, et l'achèvement de cette opération de pré-façonnage peut être effectua progressivement par les paires successives de cylindres.
Normalement, on utilise des cylindres d'une seule pièce, mais si on le désire, chaque cylindre peut être partagé en deux parties extérieures et une partie intermédiaire, les parties extérieures étant fixées sur leurs arbres qui tournent dans' des paliers prévus dans deux logements latéraux 24 et 25 que l'on peut rapprocher ou écarter l'un de l'autre au moyen de vis de réglage à tête 24a et 25a pour faire varier la largeur du rebord 8a et, de façon correspondante, la profondeur du repli
8b. Cependant, on préfère utiliser des cylindres 9,10 et 11 d'une seule pièce car cela permet que les deux logements latéraux
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24 et 25 fassent corps et que l'on puisse enlever-le tout des cadres latéraux 12 et 13 et le remplacer par un autre jeu de cylindres.
Il ressort de ce qui précède que les cylindres de préhension de la pièce 17 et 18 tirent la bande de matière à travers les cylindres de façonnage 9, 10 et 11.et poussent la bande de matière pré-façonnée sur la plaque 16 dans la tête de , façonnage 1, ou la matière est forcée de se cintrer et de suivre les bords profilés de la tête hélicoïdale par l'impulsion que lui impriment les cylindres d'entraînement à friction 17 et 18 entre un mandrin (26, 27 décrits ci-après) et la surface intérieure de la tête.
Le mandrin peut avantageusement être réglable pour s'adapter à des têtes de façonnage de diamètres différents) .et à cet effet, suivant sa forme d'exécution préférée, il comprend deux machoires parallèles en acier de section semi- circulaire 26 et 27 comportant d eux faces planes horizontales en regard l'une de l'autre qui, lorsqu'elles se touchent, forment deux demi cylindres dont le diamètre total correspond au diamètre interne du plus petit diamètre d'un jeu de têtes de 'façonnage que l'on peut choisir parmi un certain nombre de têtes différentes lorsqu'on utilise la machine. Ainsi, en .utilisant une paire de mâchoires de mandrins 26 et 27, un seul mandrin suffit pour plusieurs têtes de diamètres différents.
La mâchoire inférieure 27 du mandrin est normalement fixée de façon rigide à une forte console 28 attachée à la base
3 et la mâchoire supérieure 26, près de la console 28, forme - un écrou' 26a recevant une vis qui le traverse et que l'on fait tourner au moyen,d'une poignée 30. L'extrémité formant écrou
26a de la mâchoire 26 est en forme de queue d'aronde coulissant entre des guides 28a fixée par des vis 28a dans une rainure ver- ticale du montant de la. console 28.
Lorsque la bande de matière préfaçonnée sort des deux cylindres d'alimentation 17 et 18, elle passe entre la plaque de
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guidage 6 qui se prolonge par une plaque 16a et une plaque de guidage supérieure constituée par une paire de plaques de guidage supérieures 31 et 31a situées dans le même plan (voir figs. 1 et 9) qui sont fixées en place de manière.amovible par des vis 32. traversant des pattes 31b des plaques et des tasseaux sur les cadres latéraux 12 et 13 et la base 3. Une circulation de lubrifiant approprié s'effectue entre les deux plaques par une tuyauterie-35 reliées à une plaque collectrice 36.
Le façonnage final du rebord latéral 8a et du repli 8b est réalisé par une paire dE{ galets 37 et 38 tournant librement sur des parties excentriques 39d'axes réglables 40 fixés par dés écrous 40a dans des pattes inclinées en sens opposés 41a, 41b faisant corps avec la plaque 31. Les axes des galets 38, 39 sont inclinés à environ 35 sur le plan de la plaque 31, de sorte que la périphérie de l'un presse contre le rebord 8a et celle de l'autre contre le repli 8b (comme représentés dans la fig, 10), produisant ainsi un pincement du r epli 8b de manière à lui donner une forme qui permette au rebord 8a de s'y introduire progressivement à la partie appropriée de la tête de sertissage 1.
L'extrémité avant de la bande de matière façonnée est coupée en sifflet de manière que lorsque l'extrémité avant du rebord 8a s'approche de la rainure ou fente 14, elle entre dans le repli 8b, et pour assurer un bon guidage du rebord 8a dans le repli 8b il est prévu sur une plaque ou console 44 fixée à la tête de façonnage une paire de petits galets 42 et 43 agencés de telle manière que le galet 42 se trouve en regard de l'entrée de la fente 14, le rebord 8a passant entre ces deux galets.
De même, pour guider de manière appropriée la bande de matière vers les galets 42 et 43, une console 47 fixée à la partie la plus élevée de la tête de façonnage porte une paire de galets semblables 45 et 46 agencés de telle sorte que le galet 46 surplombe exactement le bord profilé 6.
En variante, comme représenté sur la fig. 2, on peut rer- er ces deux paires de galets par une saillie en forme de
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came 6c soudée sur le bord profilé 6, en regard de laquelle se trouve une saillie en forme de came 26b sur la mâchoire du mandrin 26 de manière que le rebord de la bande de matière glisse entre ces deux cames 6c et 26b.
Sous l'effet de la poussée continue des cylindres 17 et 18, le rebord 8a et le repli 8b agrafés l'un dans l'autre sont amenés entre un galet 48 porté par le sommet 5 de la base 3 et un galet 49 tournant dans un creux ménagé dans la mâchoire inférieure 27, le galet 48 pénétrant dans la fente 14 et étant supporté dans une fourche d'un axe 50 tournant dans un machon cylindrique 51 d'une console 52 dont une extrémité est articulée en 52a sur la face inférieure de la plaque supérieure 5 de la base 3, et dont l'autre extrémité est verrouillée par un bouton rotatif 52b engagé dans une fente en arc de cercle de cette extrémité de la console 52. Une vis de réglage 52c règle le galet contre le rebord 8a et le repli 8b agrafés, pour les pincer et les aplatir presque complètement.
Le galet 48 prend de lui-même la position correspondant au pas d'hélice de la fente 14. Le galet 49 est monté de manière à tourner sur un-axe et à attaquer la face intérieure de la bande directement en regard du galet 48. Ce pinçage initial du rebord et du r epli agrafés de la bande produit un sertissage initial ou partiel comme représenté sur la fige '11 et le sertissage final est obtenu par écrasement, dans la partie supérieure du dispositif, entre un galet 53 monté dans l'extrémité libre de la mâchoire 26 et un galet 54 supporté dans une fourche d'un axe 54a tournant dans un manchon cylindrique 55 pourvu d'oreilles 55a que traversent des vis qui pénètrent dans des trous lx taraudés dans la tête pour serrer le montage 55, 55a sur la tête.
La pression de l'axe 54a vers la bande à sertir peut être réglée par une vis de réglage 56. Il est clair, que en plus du réglage des mâchoires de mandrin 26 et 27, une variation d'épaisseur de la bande de matière choisie pour un travail
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particulier quelconque sera compensée par le réglage des galets 48 et 54.
En plus des divers galets précités, il est prévu près de l'extrémité avant du bord profilé 6, un galet 57 tournant dans un creux ménagé dans la face arrondie de la.. mâchoire inférieure 27 et dont l'axe est disposé de manière que la périphérie dû galet 57 appuie sur la bande,de matière en suivant la face supérieure arrondie de l'extrémité avant de la tête, ce qui tend également à presser le rebord Sa.vers le bord profilé 6.
Lorsque la bande quitte les galets 53 et 54 le joint serti 58 complètement aplati (cfr. fig. 12) glisse le long de la face intérieure de la partie supérieure de la tête 1-et sort au delà d'un seuil 59 formé à l'extrémité de sortie de la tête, et l'espace séparant l'extrémité de la fente 14 de ce seuil 59 peut, si on le désire, comporcer une rainure recevant' le joint serti 58.
Pour permettre de couper facilement un tronçon de longueur quelconque du tube terminé, il est prévu, près de la sortie de la tête de façonnage, un couteau rotatif 60 entraîné par un moteur électrique 61 monté dans un cadre 6la (ou par des engrenages multiplicateurs et un arbre flexible ou à joint .universel venant du moteur principal de la machine) la transmission se faisant au moyen d'une chaîne 63 et de pignons 64 et 65, ce dernier étant fixé sur un arbre 66 tournant dans des .paliers prévus dans les extrémités d'une paire de bras latéraux 67, pivotant autour d'une tige 62 fixée à un support approprié, le couteau rotatif 60 étant fixé à un collier 68 qui coulisse axialement le long de l'arbre 66 comportant une cannelure ou une rainure coopérant avec une clavette sur le collier 68.
Il est clair que lorsque le couteau 60 est pressé par les bras pivotants 67 contre le tube, ce dernier l'entraînera axiale- ment le long de l'arbre 66 pendant toute l'opération de section -
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nement, après quoi le couteau 60 peut être écarté du tube..
Le sectionnement d'un tronçon de tube de longueur prédéterminée peut être effectué par l'entrée en contact de l'extrémité avant du tube avec un interrupteur 91, qui ferme le circuit vers un solénoide 90 porté par un support fixe, le noyau 89 se trouvant sur le bras adjacent 67.
Des tuyaux s'adaptent sur des raccords de graissage 69 pour amener de l'huile lubrifiante sur le tube en cours de façonnage sur la tête 1.
Pour pouvoir fabriquer des tubes de plus grand diamètre, par exemple de plus -de 25,4 cm de diamètre, la mâchoire supérieure 26 du mandrin es.t agencée pour porter plusieurs galets servant à façonner l'intérieur du joint serti du tube en regard d'un nombre correspondant de galets façonnant l'extérieur du joint serti., par exemple, plusieurs galets 54 disposés à intervalles le long de la fente 14 et portés par des supports semblables à ceux qui portent les galets 48 et 54. Tous ces galets peuvent égale- ment en substance être réglés radialement par rapport au mpndrin pour convenir à différents diamètres et à différentes épaisseurs ,du tube.
La fig.' 13 représente une version simple de ce mandrin modifié, dans laquelle le galet 53 est porté par l'extrémité extérieure d'une tige radiale 88 vissée.dans un manchon 91 formé sur la mâchoire 26 du mandrin, ou en variante dans un bossage d'une plaque fixée de manière amovible dans une rainure de la mâchoire 26 du mandrin, rainure qui peut servir à recevoir le galet 53 lorsqu'on utilise le mandrin pour un tube de diamètre plus petit que celui décrit précédemment, la tige 88 étant bloquée par un ou une paire d'écrous de blocage appropriés 75 lorsqu'on a choisi la position du galet 53.
En outre, il est prévu au moins un galet 76 supplémen- taire et en regard de ce dernier, un galet extérieur correspondant
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76a (identique au galet 54) pour venir en contact avec la bande à façonner et, à cet effet, les côtes du mandrin 26 comportent des guides 17 pour un coulisseau 78 bloqué par des vis 79, taraude pour recevoir une tige 80 semblable à la tige 88, portant le galet 76 et bloquée par un ou plusieurs écrous de blocage, 81. Le coulisseau 78 peut être assez long pour prendre deux tiges 80 saillant de ses côtes opposés; on peut également prévoir une pairede coulisseaux portant chacun leur propre tige 80, permet- , tant donc le réglage de la position d'une tige 80 par ra.pport à l'autre pour réaliser des sertissages à pas hélicoïdaux différents.
Les galets 53' et 76 sont de préférence portés dans des fourches 82 dont les axes 83 peuvent tourner dans des douilles axiales prévues dans les tires .88 et 80 et qui sont bloqués par des vis 84 pour permettre d'amener les galets convenablement au contact de la bande à façonner. Comme représenté sur la fig.
13, la mâchoire 26 du mandrin est de préférence supportée par une colonne rigide 85 et comporte un collier fendu 86 que l'on serre sur la. colonne par une vis 87 lorsaue la mâchoire a été amenée par la vis 29 dans la position désirée.
Il ressort de la fig. 13 que la pression du galet 54 contre la bande peut être réglée en substance de la même manière que pour le cylindre 17 sur la fig. 14, l'axe fourchu 54a étant pressé vers le bas par.une pointe centrale 54b dont le sommet est attaaué par une came 54c faisant partie de l'extrémité pivotante d'un brasà contrepoids 54d.
Les figs. 4 et 15 représentent un montage approprié des galets 49 et 57 dans la mâchoire inférieure du mandrin, qui comporte une rainure 27x nui s'élargit pour former une rainure de guidage 27x dans laquelle coulisse une tige 92 à Inauelle sont fixées deux fourches. 93, 94 portant rprnectivemçnt les galets 49 et 57. Ainsi, on peut prévoir un jeu de tiges 92 portant des galets, les axes de;3 galets dans chaque tige étant décalas l'un par rapport à l'autre pour correspondre au pas approprié de la
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fente 14 de la tête de sertissage choisie parmi les têtes inter- changeables disponibles 1.
Le galet 53 (Fig. 4) dans la mâchoire supérieure 26 du mandrin peut être monté dans une fourche 95 dont la base reçoit l'extrémité filetée d'une vis 96 qui attire la fourche vers le fond d'un creux cylindrique 97 ménagé dans le dessus de la mâchoire 26. Cela permet de régler la direction de l'axe du galet 53 par rapport à la mâchoire 26 pour l'adapter à des pas différents de le fente 14 de la tête 1.
REVENDICATIONS
1.- Procédé de fabrication;d'un tube à sertissage hélicoïdal à partir d'une bande de métal continue, caractérisé en ce que la bande de métal est entraînée depuis une source d'alimentation vers un dispositif tournant fou qui, par suite de la traction de la bande de métal, façonne les parties marginales de la bande de métal en parties complémentaires qui peuvent s'agrafer mutuellement pour produire le sertissage hélicoïdal et, sans interrompre son avancement, la -bande de métal est introduite par poussée dans un dispositif qui la force à suivre un parcours hélicoïdal dont le pas amène lesdites parties marginales à s' agrafer mutuellement et pendant ce parcours, les parties marginales ainsi agrafées sont pincées de l'intérieur et de l'extérieur de la bande hélicoïdale, pour sertir le joint,
les charges de pinçage et de façonnage des dites parties marginales complémentaires de la bande de métal ainsi que la résistance due à l'obligation pour la bande de métal de suivre un parcours hélicoïdal, s'opposant à la poussée de la bande de métal tout en cédant à cette poussée, laquelle sert également à faire passer la bnde de métal par la phase de façonnage des parties marginales s'agrafant mutuellement,
2.
- Machine à fabriquer des tubes à joint serti héli- coïdal dans laquelle la bande de mtal continue de matières venant d'une source d'alimentation est introduite de façon @ continue entre des cylindres qui façonnent les parties marginales
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à agrafer et sertir pour former le joint serti, hélicoïdal et dans laquelle la bande passe des cylindres dans une tête de façonnage qui l'oblige à suivre un parcours hélicoïdal tandis que -ses parties marginales complémentaires destinées à former le joint sont mutuellement agrafées et qui comporte @ des dispositifs servant à replier et à pincer les parties margi- nales agrafées pour les sertir,
caractérisée en ce que les dits cylindres sont fous et que le dispositif qui force la bande de métal à se déplacer entre les cylindres pousse la bande dans et à travers la tête de façonnage, cette dernière comportant un guide hélicoïdal en alignement avec lequel sont disposés des organes entre lesquels les parties marginales mutuellement a.gréfées de la bande' sont pincées radialement par rapport à l'axe de la tête de façonnage.
3.- Machine à fabriquer des tubes à joint serti hélicoïdal à partir d'une bande continue de tôle, par exemple,. caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif pour pré- fr.çonner et agrafer les parties marginales de la bande de métal en un joint hélicoïdale dispositif comportant une tête de façonnage, un guide qui force les bords pré-façonnés mutuellement agrafés de la bande de métal à suivre un parcours hélicoïdal, des dispositifs associés eu guide supportés de l'extérieur ainsi que de l'intérieur de la tôte pour pincer et sertir les bords agrafés de sorte que, la matière sortent de la tête ait la forme d'un tube comportant une nervure hélicoïdale formée par. le joint serti,ces dispositifs qui servent à exercer la pression sur les
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et à travers celle-ci.
4.- Machine à fabriquer des tubes à joint serti hélicoïdal à partir d'une bande continue de tôle, par exemple, comportant un dispositif servant à pré-façonner et agrafer mutuellement les parties marginales de la bande en un joint hélicoïdal, caractérisée en ce qu'elle comprend une tête pourvue d'un guide qui force les bords pré-façonnés de la'bande à suivre un parcours hélicoïdal, un dispositif associé au guide servant à agrafer et sertir par pression les bords pré-façonnés de manière que lorsque la bande sort de la tête elle prenne la forme d'un tube comportant une nervure hélicoïdale continue formée par le joint sertie un dispositif de support servant à supporter la bande intérieurement,
un dispositif presseur porté à l'extérieur de la tête et entre lequel et le dispositif de support les bords agrafés de la bande sont pincés pour les aplatir en formant le joint hélicoïdal, le dispositif de support comprenant des organes rigides qui s'étendent axialement à travers la tête et sont réglables séparément pour s'adapter à la fabri- cation de tubes de diamètres différents
5.- Machine à fabriquer à.
partir d'une bande continue des tubes comportant un joint hélicoïdal obtenu en agrafant mutuellement le repli et le rebord complémentaires des bords de la bande, caractérisée en ce qu'elle comporte une tête de façonnage de section circulaire intérieure creuse, définissant le diamètre du tube et dont la paroi hélicoïdale sert de guide aux bords à s ertir de labande, un mandrin traversant axiale- ment la tête étant formé d'éléments longitudinaux oui peuvent se déplacer latéralement, la pièce étant guidée entre ces élé- ments et la surface intérieure de la tête, un dispositif pour déplacer les éléments du mandrin pour'les adapter à la fabrication de tubes de différents diamètres, une paire de cylindre?
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d'entraînement par friction servant à faire avancer la.
bande dans et à travers la tête, une paire de plaques de guidage parallèles opposées entre lesquelles est poussée la bande venant des cylindres d'entraînement par friction et avançant vers la tête, des cylindres servant à former le repli et le rebord complémentaires de la bande et entre lesquels celle-ci est tirée par la'traction exercée par les cylindres d'entraînement par friction, la paire de plaques et la.
direction des axes des cylindres d'entraînement par friction étant telles que la. bande soit guidée en substance tangentiellement dans la tête suivant un angle autre qu'un angle droit par rapport à l'axe de la tête, des galets supportés de l'extérieur de la tête de façonnage et agrafant mutuellement les partiés marginales de l'extérieur de la bande dans la tête de façonnage, d'autres galets portés par le mandrin directement en regard des galets- précités, de manière que les parties marginales de la bande soient pincées et aplaties pour former le joint serti hélicoïdale et des organes de guidage pour le rebord de la bande qui occu- pent près du bord profilé de la. tête de façonnage une position 'en avance sur la position où les parties marginales de la bande s'agrafent mutuellement.
6.- Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le mandrin comporte une paire de mâchoires rigides opposées s'étendant à travers 1" tête de façonnage depuis un support situé à une des ertrénités de celle-ci, ce support comportant un dispositif de réglade de l'écartement des mâchoires pour les amener en contact avec l'intérieur du tube en voie de fabrication.
7. - Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les cylindres entre lesquels la bande passe pour former le rebord et le repli marginaux avant de pénétrer dans la tête de façonnage, consistent en une succession de paires de cylindres fous.
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8.- Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les galets servant à appliquer une pression radiale vers l'intérieur sur les parties marginales mutuellement agrafées de la bande se trouvant à l'intérieur de la tête, sont supportés par des organes pouvant pivoter sur des axes faisant radialement saillie de la tête, ces organes étant portés par des supports fixés de façon amovible à l'extérieur de la tête de façonnage.
9.- Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les galets portés par le mandrin sont supportés par des organes réglables par pivotement sur des axes radiaux par rapport aux axes de la tête.
10. - Machine suivant la revendication 6 ou 9', caractérisée en ce que les galets portés par une des mâchoires du mandrin sont portés par une tige qui coulisse de fpçon détachable dans la mâchoire du mandrin. -
11.- Machine suivant 1 revendication 6, caractérisée en ce que la paire de plaques est disposée de manière que un de ses bords se trouve près des cylindres entraînés positivement -et en avant de ceux-ci et que la plaoue supérieure comporte un bord transversal distant des cylindres qui bute contre un seuil à l'extrémité d'entrée de la tête de façonnage, cette plaaue étant tangente à la surface intérieure cylindrique de la tête.
12. - Machine suivant la revendication 6, caractérisée en. ce qu'elle comporte un dispositif pour amener de l'huile lubrifiante entre les plaques ainsi que sur la surface intérieure de la tête.
13. - Machine suivant la revendication 6, caractérisée en ce que le mandrin comporte deux mâchoires parallèles rigides soutenues à une extrémité uniquement par une colonne qui porte une vis d'avancement servant à rapprocher ou écarter l'une
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des mâchoires de l'autre.
12. - Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes 2 à 13, caractérisée en ce qu'elle comporte près de la tête un couteau rotatif. entraîné positivement, pourvu d'un dispositif amenant automatiquement le couteau en contact avec la périphérie du tube à une distance choisie de son extrémité avant lorsqu'il quitte la tête de façbnnage, ce couteau rotatif pouvant être déplacé axialement pendant sa rotation de manière que le tube à joint serti hélicoïdal serve, à l'endroit o il doit être sectionné, à déplacer le couteau avec lui, pour que le tube soit coupé.droit.
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The present invention relates to machines which make it possible to manufacture tubes from a continuous strip. of material such as sheet metal, the nature of which lends itself to a deformation of its continuous strip shape to a helical shape, with a thickness of about 0.3 to 1 mm for example, and which include a device for staple by crimping the marginal parts of the strip of material in a helical joint.
The main object of the invention is to provide a tube-making machine of the type described above. Thus, it is for example possible, using a machine according to the present invention, to produce a continuous supply, consuming little power, a continuous tube of a single length.
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ment limited by the amount of thin sheet that can be wound on a single coil. It is also possible to avoid having to provide several mandrels to produce tubes of different diameters. The term “thin” sheet is understood to mean sheet of the order of 0.3 to 1 mm in thickness.
In a method for forming a helical crimp tube, according to the present invention, a metal strip is driven from a power source to a idle rotating device, which as a result of the pulling of the metal strip shapes the marginal portions of the tube. this strip in two complementary parts which can mutually staple to produce the crimped joint and without interrupting its advancement, the metal strip is introduced by pushing into a device which forces it to follow a helical path, the pitch of which causes the stapling of the marginal parts and during this helical path, the parts thus stapled are clamped from the inside and the outside of the helical strip to crimp the joint, the loads due from clamping and shaping of the complementary marginal parts of the strip of metal,
as well as the resistance due to the obligation for the metal strip to follow a helical path, opposing the thrust of the metal strip, while yielding to this thrust, which also serves to pass the metal strip through the shaping phase of the mutually stapling marginal parts.
Also according to the present invention, a machine for forming a crimped, helical joint tube by engaging by mutual stapling complementary marginal parts of a sheet metal strip forming the joint, during the advancement of the strip following a helicoid between a mandrel and a circular crimping head, is characterized by a slot or a guide groove in said head defining the helical pitch of the strip, and devices for pressing the seal carried by the
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mandrel and by the head and aligned with said slit or guide groove between which said mutually stapled marginal portions are clamped and bent against the periphery of the tube so that the part exits the slit head with sound. helical crimping completed.
,
The helical guide is preferably a helical slot formed in a cylindrical shaping head so that those of the opposing members cooperating in the folding and in the pinching which exert the pressure radially inwards are supported from the outside of the head, and that those of these members which are located opposite the outer members and which exert pressure radially outwards, are supported by a mandrel inside the helical metal strip passing through the head. Instead of a single helical slot, it is possible to use a helical groove having slots at the places where the opposing clamping members are arranged.
So that the invention is well understood and can be put into practice, the accompanying drawings illustrate one embodiment.
Fig. 1 is a plan view of the tube forming head and part of the web advancement device feeding the head.
Fig. 2 is a rear perspective view of the forming head, partially cut away to show one of the rollers disposed in the base of the head and an upper roll separated from and immediately adjacent to the part of the head which supports it.
Fig. 3 is a rear elevational view of the shaping head.
Fig. 4 is a section taken along line IV-IV of FIG. 3, the device for supporting the rollers being illustrated in
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later figures.
Fig. 5 is a section taken along the line V-V of FIG. 3.
Fig. 6 is a somewhat schematic perspective view showing the forming head seen from its end receiving the metal strip and showing in dotted lines a part of the strip which is separated therefrom and which shows the curvilinear path which it follows as it takes place. it passed inside the head, and also representing the last pair of cylinders between which the band passes before entering the head, 'the gap separating this pair of cylinders from the head being greater than in practice as it can be seen in fig. 1.
Fig. 7 is a detailed front view, partially cut away, showing part of the forming head as well as the leading end of the web of material in the head, showing how a marginal edge on one side of the web engages the marginal groove on the other side.
Fig. 8 is a front view of a detail, showing the pair of rollers which help frictionally drive the web of material into the forming head.
Fig. 9 is a detailed plan view of a plate transversely connecting the feed rolls to the shaping head.
Fig. 10 is a section on a larger scale taken along the line X-X of FIG. 9.
Fig. 11 is a section through the folded edges of the mutually interlocking strip immediately after the rollers which work the strip first have passed through the forming head.
Fig. 12 is a similar section but showing the state of the stapled and crimped marginal parts of the strip
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after the last rollers of the shaping head have passed.
Fig. 13 shows how a mandrel can support an additional crimping roller,
Fig. 14 shows the preferred way of loading the feed rollers to effect a frictionally driving thrust on the web of material.
Fig. 15 is a longitudinal fragmentary section of the lower jaw of the mandrel.
Fig. 16 is a perspective view showing a finished piece of tubing. In the drawings, the shaping head is indicated as a whole by the reference numeral 1, and is removably fixed by a dovetail bottom 2 on a molded base forming a housing 3, suitably fixed on a plinth ( not shown), a dovetail groove 4, being provided for the bottom 2 in the drawing 5 of the base 3, which is preferably thicker than the side walls and the end walls of the base. Thus, it is possible to use several heads of different diameters as desired with a single machine.
The shaping head is made of high quality durable steel and is of cylindrical section, having an entry edge 6 which starts from a tangential horizontal plate 16, also of high quality steel, fixed by countersunk screws or others. devices suitable for the dovetail bottom 2, and this entry edge 6 is profiled so as to form the beginning of a helical guide edge for a rim 8a of the metal strip, the rim 8a as well as the fold 8b being formed along the opposite marginal parts of the metal strip by preforming rolls 9,
10 and 11 arranged in successive pairs between a pair of side frames 12 and 13 moving away from the base 3 according to the desired angle which allows the advancement of the
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strip 8 between the rolls in a direction that will force it to gradually slide into the forming head. These cylinders 9, 10 and 11 are mad on their axes, that is to say that they are not positively driven by any mechanism and that they therefore rotate at all times at the peripheral speed which is theirs. imprinted by the push of the material web between them.
Therefore, provided that the pressure of these cylinders against the strip of material is strong enough to produce the flange 8a and the repii 8b, they will always adapt themselves to the advancement of the metal strip without sagging. deforming or exerting excessive tension on the metal.
It emerges from figs. 1 to 6 that the desired helical pitch of the shaping head is achieved by a helical slot 14 including one edge. 7 is parallel to the entry edge 6 and the other edge 6a of which continues the helicoid started by the entry edge 6, this slot ending in 15, point beyond which the finished part advances while turning around the axis of the shaping head. Thus, the completely finished part appears to be extruded axially from the end of the shaping head remote from the entry edge 6.
The workpiece 8 is introduced into the shaping head by passing over a horizontal guide plate 16, this introduction being effected by a pair of feed rollers 17 and 18, the upper roll 17 being splined to achieve good drive. by friction on the metal strip (see fig.
8), the lower shaft being positively driven by a motor, the two shafts carrying toothed wheels 19 and
20 constantly meshed and the desired compression on the workpiece between the two feed rollers being obtained by mounting the upper cylinder shaft 17 in bearings 21 which can slide in guides provided in the frames 12 and 13 in a good manner. known, the bearings being subjected to the action of a
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curved leaf spring 22 to which the desired compression is given by a central screw 23. Alternatively, according to preference (see fig. 13), a counterweight lever arm 70 provided with an adjustable weight 71 can be provided. arm 70 pivoting at 72 and resting at 73 on a cross member 74 which presses on the sliding bearings.
This embodiment has the advantage of distributing the load on the bearings appropriately at all times. In each case, it is also preferable to provide toothed wheels 19 and 20 on both sides of the cylinders, as shown in fig. 14. The grooves of cylinder 17 as well as lower cylinder 18, if desired, are important and must produce maximum friction at the smallest possible depth in order to achieve a good driving attack on. the metal strip while scratching and marking the metal strip as little as possible.
The ends of the pre-shaping mad cylinders
9, 10 and 11 are shaped in a known manner, such that the upper cylinder of each pair is complementary to the lower cylinder to form the flange 8a, on one side of the strip and the fold 8b on the other side, and the The completion of this pre-shaping operation can be carried out gradually by the successive pairs of cylinders.
Normally, one-piece cylinders are used, but if desired, each cylinder can be divided into two outer parts and an intermediate part, the outer parts being fixed on their shafts which rotate in bearings provided in two housings. sides 24 and 25 which can be moved closer or further apart by means of head adjustment screws 24a and 25a to vary the width of the flange 8a and, correspondingly, the depth of the fold
8b. However, it is preferred to use cylinders 9, 10 and 11 in one piece as this allows the two side housings
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24 and 25 are integral and that we can remove all of the side frames 12 and 13 and replace it with another set of cylinders.
From the above it can be seen that the workpiece gripping rollers 17 and 18 pull the web of material through the shaping rolls 9, 10 and 11 and push the web of pre-formed material on the plate 16 into the head. of, shaping 1, where the material is forced to bend and follow the profiled edges of the helical head by the impulse imparted to it by the friction drive rolls 17 and 18 between a mandrel (26, 27 described above). after) and the inner surface of the head.
The mandrel can advantageously be adjustable to adapt to shaping heads of different diameters). And for this purpose, according to its preferred embodiment, it comprises two parallel steel jaws of semi-circular section 26 and 27 comprising d them horizontal flat faces facing each other which, when they touch each other, form two half cylinders, the total diameter of which corresponds to the internal diameter of the smallest diameter of a set of shaping heads that are can choose from a number of different heads when using the machine. Thus, by using a pair of mandrel jaws 26 and 27, a single mandrel suffices for several heads of different diameters.
The lower jaw 27 of the chuck is normally rigidly attached to a strong bracket 28 attached to the base
3 and the upper jaw 26, near the console 28, forms - a nut 26a receiving a screw which passes through it and which is rotated by means of a handle 30. The end forming the nut
26a of the jaw 26 is in the form of a dovetail sliding between guides 28a fixed by screws 28a in a vertical groove of the post of the. console 28.
When the preformed strip of material leaves the two feed rollers 17 and 18, it passes between the
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guide 6 which is extended by a plate 16a and an upper guide plate constituted by a pair of upper guide plates 31 and 31a situated in the same plane (see figs. 1 and 9) which are fixed in place removably by screws 32. passing through tabs 31b of the plates and cleats on the side frames 12 and 13 and the base 3. A suitable lubricant circulation takes place between the two plates by a pipe-35 connected to a collector plate 36.
The final shaping of the lateral flange 8a and of the fold 8b is carried out by a pair of rollers 37 and 38 freely rotating on eccentric parts 39 of adjustable axes 40 fixed by nuts 40a in legs inclined in opposite directions 41a, 41b forming the body. with the plate 31. The axes of the rollers 38, 39 are inclined at about 35 on the plane of the plate 31, so that the periphery of one presses against the flange 8a and that of the other against the fold 8b ( as shown in fig, 10), thus producing a pinch of the fold 8b so as to give it a shape which allows the flange 8a to be introduced there gradually at the appropriate part of the crimping head 1.
The front end of the strip of shaped material is whistled so that when the front end of the flange 8a approaches the groove or slot 14, it enters the fold 8b, and to ensure good guidance of the flange 8a in the fold 8b there is provided on a plate or bracket 44 fixed to the shaping head a pair of small rollers 42 and 43 arranged in such a way that the roller 42 is located opposite the entrance to the slot 14, the rim 8a passing between these two rollers.
Likewise, to properly guide the web of material to rollers 42 and 43, a bracket 47 attached to the uppermost part of the shaping head carries a pair of similar rollers 45 and 46 arranged such that the roller 46 exactly overhangs profiled edge 6.
As a variant, as shown in FIG. 2, these two pairs of rollers can be replaced by a protrusion in the form of a
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cam 6c welded to the profiled edge 6, opposite which there is a cam-shaped projection 26b on the jaw of the mandrel 26 so that the edge of the strip of material slides between these two cams 6c and 26b.
Under the effect of the continuous thrust of the cylinders 17 and 18, the flange 8a and the fold 8b stapled one into the other are brought between a roller 48 carried by the top 5 of the base 3 and a roller 49 rotating in a hollow formed in the lower jaw 27, the roller 48 entering the slot 14 and being supported in a fork with an axis 50 rotating in a cylindrical jaw 51 of a bracket 52, one end of which is articulated at 52a on the lower face of the upper plate 5 of the base 3, and the other end of which is locked by a rotary knob 52b engaged in an arcuate slot of this end of the console 52. An adjusting screw 52c adjusts the roller against the rim 8a and the fold 8b stapled, to pinch and flatten them almost completely.
The roller 48 itself assumes the position corresponding to the helical pitch of the slot 14. The roller 49 is mounted so as to rotate on an axis and to engage the inner face of the strip directly opposite the roller 48. This initial clamping of the edge and the stapled fold of the strip produces an initial or partial crimping as shown in fig 11 and the final crimping is obtained by crushing, in the upper part of the device, between a roller 53 mounted in the free end of the jaw 26 and a roller 54 supported in a fork of an axis 54a rotating in a cylindrical sleeve 55 provided with lugs 55a through which screws penetrate into lx tapped holes in the head to tighten the assembly 55, 55a on the head.
The pressure from the axis 54a towards the crimping strip can be adjusted by an adjusting screw 56. It is clear that in addition to the adjustment of the mandrel jaws 26 and 27, a variation in thickness of the strip of material chosen for a job
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Any particular particular will be compensated by the adjustment of rollers 48 and 54.
In addition to the various rollers mentioned above, there is provided near the front end of the profiled edge 6, a roller 57 rotating in a recess formed in the rounded face of the lower jaw 27 and the axis of which is arranged so that the periphery of the roller 57 presses against the strip of material following the rounded upper face of the front end of the head, which also tends to press the edge Sa. towards the profiled edge 6.
When the band leaves the rollers 53 and 54 the crimped seal 58 completely flattened (cfr. Fig. 12) slides along the interior face of the upper part of the head 1-and comes out beyond a threshold 59 formed at the end. 'outlet end of the head, and the space separating the end of the slot 14 from this threshold 59 can, if desired, include a groove receiving' the crimped seal 58.
To make it possible to easily cut any section of any length of the finished tube, there is provided, near the exit of the shaping head, a rotary knife 60 driven by an electric motor 61 mounted in a frame 6a (or by multiplier gears and a flexible shaft or universal joint coming from the main engine of the machine) the transmission being made by means of a chain 63 and pinions 64 and 65, the latter being fixed on a shaft 66 rotating in .paliers provided in the ends of a pair of side arms 67, pivoting around a rod 62 fixed to a suitable support, the rotary knife 60 being fixed to a collar 68 which slides axially along the shaft 66 having a groove or a cooperating groove with a key on the collar 68.
It is clear that when the knife 60 is pressed by the pivoting arms 67 against the tube, the latter will drive it axially along the shaft 66 during the whole cutting operation -
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Finally, after which the knife 60 can be pulled away from the tube.
The sectioning of a section of tube of predetermined length can be effected by the front end of the tube coming into contact with a switch 91, which closes the circuit to a solenoid 90 carried by a fixed support, the core 89 being lying on the adjacent arm 67.
Pipes fit on grease fittings 69 to bring lubricating oil to the tube being shaped on the head 1.
In order to be able to manufacture tubes of larger diameter, for example of more than 25.4 cm in diameter, the upper jaw 26 of the mandrel is arranged to carry several rollers serving to shape the inside of the crimped seal of the facing tube. a corresponding number of rollers shaping the outside of the crimped seal., for example, several rollers 54 arranged at intervals along the slot 14 and carried by supports similar to those which carry the rollers 48 and 54. All these rollers can also substantially be adjusted radially of the core to suit different diameters and thicknesses of the tube.
Fig. ' 13 shows a simple version of this modified mandrel, in which the roller 53 is carried by the outer end of a radial rod 88 screwed into a sleeve 91 formed on the jaw 26 of the mandrel, or alternatively in a boss of a plate removably fixed in a groove of the jaw 26 of the mandrel, which groove can be used to receive the roller 53 when the mandrel is used for a tube of smaller diameter than that described above, the rod 88 being blocked by a or a pair of suitable locking nuts 75 when the position of the roller 53 has been chosen.
In addition, at least one additional roller 76 is provided and, facing the latter, a corresponding outer roller.
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76a (identical to the roller 54) to come into contact with the strip to be shaped and, for this purpose, the ribs of the mandrel 26 include guides 17 for a slide 78 blocked by screws 79, taps to receive a rod 80 similar to the rod 88, carrying the roller 76 and blocked by one or more locking nuts, 81. The slide 78 can be long enough to take two rods 80 protruding from its opposite sides; it is also possible to provide a pair of slides each carrying their own rod 80, thus allowing the adjustment of the position of a rod 80 by ra.pport to the other in order to produce crimps at different helical pitch.
The rollers 53 'and 76 are preferably carried in forks 82 whose pins 83 can rotate in axial bushings provided in the tires .88 and 80 and which are blocked by screws 84 to allow the rollers to be brought into contact properly. of the strip to be shaped. As shown in fig.
13, the jaw 26 of the mandrel is preferably supported by a rigid column 85 and comprises a split collar 86 which is clamped on the. column by a screw 87 when the jaw has been brought by the screw 29 into the desired position.
It emerges from FIG. 13 that the pressure of the roller 54 against the belt can be adjusted in substantially the same way as for the cylinder 17 in FIG. 14, the forked axis 54a being pressed downwards by a central point 54b, the apex of which is engaged by a cam 54c forming part of the pivoting end of a counterweight arm 54d.
Figs. 4 and 15 show a suitable mounting of the rollers 49 and 57 in the lower jaw of the mandrel, which has a groove 27x which widens to form a guide groove 27x in which slides a rod 92 at Inauelle are fixed two forks. 93, 94 respectively carrying the rollers 49 and 57. Thus, one can provide a set of rods 92 carrying rollers, the axes of; 3 rollers in each rod being offset relative to each other to correspond to the appropriate pitch of the
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slot 14 of the crimping head chosen from among the available interchangeable heads 1.
The roller 53 (Fig. 4) in the upper jaw 26 of the mandrel can be mounted in a fork 95, the base of which receives the threaded end of a screw 96 which attracts the fork towards the bottom of a cylindrical recess 97 formed in the top of the jaw 26. This makes it possible to adjust the direction of the axis of the roller 53 relative to the jaw 26 to adapt it to different pitches of the slot 14 of the head 1.
CLAIMS
1.- Manufacturing process; of a helical crimping tube from a continuous metal strip, characterized in that the metal strip is driven from a power source to an idle rotating device which, as a result of the pulling of the metal strip shapes the marginal parts of the metal strip into complementary parts which can interlock with each other to produce the helical crimp and, without interrupting its advancement, the metal strip is pushed into a device which forces it to follow a helical path, the pitch of which causes said marginal parts to staple each other and during this path, the marginal parts thus stapled are clamped from the inside and the outside of the helical strip, to crimp the seal ,
the gripping and shaping loads of said complementary marginal parts of the metal strip as well as the resistance due to the obligation for the metal strip to follow a helical path, opposing the thrust of the metal strip while yielding to this thrust, which also serves to pass the metal bead through the shaping phase of the mutually stapling marginal parts,
2.
- Helical crimp joint tube making machine in which the continuous metal strip of material from a power source is fed continuously between rolls which shape the marginal portions
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to be stapled and crimped to form the crimped joint, helical and in which the strip passes from the cylinders into a shaping head which forces it to follow a helical path while its complementary marginal parts intended to form the joint are mutually stapled and which includes @ devices for folding back and pinching the stapled edge parts in order to crimp them,
characterized in that said cylinders are idle and that the device which forces the metal strip to move between the rolls pushes the strip into and through the forming head, the latter comprising a helical guide in alignment with which are arranged members between which the mutually a.gréfées marginal portions of the strip are clamped radially with respect to the axis of the shaping head.
3.- Machine for manufacturing tubes with a helical crimped joint from a continuous strip of sheet metal, for example. characterized in that it comprises a device for pre-punching and stapling the marginal parts of the metal strip into a helical joint device comprising a shaping head, a guide which forces the mutually stapled pre-shaped edges of the strip of metal to follow a helical path, associated guide devices supported from the outside as well as the inside of the head to pinch and crimp the stapled edges so that the material exits the head in the form of a tube comprising a helical rib formed by. the crimped seal, these devices which serve to exert pressure on the
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edges prc-fconnected mutually .- ±, r5 f; 'n CO !;
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and through it.
4.- A machine for making tubes with a helical crimp joint from a continuous strip of sheet metal, for example, comprising a device serving to pre-shape and mutually staple the marginal parts of the strip into a helical joint, characterized in that that it comprises a head provided with a guide which forces the pre-shaped edges of the strip to follow a helical path, a device associated with the guide serving to staple and press-crimp the pre-shaped edges so that when the band comes out of the head it takes the form of a tube comprising a continuous helical rib formed by the crimped joint a support device serving to support the band internally,
a pressing device carried outside the head and between which and the support device the stapled edges of the strip are pinched to flatten them forming the helical seal, the support device comprising rigid members which extend axially to through the head and are separately adjustable to suit the manufacture of tubes of different diameters
5.- Machine to manufacture.
from a continuous strip of tubes comprising a helical joint obtained by mutually stapling the complementary fold and rim of the edges of the strip, characterized in that it comprises a shaping head of hollow inner circular section, defining the diameter of the tube and the helical wall of which serves as a guide for the edges to be crimped with the strip, a mandrel passing axially through the head being formed of longitudinal elements which can move laterally, the part being guided between these elements and the inner surface of the strip. the head, a device for moving the elements of the mandrel to adapt them to the manufacture of tubes of different diameters, a pair of cylinders?
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friction drive serving to advance the.
band in and through the head, a pair of opposed parallel guide plates between which the band is pushed from the friction drive rollers and advancing towards the head, cylinders serving to form the complementary fold and rim of the band and between which it is drawn by la'traction exerted by the friction drive cylinders, the pair of plates and the.
direction of the axes of the friction drive cylinders being such that the. strip is guided substantially tangentially in the head at an angle other than a right angle to the axis of the head, rollers supported from outside the forming head and mutually stapling the marginal parts from the outside of the strip in the forming head, other rollers carried by the mandrel directly opposite the aforementioned rollers, so that the marginal parts of the strip are pinched and flattened to form the helical crimped seal and guide members for the edge of the strip which occupies near the profiled edge of the. forming head a position ahead of the position where the marginal portions of the strip interlock with each other.
6.- Machine according to claim 5, characterized in that the mandrel comprises a pair of opposed rigid jaws extending through 1 "shaping head from a support located at one of the ertrénités thereof, this support comprising a device adjustment of the spacing of the jaws to bring them into contact with the inside of the tube being manufactured.
7. - Machine according to claim 6, characterized in that the cylinders between which the strip passes to form the edge and the marginal fold before entering the shaping head, consist of a succession of pairs of idle cylinders.
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8.- Machine according to claim 6, characterized in that the rollers serving to apply a radial pressure inwards on the mutually stapled marginal parts of the strip located inside the head, are supported by members which can pivot on axes projecting radially from the head, these members being carried by supports removably attached to the outside of the shaping head.
9.- Machine according to claim 6, characterized in that the rollers carried by the mandrel are supported by adjustable members by pivoting on radial axes relative to the axes of the head.
10. - Machine according to claim 6 or 9 ', characterized in that the rollers carried by one of the jaws of the mandrel are carried by a rod which slides in a detachable fpçon in the jaw of the mandrel. -
11.- Machine according to Claim 6, characterized in that the pair of plates is arranged so that one of its edges is located near the positively driven cylinders -and in front of them and that the upper plate has a transverse edge remote from the cylinders which abuts against a threshold at the inlet end of the shaping head, this plaaue being tangent to the cylindrical interior surface of the head.
12. - Machine according to claim 6, characterized in. that it comprises a device for supplying lubricating oil between the plates as well as on the interior surface of the head.
13. - Machine according to claim 6, characterized in that the mandrel comprises two rigid parallel jaws supported at one end only by a column which carries a feed screw serving to bring together or separate one
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of each other's jaws.
12. - Machine according to any one of the preceding claims 2 to 13, characterized in that it comprises near the head a rotary knife. positively driven, provided with a device automatically bringing the knife into contact with the periphery of the tube at a selected distance from its front end when it leaves the shaping head, this rotary knife being able to be displaced axially during its rotation so that the The helical crimped joint tube is used, where it is to be cut, to move the knife with it, so that the tube is cut straight.