Brevet FR2085842A1 — publié le 19711231

la présente invention concerne un procédé de fabrication de segments à gorge et organe d'écartement ou ressort supplémentaire qui presse toute la circonférence extérieure du segment contre la paroi du cylindre, pression radiale qui est fonction 5 de l'épaisseur et du profil de l'organe d'écartement. Les segments sont fabriqués par refoulement de matière, au moyen d' ensemble poinçon eï matrice partiellement ou totalement interchangeables. Le procédé formant l'objet de la présente invention consis-10 te former un ensemble poinçon-matrice, de diverses pièces interchangeables et il permet de faire l'économie d'ensembles poinçon-matrice complets et des outillages pour les différents types et formes de segments : compresseur, racleur, graisseur-dégraisseur. 15 .four la fabrication des segments, au cours d'une première opération, on part de barres de cuivre ou a1alliage du cuivre, qu1on lamine ou tréfile aux profils et épaisseurs qui conviennent le mieux pour former ultérieurement, par refoulement de matière, le segment du type et de la configuration désirée. 20 ensuite, au cours d'une deuxième opération, on fait passer le profil approprié dans une machine qui le coupe en tronçons longitudinaux, lesquels s'incurvent en formant des bagues ouvertes La troisième opération est réalisée avec un ensemble poinçon-matrice constitué par quatre pièces interchangeables ; 25 un poinçon principal mobile, un disque-poinçon pour former les gorges, marquer les inscriptions et assurer l'extraction, une bague complémentaire de la matrice et la matrice proprement dite. Ces pièces intercnangeables permettent de réaliser les modifications diverses de forme, de type, de gorge, d'inscriptions 50 et de dimensions désirées. Pour former un segment, on place la "bague de cuivre dans la matrice d'un ensemble conforme au type at à la forme de segment à réaliser, puis on place le tout sur le porte-matrice pour effectuer le pressage à l'aide du poinçon (.constitué par le poinçon 55 principal et par le disque-poinçon.) qui, lorsqu'il remonte, extrait le segment de la cavité de la matrice en le retenant par les parties saillantes du disque-poinçon, après quoi on enlève à la main le segment 71 11413 a 2085842 qui peuvent être frappés en une seule opération sur le segment, dans la partie inférieure circonférentielle frontale de la gorge. Grâce au caractère interchangeable des poinçons supérieure mobiles, des disques-poinçons, cies bagues complémentaires 5 et des matrices, on peut obtenir aes variantes de réalisation extrêmement nombreuses grâce auxquelles on peuc fabriquer une gamme très étendue de segments ayant; des types, des caractéristiques et des dimensions différentes. Les disques-poinçons réalisent en une seule fois trois 10 opérations : iLs forment les gorges et frappent les inscriptions pendant la descente du poinçon, tandis que la troisième opération, qui consiste à extraire le segment de l'intérieur du moule est effectuée une fois que le disque-poinçon est en position haute et que la presse est arrêtée. 15 Les segments de tous types et de toutes formes, après avoir été matricés, sont susceptibles d'être rectifiés sur leurs deux faces planes parallèles par une machine à rectifier munie d'un plateau magnétique ou d'un élêctro-aimant. A cet effet, on place dans la gorge intérieure du segment une bague en acier ou-20 verte, ayant un profil approprié, puis on positionne un par un ou en série les segments munis de leur bague sur le plateau magnétique ou 1 * électro-aimant et l'on introduit au centre de 1* assemblage formé par le segment et la bague un disque plat de métal ferreux dont la face périphérique est inclinée sur les 25 faces planes, qui est moins épais quels segment et dont le grand diamètre est tel qu'il repose partiellement sur la bague d'acier de sorte que, lorsque le plateau magnétique ou 1'électro-aimant sont excités, leur attraction s'exerce à la fois sur le disque et la bague, les maintenant fixés conjointement. 30 Après avoir rectifié une des faces planes parallèles, on procède de la même manière pour rectifier l'autre face jusqu' à ce qu'on obtienne l'épaisseur désirée. On péut aussi procéder à la rectification en supprimant la bague ouverte en acier, juais en plaçant le disque de métal 35 ferreux au centre du segment, on appui contre le bord inférieur de la gorge intérieure dudit segment. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, illustrant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs 40 modes de mise en oeuvre de ce procédé : 71 11413 3 2085842 Figure 1 est une vue en coupe verticale d'un ensemble poinçon-matrice contenant -un segment réalisé par refoulement de matière ; Figures 2 à 5 sont des vues en élévation de quatre formes 5 d'exécution de disques-poinçons pour former les gorges intérieures des segments dans lesquelles sont logés les ressorts a1écartemencs respectifs, dont la pression radiale est fonction de leur épaisseur et de leur profil ; Figure 6 est une vue en plan du ressort d'écartement ; 10 .figure 7 est une vue en coupe norizontale d'un segment dans la gorge duquel est logée une bague d'écartement ; Figures 8 à 11 sont des vues en coupe représentant les divers profils que peuvent avoir les ressorts d'écartement ; Figure 12 est une vue en coupe verticale d'une matrice 15 dont le bora supérieur intérieur présente des évidements pour former par refoulement de matière, une bague de métal non ferreux, du type graisseur-dégraisseur qui, sur l'une de ses bases, présente des canaux pour la sortie de l'huile en excès ; Figure 13 est une vue en plan correspondant à figure 12 ; 20 Figure 14 est une vue en coupe verticale d'un segment du type pour graissage-dégraissage, l'organe d'écartement étant logé dans la gorge ; Figure 15 est une vue en coupe verticale d'un détail d'un segment préparé pour l'opération ae rectification de ses faces 25 planes. Figure 16 est une vue en coupe verticale partielle d'un segment muni d'une bague et préparé pour la rectification de ses faces planes. .Dans las figures, 1_ est le poinçon principal mobile, 30 actionné par la presse, 2 est la bague intermédiaire, qui s'ajuste à l'intérieur de la bague de centrage 4 et repose sur la matrice proprement dite 3, laquelle est fixée sur la table fixe de la presse, ? est le disque-poinçon, qui s'emboîte sur la face inférieure du poinçon principal 2 et est fixé à ce dernier au 35 moyen de vis 6, ]_ est un segment formé par refoulement de matière avec une gorge et aes inscriptions frappées intérieures S, ladite gorge servant à loger ultérieurement le ressort d'écartement approprié S, en acier profilé, dont la section est soit circulaire 10, soit celle d'un triangle isocèle 11_, d'un carré 1_2 ou 40 d'un rectangle _13, 14 est la partie saillante du disque-poinçon, 71 11413 4 2085842 qui forme la gorge intérieure du segment en forme de ïï, Ijj est la saillie pour produire une gorge dont la section est isocèle, 16 est la saillie pour produire une gorge à section carrée, 17 indique deux saillies jumelles pour produire deux gorges in-5 térieures de section rectangulaire sur le segment formé par refoulement de matière, 18 indique chacun des évidements de sens radial pour que le segment formé par refoulement de matière présente des canaux appropriés inclinés vers l'intérieur pour favoriser la circulation de l'huile en excès pour assurer le 10 graissage-dégraissage. A la figure 15* on voit le segment £ dans la gorge intérieure duquel vient s'insérer par un de ses bords un disque de métal ferreux 1_2 qui est attiré par le plateau magnétique ou l1 électro-aimant de la machine à rectifier. A la figure 16, le 15 disque de métal ferreux prend appui sur la bague d'acier Dans les deux cas, et pour assurer sa fonction, il convient que la face périphérique du disque soit inclinée sur ses deux faces planes et que sa^fëe contact avec le plateau magnétique ou avec 1'électro-aimant reste dans l'alignement de l'une des deux faces 20 planes du segment. Gomme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules modes de mise en oeuvre de ce procédé qui ont été décrits ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. 71 11413 2085842 REVENDICATIONS 1. - Procédé de fabrication de segments ayant une gorge et un organe d'écartement ou ressort supplémentaire qui exerce une pression radiale réglable par le choix de son épaisseur 5 et de son profil, procédé du type selon lequel les segments sont fabriqués par refoulement de matière à partir d'une barre de cuivre profilée et au moyen d'un ensemble poinçon-matrice, caractérisé en ce que ledit ensemble est constitué par diverses pièces dont une seule, plusieurs ou toutes sont interchangeables 10 notamment un poinçon principal mobile, qui s'emboîte dans une bague intermédiaire montée sur line matrice solidaire de la table de la presse, une bague de centrage qui maintient la bague intermédiaire et la matrice dans une relation mutuelle de concen-tricité, et un disque-poinçon, solidaire du poinçon principal 15 mobile, et dont les échanges coordonnés permettent de varier la section et le type des segments obtenus par refoulement de matière dans ledit ensemble poinçon-matrice, les barres de cuivre étant profilées à la forme et aux dimensions appropriées aux types et caractéristiques des segments à former par refoule-20 ment de matière, avec des gorges et des inscriptions formées par le disque-poinçon et des canaux radiaux alternés sur la base inférieure, tandis qu'un fil d'acier est tréfilé et laminé à l'épaisseur convenable, avec une section ronde, en forme de triangle isocèle, de carré, de rectangle, que ce fil est coupé 25 et les tronçons courbés pour former des ressorts d'écartement en forme de bague ouverte qui sont logés dans la gorge intérieure de chaque segment, formée à chaque coup de poinçon par la ou les saillies appropriées du disque-poinçon. 2• - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce 3D qu'on utilise un ensemble, poinçon-matrice constitué par quatre pièces interchangeables, notamment un poinçon principal mobile, un disque-poinçon, une bague complémentaire de la matrice et une matrice, de sorte qu'en remplaçant la pièce voulue par une autre appropriée, on peut obtenir, par compression de tronçons de cui-35vre, ou d'alliages du cuivre, un segment de type, de forme de dimensions différentes. 3* - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un disque-poinçon interchangeable qui présente un rebord extérieur circonférentiel, s'emboîte dans la fa-40 ce inférieure du poinçon principal mobile à laquelle il est fixé /i 11413 6 2085842 par des vis, et permet, en utilisant conjointement la pression et la pénétration, de former des gorges sur la face cylindrique intérieure du segment. 4. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utUï.as des disques-poinçons interchangeables qui présentent, sur leur rebord extérieur frontal, des inscriptions telles que des références, s1emboîtent dans le poinçon principal et s* y fixent au moyen de vis, formant un ensemble monobloc disposé de façon que par pression et pénétration, il reproduise les dites 10 inscriptions sur la face correspondante des gorges du segment. 5« - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise des disques-poinçons interchangeables qui s'emboîtent dans le poinçon principal mobile et y sont fixés au moyen de vis, cet assemblage permettant, par la pénétration de 15 la saillie de la face périphérique du disque-poinçon dans le segment lors de la formation de celui-ci, d'extraire facilement ce dernier hors de la matrice, lors de la course ascendante du poinçon. 6. - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce 20 qu'on utilise line matrice interchangeable qui présente, disposés suivant une circonférence, des évidements ou canaux alternés inclinés vers l'intérieur de la matrice, pour former lors du ma-triçage du segment, un segment du type graisseur-dégraisseur comportant des canaux radiaux alternés inclinés vers le centre de 25 la face annulaire supérieure du segment et comportant, en outre, une ou deux gorges sur sa face cylindrique annulaire. 7. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'on procède à une rectification de chacune des faces planes du segment sur une machine à rec- 30 tifier munie d'un plateau magnétique ou d'un électro-aimant à l'aide d'un disque plat fait d'une matière ferreuse, dont la face périphérique est inclinée sur les deux faces planes, dont 1* épaisseur est inférieure à la hauteur du segment et dont le diamètre est celui qui convient pour appliquer le segment contre 35 la surface du plateau magnétique et de 1'électro-aimant, par appui contre le bord inférieur de la gorge intérieure destinée à servir de logement au ressort d'écartement» / 8. - Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que le ressort d'écartement est préalablement placé dans san 40 logement, le disque plat prenant appui sur ledit ressort.