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"Dispositif de cisaillage de barras métalli- lues en mouvement.
La présente invention concerne le cisailla'-* ge ou la coupe de barres métalliques ou similaires en mouvement et par exemple de fera marchands, ronds, ,carrés, plats, cornières et profilés quelconques qu' il y a intérêt à laminer en grandes long.leurs et qui par suite doivent être débitées à la sortie des cylin-
Ires finisseurs, en tronçons réduits de façon à en per mettre l'évacuation pratique et à en faciliter le débit ultérieur en longueurs marchandes.
Les machines réalisant en métallurgie le
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débit des barres aorbamt 1anoir comme décrit ci.* lu
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dessus sont généralement appelées "cisailles rota- tives."
La présente inventi on a pour objetune réalisation particulière d'un dispositif de ce nre présentant divers avantages sur les appareils existants.
Les machine% existantes sont .généralement à axe de dotation horizontal et la coupe se produit dans un plan vertical perpendiculaire à la trajectoire de la barre et latéralement à celle-ci; dans la présente invention la machine est à axe vertical et la coupe se produit dans un plan vertical perpendiculaire à la trajectoire de la barre par déplacement vertical des la- mes comme dans les cisailles à débiter fixes ordinaires .
En dehors des avantagea due à la conception particulière de la machine et qui apparaitront dans la description, il est évident que cettte disposition de ci- aailla permet de sectionner les barrea profilées en particulier avec le minimum de déformation dans la partie coupée car en sortant du laminoir, les barres se pré- sentent toujours avec le grand axe de leur section
Horizontal. L'avantage sera particulièrement évident pour le cisailla des plats lars ou profils simi- laires pour lesquels la largeur à couper est importante par rapport au diamètre du tambour porte-lames .
Une disposition particulière revendiquée, spé- cialement dans la présente invention, permet d'obtenir le cisaisllage parfaitement normal de la barre en. obli- . geant le piban de coupeà se déplacer parallèlement à lui-même pendant le cisaillage alors que dans toutes les "cisailles rotatives' existantes le plan de coupe a un déplacement angulaire, pendant le cisailla 'puisqu'il tourne continuellement avec le tambour porte
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lames sur lequel il occupe ulle os3ibion fixe. Il en
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résulte inévitablement des coupes irrégulières qui produisent des efforts anormaux entre les lames qui occasionnent des accidents et la mise hors service du système.
Le fonctionnement de la machine ressort nette- ment de la description et des dessine ci-jointe dans lesquels :
La fig. 1 est une vue d'ensemble de la machine partie en coupe et partie en élévation dans .un plan perpendiculaire à la trajectoire de la barre.
La fig. 2 est une vue d'e nsemble dans le plan perpendiculaire au précédent.
La fig. 3 est une vue en plan du dispositif de déplacement des rampes directrices du cisailla.13.
Les figs. 4 à 7 les dispositions caractéris.. tiques de l'embrayage .
La fig. 8 ane vue en élévation coupe du dis- positif assurant la translation parallèle du plan de coupe.
La fig. 9, une vue en plan schématique du dis- positif ci-dessus.
Chaque pièce est désignée par le même non!-' bre de référence dans les différentes figures.
Les barres à cisailler se déplacent suivant l'axe BB de la droite vers la gauche selon la Fig. 2 ; elles sont guidées au dehors de la machine par la boite d'entrée I et la botte de sortie 2 ; l'axe de passa des barres est également projeté en B selon la fig. 1.
Le volant porte lames 3 tourne autour de l;' axe AA à une vitesse telle que la vitesse des lames au voisinage du point B soit sensiblement égale à la
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vitesse de la barre sortant du train :l'attaque de l'arbre AA étant faite comme représenté fig. 1 ou par tout autre dispositif en liaison avec la transmission du laminoir. Deux bottes porte-lames 9 sont fixées au volant en deux pointa diamétralement opposés.
On remarquera ici que les machines existantes ne comportent qu'une paire de lames; il est évident que la précision de ka coupe permise par la cisaille de la présente invention est, à diamètre égal du volant, double comparativement aux machines existantes; ce résultat n'est atteint que grâce à la disposition spéciale de commande de l'embrayage décrit plus loin.
Les lames 4 et 5 sont portées par les pièces 6 et 7 articulées en 15 et portant à leurs extrémités les galets 8. La position des axes 15 est telle que les lames sont maintenues en position d'ouverture selon filµ. 1 par l'effet de la force centriffuge.
On conçoit que si en passant au voisinage du point B un dispositif quelconque oblige les lames 4 et5 à se rapprocher et à se croiser, la barre qui se déplace ae trouvera cisaillée. Ce résultat peut être obtenu par une paire de cames 10 et 11 montées sur des glissières cou- lissant dans une botte solidement fixée au bâti et qui occupent normalement la position de la fig. 1. Les glis- sières 12 et 13 sont réunies par un axe 17 déplaçables par deux leviers 18 fixés à un axe 19..On voit en fige 3 que l'axe est constamment sollicité par le ressort 21 agissant sur le levier 20. Le levier 20 est relié par la bielle 22 à un levier 23 dont l'autre branche porte une butée 24.
L'axe d'oscillation 25 du levier 23 porte également deux leviers 26 dans l'extrémité desquels une
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coulisse assure la liaison avec deux pièces 27 pouvant
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coulisser sur le bâti de la machine comme on le voit en fig. 2.
Toutes ces pièces occupant la position re présentées en trait plein sur la fig. 3 et par consé- quent le ' lames étant ouvertes et les rampes 10 et 11 se trouvant hors de la trajectoire des galets 8, la barre passera entre les lames sans qu'aucune coupe se pro- duise. Mais si par un dispositif approprié, on tire sur la pièce 27 de façon à lui faire occuper la posi- tion indiquée en pointillé, les leviers et axes en liai son avec elle vont suivre son mouvement et occuper les positions représentées en pointillé fig. 3 ; par suite de la rotation de l'axe 19, les leviers 18 vonb amener les cames 10 et 11 dans le plan de rotation des galets
8 et au premier passage d'une paire de lames. Ceux-ci vont s'appuyer sur les cames 10 et 11 et produire une coupe en rapprochant les lames.
Les cames 14 fixées sur la glissière 16 et qui participent du même mouvement n'ont aucun effet utile pendant la coupe elles ne servent que de .guidage aux filets et à éviter les chocs en fin de coupe.
D'autre part, si les rampes étant en position de coupe, c'est-à-dire si la pièce 27 occupant la po- sition représentée en pointillé 6, la libère, le sys- tème rampe leviers et bielles va sous l'influence du ressort 21 revenir en arrière et reprendre la position représentée en trait plein.
L'ensemble du dispositif destiné à assurer la mise en place des rampes pour produire une coupe lors- qu'on le désire, est clairement représenté en éléva- tion fig. 1.
Un arbre dont l'axe est projeté en C tourne à
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la même vitesse angulaire que l'ambre AA avec lequel il engrené par. pilions coniquei 4 il porte à son extré-
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mité une came 28 dont la somme de 2 rayons vecteurs opposés est constante et qui par conséquent par l'in- termédiaire des 2 galets 29 anime la barre 30 d'un mouvement alternatif, une course aller et une course retour ayant lieu à chaque tour du Volant porte-lames.
La barre 30 communique un Mouvement de sens inverse mais de même amplitude à une barre 34 par l'intermédiaire de bielles 31 et d'un levier 32. Les extrémités des 2 barres terminées par un cran se dé- . placent en dessous des pièces 27 qui sont munies de disE positifs d'encliquetages identiques et qui peuvent être actionnés simultanément par la même commande.
Dans chaque pièce 27 peut coulisser un doigt
35 dont la face active est opposée à celles des barres
30 et 34 ; un ressort 38 agissant sur le levier cliquet
37 tend à pousser le doigt à travers la coulisse 27; le doigt peut en outre être maintenu soulevé par un verrou 42 qui vient s'engager entre la pièce 27 et un épaulement du doigt ; ressort 44 agissant sur un levier-cliquet 45 tend à pousser constamment le verrou 42 contre le doigt. En position normale, les doigta 35 sont soulevés comme en fig. 1 et les extrémités des barres 30 et 34 viennent passer alternativement sous les deux doigts 35.
Pour produire le déverrouillage des doigts en peut agir sur un levier 52 soit par un électro comme re- présenté, soit par tout autre dispositif ; ce levier commande une bielle 51 en deux partie attaquant deux leviers 49 articulés en 50 sur le bâti et sur lesquels sont articulés en 47 deux leviers cliquets 46 à rota.- tion limitée sollicités par les ressorts 48.
On voit nettement en fig. 1 que si l'on agit sur le levier 52 de façon que les articulations
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avec la bielle 61 passent de la position 1 à la poai- /f1.
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bion Il) le levier 47 va pivoter autour de l'axe 50 eb le levier cliquet46 viendra dans sa course soûle- ver le cliquet 45 qui tirera le verrou 42 et les doigta
35 libérés viendront occuper la position indiquée fig. 4.
On supposera qu'à cet instant les barres 30 et 34 occupent les positions représentées sur la même figure, 30 se déplaçant de droite à gauche et 34 de gauche à droite; la barre 30 continuant son mouvement viendra par la face inclinée de son extrémité 351 sou- lever 35 dont l'extrémité 35 porte un biseau corres- pondant.
En fig. 5 la barre 30 a atteint sa posi- tion extrême vers la droite et le doigb 35 à repris sa place de la figure précédente, puis 30 repart vers la droite en entraînant avec lui le doigt 35 et par suite la pièce 27 et tout le dispositif de déplacement des rampes que nous avons vu précédemment. La barre 34 est sans effet car après avoir soulevé le doigt 35 qui lui correspond, les deux pièces continuant à se déplacer en sens inverse.
L'ensemble arrivera à occuper la position fig. 6, or, le calage de la came 28, par rapport au volant porte lame et son profil seront tels que les rampes 10 et 11 ont été amenées en position de coupe exactement au passage d'une paire de lames et si une barre se trouvait engagée dans la machine, elle est cisaillée.
La barre 34 va reprendre ensuite sa marche de droite à gauche comme précédemment et les rampes reviendront en place, ainsi que tout le système repré-
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sente fig. 3, soue l'influence fla ressort 21.
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dents qu'une roue 59 fixée au bâti de la machine et concentrique à l'axe de rotation du volant . Une roue intermédiaire folle sur un axe 60 fixé au volant eng@ grène avec les deux précédents. Un tel système consti tue un train épicycloïdal et on sait que si l'engre- nais central 59 étant fixe, on fait tourner le volant constituant le porte-train, l'engrenage 57 aéra simple ment animé d'une translation circulaire autour de l'e axe de rotation.
Autrement dit, comme représenté en pl an Fig. 9, ai le volant t ourne un angle Ó, le dia- mètre DC ae déplacera parallèlement à lui-même en D# CI. Et si précisément DC représente le plan des lames au début de la coupe, la barre se déplaçant suivant @ le plan de coupe restera parallèle à lui-même pendant tout le cisaillage jusqu'en DC par exemple et la bar- re sera cisaillée parfaitement normalement et sang bavures quelle que soit sa largeur, ce qu'il est im- possible d'obtenir avec n'importe quelle autre cisail- le rotative.