Brevet FR2477441A1 — publié le 19810911

247744i La présente invention concerne les presses à filer et plus particulièrement des conteneurs qui sont destinés à chauffer et à supporter les billettes pendant leur filage. Les presses à filer sont utilisées pour pousser une billette chaude de métal ou matière analogue à travers une filière. Avant d'être poussée à travers la filière, la billette métallique doit être chauffée à une température élevée et main- tenue à cette haute température jusqu'à achèvement de l'opéra- tion de filage. Cette opération comprend la mise en place à la fois de la billette chaude et d'une fausse barre à proximité immédiate de la billette dans une chemise étroitement ajustée d'un conteneur. La chemise du conteneur est logée avec son. support dans une enveloppe du conteneur. La fausse barre trans- met la force du poinçon à la billette disposée dans la chemise en empêchant un contact dommageable entre la billette et le poinçonainsi que l'extrusion rétrograde du résidu de la bil- lette par-dessus le poinçon. La billette chaude est repoussée à travers la filière pour effectuer le filage. Le conteneur peut comporter un dispositif de chauffage dans le support de la chemise pour faciliter le maintien des billettes à l'état chaud. Le conteneur utilise la chemise pour délimiter étroite- ment un canal destiné à la billette ainsi que pour augmenter sa résistance mécanique et sa résistance à l'usure. Lorsque la température de la chemise, du support de la chemise et de l'enveloppe du conteneur varie, les dimensions varient aussi d'une façon correspondante, ce qui pose des problèmes quant au positionnement correct de la chemise et de son support et quant à son ajustement et à sa maintenance d'une façon géné- rale. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NI 4 103 529 concerne un conteneur dont l'enveloppe entoure un support et une chemise, apparemment sans se préoccuper des problèmes de dilatation et de dimensionnement qui peuvent se poser entre eux. Des moyens destinés à solutionner ce problème comprennent un intervalle annulaire entre le support de la chemise et l'en- veloppe du conteneur ainsi que plusieurs clavettes ajustées au moins horizontalement entre le support de la chemise et des chemins de clavettes ménagés dans l'enveloppe. Cela ne donne pas entière satisfaction car les contraintes qui se concentrent 247744 ? aux coins des chemins de clavettes conduisent à une rupture et à une défaillance du support de la chemise et/ou de l'enve- loppe, en particulier lorsque les billettes sont cisaillées par une cisaille à proximité de l'extrémité du conteneur lors d'une variation de la pression du poinçon à la fin du processus de filage. La présente invention a donc pour objet un conte- neur fiable pour une presse à filer, qui est capable de se dilater et de se contracter en fonction des différences de température au sein du matériau qui constitue le conteneur, en évi- tant leurs effets dommageables tels que ceux qui se sont ma- nifestés dans l'art antérieur. La présente invention concerne un agencement d'adap- tation dans un conteneur entre un support de chemise et l'en- veloppe externe du conteneur d'une presse à filer, au cours du chauffage et du refroidissement ultérieurs, afin de per- mettre une dilatation et une contraction desdits composants sans entraîner de difficultés gênantes du point de vue cons- truction. Le conteneur comporte également une chemise pla- cée dans le support. L'agencement d'adaptation comprend une bague conique à chaque extrémité du support de chemise, en alignement avec des ouvertures ménagées à chaque extrémité de l'enveloppe du conteneur, lesdites ouvertures présentant des surfaces coniques correspondantes, en établissant un sup- port glissant entre chaque extrémité de la chemise et chaque extrémité de l'enveloppe du conteneur, ce qui permet une dilatation et une contraction radiales ainsi qu'une dilatation et une contraction longitudinales de la chemise et de son sup- port tout en maintenant l'alignement de l'axe de la chemise avec la filière et le conteneur pendant les périodes de chauffage et de refroidissement auxquelles le conteneur est soumis. Selon une variante de l'invention, une surface conique peut être formée à chaque extrémité du support de la chemise, en étant solidaire de ce dernier, c'est-à-dire que la surface inclinée fait partie de l'ensemble du support à l'une de ses extrémités ou aux deux. Les surfaces inclinées ou coniques des bagues ou les surfaces solidaires du support sont réalisées de façon que leur diamètre croisse de la partie interne du support vers ses extrémités respectives. L'enve- loppe du conteneur peut être-fendue le long d'un plan longi- tudinal pour faciliter son montage si le support de la chemise est réalisé de manière à présenter des surfaces annulaires in- clinées solidaires aux deux extrémités. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lequel: la figure 1 est une vue en perspective d'un conte- neur d'une presse à filer selon la présente invention; la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; et la figure 3 représente une partie d'une variante du conteneur de la presse à filer. En se référant au dessin et plus particulièrement à la figure 1, cette dernière représente un conteneur 10 présentant un axe longitudinal 12 le long duquel il peut glis- ser de façon à se rapprocher et s'éloigner d'une filière (non représentée) ou d'une série de passages-dans une presse à filer (également non représentés). L'axe longitudinal 12 est aligné avec une fausse barre 14 et un poinçon 16 actionné hydraulique- ment, comme on le voit sur la figure 2, tous ces éléments étant alignés axialement avec la filière. Le conteneur 10 com- porte une chemise cylindrique 18 en acier résistant aux hautes températures, qui présente un diamètre assurant un ajustage relativement serré par rapport aux diamètres de la fausse barre 14 et du poinçon 16. Un support 20 entoure étroitement la chemise 18 et cette dernière est supportée de manière ré- glable dans une enveloppe 22 du conteneur. Deux bagues annulaires coniques 24 et 26 sont intercalées entre le support 20 et l'enveloppe 22 du conteneur, une à chaque extrémité de cette dernière. La première bague annulaire 24, située à l'extrémité aval du support 20, peut être une rondelle de retenue fendue 28 logée dans une gorge annulaire 30 pour empêcher un mouvement longitudinal indésira- ble. La seconde bague annulaire 26 est située à l'extrémité amont du support 20. Une seconde rondelle annulaire 31 de retenue est placée longitudinalement à proximité du bord amont de la seconde bague annulaire 26 et est fixée à l'extrémité amont du support 20 par une série circonférentielle de boulons 32 qui la traversent. Les bagues annulaires coniques 24 et 26 présentent chacune une surface inclinée 34 qui a une configuration glo- bale conique, c'est-à-dire un diamètre qui croit en direction de chaque extrémité du support 20. La surface conique ou inclinée 34 forme un angle A avec l'axe longitudinal 12 du conteneur 10. L'enveloppe 22 du conteneur présente une ouvertu- re à chaque extrémité, lesdites ouvertures étant chacune définies par une surface conique 38 dont l'inclinaison corres- pond à celle des surfaces des bagues placées sur le support 20 et assure un contact glissant doux entre elles lorsque ledit support 20 est aligné avec l'enveloppe. La surface inclinée 34 de chaque bague annulaire 24 et 26 présente une épaisseur radiale R et une dimension longitudinale L, comme on le voit sur la figure 2. Le conteneur 10 peut être équipé d'un dispo- sitif de chauffage 36 entourant le support 20 pour chauffer la chemise 18 à une température particulière-voulue afin de maintenir la chaleur dans toute billette contenue dans cette dernière, ce qui permet de connaître la plage de températures qui y règnent. Un métal particulier à filer est donc préala- blement chauffé à une certaine température qui est néces- saire pour un filage correct. Le conteneur est chauffé pério- diquement de la température ambiante à une température corres- pondant approximativement à celle de la billette à filer. Cela signifie que la chemise 18 et son support 20 subissent une dilatation puis une contraction, à la fois longitudinale- ment et radialement1au cours des périodes ultérieures de chauffage et de refroidissement. Etant donné que l'on connaît le matériau constituant les bagues annulaires 24 et 26, on connaît également la différence de dilatation du matériau particulier. La différence de dilatation radiale peut être désignée par dR et la différence de dilatation longitudinale peut être désignée par dL. dR sur dL est égal à la tangente de l'angle A qui convient pour les caractéristiques de dilata- tion, de contraction et de glissement du matériau particulier constituant les bagues annulaires 24 et 26 et pour la tempéra- ture particulière à laquelle elles doivent être chauffées. Ce glissement oblique permet un contact exempt de contraintes entre chacune des paires de surfaces inclinées contiguës 34 et 38 qui sont en relation de support. Une variante des surfa- ces contiguës inclinées est représentée sur la figure 31sur laquelle un support 40 de chemise présente une surface coni- que 42 qui est formée à au moins une extrémité du support 40 et est solidaire de cette extrémité. Le concept de cette forme de réalisation est le même que celui de la première forme de réalisation. L'enveloppe 22 du conteneur peut être fendue en deux le long d'un plan longitudinal pour l'adapter à l'une ou l'autre forme de réalisation du support de chemise 22 ou 40 et faciliter l'assemblage des composants. Au cours de l'utilisation du conteneur 10, le dispositif de chauffage 36 chauffe le support 20 et la chemise 18 avant l'introduction d'une billette. La chemise 18 et le support 20 se dilatent à la fois radialement vers l'extérieur et longitudinalement, la surface inclinée 34 de chaque bague annulaire 24 et 26 ou la surface inclinée 42 du support 40 glissant sur la surface inclinée 38 de l'enveloppe 22 du conte- neur, en établissant à chaque extrémité des interfaces de support périphériques lisses relativement exemptes de con- traintes pour la chemise 18 et le support 20 ainsi que l'en- veloppe 22 du conteneur, tout en maintenant l'axe longitudinal de la fausse barre 14 et le poinçon hydraulique 16 en alignement coaxial avec la billette et la filière. Ainsi, l'invention concerne un nouvel agencement destiné à supporter et à maintenir l'alignement du conteneur dans son enveloppe dans une presse à filer, conteneur qui est soumis à des variations de température ainsi qu'à une dilatation et une contraction, la présente invention permettant de l'utiliser maintenant d'une manière fiable nécessitant moins de réparations. Il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent être apportées au conteneur décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. 2-47744 ? REVENDICATIONS 1. Conteneur de billettes pour une presse à filer, ledit conteneur étant utilisé pour maintenir la température d'une billette et pour la supporter axialement et comportant une chemise interne présentant un alésage définissant un axe longitudinal du.conteneur; un support de chemise disposé radialement à l'extérieur de ladite chemise interne; et une enveloppe externe entourant le support, conteneur caracté- risé en ce que l'enveloppe externe (22) et le support (20 40) de la chemise comportent des surfaces de contact complémentaires (34; 38) inclinées par rapport à l'axe longitudinal (12) du conteneur (10) et destinées à compenser des changements de di- mension à la fois dans le sens radial et dans le sens longitu- dinal de ladite chemise interne (18) et du support (20; 40) par rapport à l'enveloppe externe (22). 2. Conteneur selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'une des surfaces inclinées (34) de contact est constituée par un élément annulaire d'adaptation (24; 26) ajusté entre le support (20; 40) de la chemise et l'en- veloppe externe (22). 3. Conteneur selon la revendication 2, caracté- risé en ce que l'élément annulaire d!adaptation comprend une bague (24) disposée près et autour d'une extrémité au moins du support (20) et entre ce dernier (20) et l'enveloppe exter- ne (22). 4. Conteneur selon la revendication 2, caracté- risé en ce que l'élément annulaire d'adaptation comprend une surface conique (42) solidaire d'une extrémité (40) au moins du support (20) de la chemise. 5. Conteneur selon la revendication 3, caracté- risé en ce que la bague (24) présente une périphérie externe (34) qui est inclinée par rapport à l'axe longitudinal (12) du conteneur (10). 6. Conteneur selon la revendication 5, caractéri- sé en ce que l'enveloppe externe (22) présente une surface inclinée complémentaire (38) en contact avec la surface périphé- rique inclinée (34) de la bague (24) pour qu'elles se supportent mutuellement pendant tout changement de dimension entre elles à la fois dans le sens longitudinal et dans le sens radial. 7. Conteneur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le support (20) de la chemise présente une bague conique (24, 26) près de ses deux extrémités. 8. Conteneur selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 6, caractérisé en ce qu'un dispositif de chauffage (36) est placé dans l'enveloppe externe (22) pour aider à maintenir la température de toute billette logée dans le con- teneur (10). 9. Conteneur selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 8, caractérisé en ce que l'enveloppe externe (22) est fendue le long d'un plan central longitudinal afin de faci- liter l'alignement de la chemise interne (18) avec son support (20).. 10. Conteneur selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 9, caractérisé en ce que l'angle (A) que fait la surface inclinée (34) avec l'axe longitudinal (12) du conteneur (10) est choisi pour compenser d'une façon optimale la diffé- rence de dilatation radiale (dR) et la différence de dilatation longitudinale (dL) du matériau constituant les bagues (24; 26) par rapport aux surfaces coniques (38) de l'enveloppe (22) du conteneur.