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" Machine pour le façonnage intermittent de matériaux en forme de barres,particulièrement machine à tronçonner."
L'invention concerne une machine pour le faonnage inter- mittent en partant de matériel sous forme de barres,particuliè- rement un tour à tronçonner à arbre creux, ne pouvant se déplacer longitudinalement, avec alimentation automatique dans le dit ar- bre des barres à tronçonner provenant d'un réservoir à provision situé dans le prolongement de l'arbre de travail,vers l'arrière.
L'invention a pour but d'augmenter le rendement de semblables machines déjà connues.Une caractéristique essentielle de l'in- vention consiste en ce que pour une seule machine susdite il a été prévu deux ou plusieurs unités de travail,placées à portée d'un cylindre à provision de barres, dont la rotation se fait en dépen- dance avec la situation du fonctionnement des uniés de travail.
Une pareille disposition entraine l'augmentation de rendement dé- sirée, sans complication excessive de construction,à l'opposé de ce qui se passe pour d'autres dispositifs connus.
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L'invention se rapporte en outre à la conformation particulière du dispositif de commande pour la détermination des périodes de travail désirables jusqu'à la mise en prise d'une nouvelle bar- re de matériel.Par l'emploi d'une denture déjà connue pour cet usage,selon l'invention,il est prévu,selon le nombre de pério- des de travail à déterminer,une position de mise en marche de la dite denture.Une caractéristique supplémentaire est que cette denture peut,après écoulement des périodes de travail désirées, être ramenée à son point de départ par une force de rappel .
Une autre particularité de l'invention consiste dans l'em- ploi pour l'attaque du dispositif de commande,d'un accouplement réglable,en dépendance avec le mouvement de l'outil.Par cela il est possible de brancher l'attaque du dispositif de commande directement sur la transmission principale tandis que le mouve- ment des outils sert uniquement au réglage des commandes.Une nouvelle simplification constructive de la machine est obtenue par le fait que le dispositif de commande de l'alimentation du matériel est actionné au moyen d'un accouplement,notamment de celui qui sert en même temps pour l'actionnement des griffes de serrage.
L'invention se rapporte en plus à des dispositifs particu- liers de sécurité,entrainant automatiauement l'arrêt de la ma- chine en cas de dérangement. Dans ce but il est prévu,dans l'at- taque de l'outil,un organe de sécurité débrayant pour un effort exagéré.
Selon l'invention cet organe de sécurité consiste en une ar- ticulation actionnée par un ressort réglable,la dite articula- tion abandonnant sa position terminale lorsnue la pression sur le ressort dépasse la limite fixée et arrêtant ainsi la machine.
L'invention est représentée à titre d'exemple,en applica- tion dans une machine à tronçonner,dans le dessin,dans lequel :
La fig.l est une vue de face en élévation,
La fig.2 est une vue de profil de la machine suivant fig.l,
La fig.3 est une vue de face en élévation d'un élément par- ticulier de la machine des fig.l et 2,
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La fig.4 est une vue en plan des poulies de renvoi de la courroie de la machine des fig.l et 2.
Afin de donner un aperçu de la conformation de la machine en voici une description d'ensemble.
Le matériel en barres,à tronçonner, est mis dans un magasin pivotant autour d'un axe vertical chaque barre étant logée dans un tube ad hoc. En dessous de ce magasin et co-axialement avec un des tubes récepteurs des barres sont disposés des organes de retenue au travers desquels passent les barres à tronçonner.Ces organes de retenue sont montés pivotants sur un bâti de machine En dessous des organes de retenue sont disposés,coulissants,les outils de tronçonnage.Dans la réalisation représentée il est prévu deux organes de retenue.
La machine est combinée de telle façon que toutes les opé- rations se succèdent automatiquement savoir le tronçonnage,l'a- vancement des barres,la détermination de la longueur de tronçon- nage, le serrage des barres,avancement du tambour-magasin après évacuation de la barre contenue dans un tube etc. En outre se produit l'arrêt automatiaue de la machine lorsque le magasin est complètement vidé et en cas de dérangements.
Donnons maintenant une description plus détaillée.
Dans le dessin,A représente l'axe principal de la machine, autour duquel pivote le cylindre-magasin 1 qui comporte les tu- bes 2,disposés circulairement entre deux disques principaux,la vue en élévation ne figurant que deux de ces tubes.Bl et B2 sont les axes principaux des deux dispositifs de travail.Ces axe sont situés sur un diamètre principal du cylindre 1 et àl.une distance de l'axe principal A,égale à celle de l'axe médian des tubes 2 à l'axe principal A.La commande du tambour 1 est choi- sie de telle façon que à l'arrêt du tambour l'axe médian des tu- bes 2 corresponde avec les axes B1 et B2,respectivement.Dans les tubes 2 sont logées les barres dont des éléments d'une certaine longueur doivent être tronçonnés.Ces barres passent au travers des dispositifs d'attaque et de retenue prévus concentriquement aux axes B1 et B2.
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Les-dispositifs de retenue consistent: essentiellement en un arbre creux 3,sur lequel sont calées des poulies de commande 3'.L'axe creux 3 repose dans des paliers 4 et 5 du bâti de la machine.En 6 le bâti de la machine forme un guidage pour un coulisseau 7 aui porte l'outil de tronçonnage 8 et relié en 9 à une tringle de commande qui sera décrite ultérieurement.
En dessous de l'outil de tronçonnage est prévue concentri- quement à l'axe Bl une broche de support 10,fixée sur un arbre 11,coulissant axialement et dont l'extrémité inférieure presse sur le bord d'un disque à came 14 par l'interposition d'un res- sort 12 prenant appui sur le bâti de la maohine et d'un poussoir 13.L'axe 11 traverse un récipient 15 pour récolter les copeaux de tronçonnage.
Anpassage au travers de la paroi,en regard du fond du réci- pient 15,le bord est rehaussé et est recouvert au surplus par une chape 16 fixée sur l'arbre 11.
Sur l'arbre creux 3 se trouve une douille 17 pouvant coulis- ser axialement au moyen d'un tringlage à décrire ultérieurement, par l'entremise d'une broche 18 engagée dans une gorge annulaire de la douille.Cette douille est reliée, en son intérieur à des tringles de commande pour une griffe de retenue tournant avec l'axe 3 et ménagée sur la tête 19 de l'arbre creux.
A la fig.3 est représenté le tambour-magasin.Les tubes 2 sont disposés entre deux disques 20 et 21.Le disque médian 22 ne sert que de disque d'appui pour éviter le flambage. En consé- quence le bord du disque 22 est pourvu d'ouvertures 23 vers l'extérieur.Les disques 20 et 21 ne comportent que des lumiè- res rondes 24 dans lesquelles les tubes 2 peuvent coulisser axia- lement.A leur partie inférieure les tubes portent un épaulement annulaire 25,
au delà duquel émerge quelque peu l'extrémité des tubes.C'est par cet épaulement que les tubes reposent sur le disque 20.En dessous du disque 20 est prévu un disque 26 d'un diamètre un peu plus grand.Le disque 26 possède des lumières de passage 27 qui peuvent être recouvertes par des doigts 28 for- mant levier.Ces leviers 28 peuvent pivoter autour de broches 29
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'et comportent un bout de levier 30 dépassant la périphérie et se trouvant dans la trajectoire des broches fixes de commande 31.
Pour leur remplissage en matériel en barres,les tubes 2 sont soulevés hors de leur siège dans le disque 20 et inclinés laté- ralement vers l'extérieur.L'introduction du matériel en barres se fait par le dessous.Après celle-ci le tuyau est replacé sur le disque 20.La partie inférieure de la barre ne peut pas tra- verser le disque 26 étant empêchée par le levier de bloquage 28.0e n'est que lorsque,par suite de rotation du tambour-maga- sin autour de l'axe A,le bout 30 du levier de bloquage est heur- té par la saillie 31 que le levier 28 livre passage à la barre.
Par son propre poids celle-ci tombe, au travers de l'ouverture correspondante du disque 26, dans l'arbre creux,qui pour cette position se trouve à l'aplomb du tambour-magasin.
A ce moment précis du processus,la griffe de serrage de la tête du cylindre 19 est ouverte et ce sous l'action de la com- mande de la griffe qui sera décrite plus loin.Au surplus,dans la trajectoire de la barre,au dessous de la tête 19 du cylin- dre, se trouve l'extrémité de la glissère de verrouillage 32,qui empêche que la barre tombe plus avant.A ce moment,la barre est saisie par la pince ménagée dans la tête du cylindre 19,et est de ce fait entrainée solidairement avec l'arbre 3.
Comme dit plus haut,la commande de la pince s'effectue par le coulissage de la douille 17.Dans ce but,la broche 18 est fixée à un levier 33, pivotant autour d'une broche 34.Le pivot 34 est porté par un tenon ménagé sur le bras rigide 36 aveo l'in- terposition d'un ressort 35.L'extrémité libre du levier 33 est raccordée à un bouton de manivelle 38 par l'intermédiaire d'un levier 37.Le bouton de manivelle saisit le levier 37 au moyen d'une rainure de guidage 39 et est fixé dans un disque 40 oui peut être accouplé au moyen d'un accouplement non représenté dans la figure, ménagé dans la pièce 41 ,avec une roue dentée conique 42,le dit accouplement se débrayant automatiquement,après embrayage,du bout d'une révolution complète.La roue dentée coni- que 42 est soumise par l'entremise d'une autre roue dentée coni-
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que 43,
de roues à chaine 44 et 45 et d'autres arganes de trans- mission à un mouvement continu et uniforme produit par un moteur électriaue 46.La commande de l'embrayage de l'axe 42' et du dis- que 40 s'effectuera l'intervention d'un levier 47,actionné par l'entremise d'un organe de traction 48 (fig.2) guidé sur un rou- leau et raccordé à l'extrémité d'un levier à deux bras 49.Le le- vier 49 est monté sur un pivot 49 ' solidaire du bâti de la ma- chine .Lors du retour rapide du coulisseau 7,
celui-ci pousse par sa vis de réglage sur l'autre extrémité du levier 49 et opère ainsi un mouvement de rappel de l'organe de traction 48.La- rota- tion du levier 47 qui en résulte entraîne l'embrayage de l'accou- plement 41.La rotation provoquée ainsi de l'arbre 42' entraine un déplacement du levier 33 de telle sorte que s'ouvrent par la translation de la douille 17,les pinces de serrage dans la tête 19 de l'arbre creux 3.
La rainure 39 de la bielle 37 a pour but,dans ce mouvement de commande,de provoquer un certain retard dans la fermeture des pinces,de sorte que après le choc de la barre contre la bu- tée de longueur 10,la vibration de la barre est terminée avant que le mouvement de serrage de la pince ait pris fin.
Au surplus il a été expliaué plus haut que la hauteur de la chute est limitée par la butée 32 lors de la chuté de la première barre dans le dispositif de mise en marche et d'arrêt.Cette bu- tée est conformée comme un tiroir pouvant se mouvoir sous un certain angle avec l'axe de la pièce à usiner et possède un ap- pui 50 pourvu de deux dents et qui se trouve sur la trajectoire d'un cliquet ménagé à l'extrémité d'un levier 51.Le levier 51 est articulé à l'extrémité d'un levier 53 pivotant autour d'un axe 52 solidaire du bâti de la machine.L'extrémité motrice de ce levier est au surplus articulée,par l'entremise d'une bielle 54, en 9,avec le coulisseau.On reconnait sans plus que le levier 53 sert à la commande du mouvement du coulisseau.
De même façon grâ- ce à ce levier 53,la bielle 51 reçoit son mouvement de va-et- vient et les longueurs de leviers sont choisies de telle sorte ou'une course de la bielle 51 correspond au pas circulaire de
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la denture 50.Pendant la course de travail le coulisseau de blo- quage 32 est ainsi déplacé,vers le côté,
par la tringle 51 à l'encontre de l'action d'un ressort de traction 55.Comme ver- rouillage pour le mouvement de retour du coulisseau 32 on re- court à des rainures prévues à l'extrémité supérieure d'un bras 56 fixé au coulisseau et dans lesquelles se loge une dent de blo- quage placée à l'extrémité d'un levier 57.Le levier 57 est en liaison avec un ressort de traction 58 qui tend à introduire la dent de bloquage dans la rainure.Le levier 57 pivote autour d'un axe 59 monté dans le bâti de la machine.A la première course de travail de la bielle 51,la dent de bloquage du levier 57 tombe dans la première rainure du coulisseau 32 ;au deuxième mouvement elle tombe dans la deuxième rainure.
Dans cette secon- de position de repos,le coulisseau de bloquage 32 est complète- ment écarté de la trajectoire verticale de la. barre.Il reste dans cette position de repos jusqu'au moment où une nouvelle barre tombe dans le dispositif d'attaque et de retenue.On dé- crira plus loin le déclenchement du coulisseau de bloquage de sa position de repos.
Dès que les pinces de serrage s'ouvrent par la suite de l'opération,la barre tombe avec son extrémité sur la broche de repos 10.Cette broche de repos est de hauteur réglable de sor- te que l'on peut obtenir toute longueur de barre à usiner vou- lue.Le ressort logé dans le chapeau 10' et.agissant sur la bro- che 10 a pour but d'empêcher que la barre rebondisse et qu'il se produise une inexactitude dans la longueur de la barre à usiner.La fig.? représente la broche à un tel niveau qui con- vient pour la réception de la barre.La hauteur de la broche est déterminée au moyen de la came 60 du disque à came 14-.Le mouvement du disque à came est déterminé de telle façon,par rapport à la commande des pinces de serrage,que la barre est déjà saisie,lorsque le poussoir 13 glisse en bas de la came 60,
ce qui entraine une descente de la broche d'appui 10.'Le bout de barre à tronçonner pend alors librement.
Maintenant s'opère le tronçonnage de la pièce à usiner
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par l'outil 8.La commande du mouvement du chariot s'effectue à l'aide d'un disque à came 61,sur lequel glisse un poussoir 62 qui est empêché de tourner et est logé sur un axe en prise avec un ressort de pression 63.La tension du ressort 63 est régla- ble au moyen d'une vis 64.De même la position limite du pous- soir 62 est réglable au moyen d'une vis 65 afin de varier la course du chariot.La vis 65 est disposée sur un prolongement 53',articulé en 53" à l'extrémité libre du levier 53,
de tel- le sorte que le prolongement 53' peut balancer dans le sens de rotation des aiguilles de montre en partant de la position terminale représentée à la fig.2.Pour ce balancement il faut vaincre l'action du ressort 63.L'extrémité inférieure du pro- longement 53' se trouve sous l'action d'un ressort de traction 66.La fonction du ressort de pression 63 et des parties de le- vier y afférentes sera décrite ultérieurement.
Ainsi aue dit plus haut,la.barre à usiner est obligée de tourner, aussitôt que les barres sont saisies par les pinces de la tête 19 de l'arbre creux 3. Le mouvement de l'arbre creux 3 est provoaué par les poulies 3'.Les renvois de la courroie sont visibles aux fig. 2 et 4.La poulie principale 67 est fixée di- rectement sur l'axe du moteur.Pour les renvois de la courroie servent en outre les galets de guidage 68,69 et 70 montés sur pivots solidaires du bâti de la machine.Le galet de guidage 69 est destiné à éloigner la courroie de l'espace médian réser- vé aux autres dispositifs de commande.Les galets 66 et 70 ser- vent au renvoi,
des courroies du plan vertical dans le plan ho- rizontal.On voit dans la fig.4 nue la courroie motrice entrai- ne la poulie de commande servant tant pour les dispositifs de l'axe B1 aue pour ceux de l'axe B2.
On a déjà mentionné plus haut due le tambour-magasin reste en repos,aussi longtemps que nécessaire pour aue la barre intro- duite dans le dispositif de marche soit complètement tronçonnée.
Nous allons décrire comment se fait son avancement.
Le disque tournant 26 possède une gorge annulaire à sa pé- riphérie.Dans cette gorge est fixé à un endroit déterminé du
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disque, un organe de traction 71,en forme de ruban,qui passe sur le galet de guidage 72 et porte à son extrémité un poids 73.Ce poids sert à provoquer le mouvement de rotation du tambour-maga- sin autour de l'axe A.Sous le disque 26 est disposée une bride annulaire 74 portant a son puurtour une denture 75 agissant axia- lement.De cette denture il n'a été figuré que quelques dents;elle à pour but de servir au verrouillage du mouvement de rotation du tambour-magasin.Dans cette denture s'engage une dent de calage 78,solidaire d'un bras '76 d'un levier 77 (fig.2).
L'extrémité du bras 79 du levier 77 porte une languette se trouvant dans la trajectoire d'une came 80,prévue à la périphérie d'une roue den- tée 81 à dents numérotées, de telle façon qu'elle peut être fixée sous n'importe quel angle,avec -La roue dentée.La roue dentée est montée sur un arbre pivotant en 82 dans le bâti de la machine et qui est pourvu d'un disque 83 de forme cylindrique sur lequel passe une bande de traction 84 portant à son extrémité un poids 85.
Sous l'action de ce poids la roue dentée 81 tend à tourner dans la direction de la flèche P.Ce mouvement de rotation de la roue dentée est contrarié par une dent 86 formant cliquet et qui est ménagée à l'extrémité de l'un des bras du levier 87 qui est en prise avec un ressort 87'.L'autre bras de ce levier est sous l'action du bras de levier 76, notamment par une saillie 88 ména- gée sur une tringle de commande 89 pouvant se mouvoir verticale- ment.
Si l'encliquetage de la roue dentée 81 se fait en sens inversé de la flèche P,chaque avancement de l'encliquetage correspond à une opération de tronçonnage, alors ]le bras de levier 79 est le- vé aussitôt que la languette disposée à son extrémité arrive en contact avec la came 80.La levée du bras de levier 79 entraine un abaissement du bras de levier 76 ainsi que de la dent-cliquet 78.Aussitôt que la dent-cliquet se dégage de la denture 75,le tambour-magasin tourne sous l'action du poids 73;
en même temps la dent-cliquet 86 est soulevée et dégagée de la denture de la roue dentée 81 sous l'effet du pivotement du levier 87 dans le sens des aiguilles d'une montre engendré par l'action du levier 76 sur le levier 87.Au surplus le levier 87 est maintenu dans
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une position de libération,par la saillie 88 de la tige 89 pou- vant se déplacer verticalement,jusqu'à ce que la rotation néces- saire de la roue dentée 81,dans le sens de la flèche Pest ter- minée.Le mouvement de la tringle 89 nécessaire à cette fin est obtenu par le fait que son extrémité s'engage dans la denture 75 (fig.2).Le retard au verrouillage du levier 87 est obtenu par le fait que la tringle 89 est seulement soulevée à nouveau après que la butée 32 est lancée en avant sous l'action du ressort 55.
L'extrémité du levier 79 est conformée de telle sorte que la dent-cliquet 78 ne se dégage de la denture que des 4/5es,sous l'action de la came 80.La libération complète de la denture n'est obtenue que par suite du mouvement d'abaissement de la tringle 89.Ce processus obligatoire est réalisé grâce à la forme parti- culière de la denture 75 et de celle de l'extrémité supérieure de la tringle 89.
Comme mentionné plus haut,la libération de la-dent-cliquet 78 exige une rotation de la roue dentée 81 en sens inverse de la flèche P.Cette rotation est obtenue à l'aide d'une dent d'en- cliquetage 90,prévue au bras 91 qui est monté pivotant autour de l'axe de la roue dentée 81.La commande et le mouvement de levée de la dent d'encliquetage sont obtenus au moyen d'un dispositif de tringlage 92,consistant en deux parties, et mû en même temps que le levier 33 dont le mouvement,déjà décrit précédemment,sert à la commande de la pince de serrage de la tête 19 de l'arbre creux 3.
La tige 8q oui s'engage dans la denture 75 est déplacée, grâce à un profilage oblique particulier des faces de contact, dès,que la dent-cliquet 78 a libéré le mouvement de rotation du tambour-magasin.'Par suite de ce mouvement obligatoire d'abaisse- ment de la tringle 89 le levier 57 articulé à son extrémité in- férieure,pivote de telle sorte que la rainure du chariot 32 est libérée afin que le coulisseau d'arrêt 32 se déplace en direc- tion de l'axe principal A,sous l'action du ressort 55.
Sous l'action de la dent d'encliauetage 90 décrite ci-des- sus,la roue dentée 81 avance d'une dent à chaque levée de la
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manivelle 38,c'est-à-dire à chaque mouvement de descente d'une barre,et ce dans le sens opposé à la flèche P.L'avancement par cliquet du tambour-magasin se fait aussitôt que la roue dentée 81 a été poussée assez loin pour que,comme décrit ci-dessus,la came 80 saisisse la languette du bras de levier 79.Comme le mou- vement d'encliquetage de la roue dentée 81 se fait en partant d'une certaine position de repos,il est possible de déterminer, par le placement adéquat de la came 80,suivant son angle avec la position initiale de la roue dentée,après quel nombre d'en- cliquetages ultérieurs de la tringle,
l'avancement par encliqueta- ge du tambour-magasin doit avoir lieu.Pour cela la came 80 est réglée de telle façon qu'avant que se produise l'avancement par encliquetage du tambour-magasin,il doit se produire au moins autant de sauts en avant de la roue dentée 81 qu'il est à pré- voir d'opérations de tronçonnage pour l'épuisement complet de la barre la plus longue contenue dans le tambour-magasin.Il est désirable d'ajouter un mouvement d'encliquetage à vide pour que le bout de barre restant puisse tomber.
Dans la forme de réalisation figurée à titre d'exemple il est prévu des dispositions particulières d'arrêt automatique de la machine soit au cas où un dérangement se produirait dans les opération d'usinage soit en cas d'épuisement du magasin.
Si l'effort nécessaire à la machine augmente trop fort,soit par suite de matériel à usiner trop dur,soit par suite d'un dé- faut de trempe de l'outil façonné 8,soit encore par suite d'émous- sement de cet outil,alors le levier 53 et son prolongement 53' se replient à l'encontre de l'action du ressort 63.Il se produit donc un pivotement du prolongement 53' dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre.Le levier coudé 93 visible à la fig.
2 ne participe toutefois pas à ce pivotement parce que ce le- vier coudé 93 est fixé solidairement au levier 53 au moyen de l'étrier de liaison 94,réuni à l'endroit de l'articulation 53".
L'extrémité libre du levier coudé 93 forme le point d'appui ré- glable pour le ressort de pression 63.Le mouvement relatif en- tre le prolongement 53' et le levier coudé 93, dont mention plus
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.,haut,est mis à profit pour mettre en prise deux contacts 95 et
95' solidaires de ces pièces.Far cette mise en prise,l'arrêt du moteur est provoqué d'une manière connue en soi.Suivant la fig.
2 le contact 95 est porté par une pièce transversale 96..A l'une des extrémités de cette pièce transversale est prévue une en- taille dans laquelle est engagée une broche du prolongement 53'.
Si un arrêt mécanique est désiré la pièce transversale 96,au lieu de'porter une entaille,peut être pourvue d'un ergot en forme de crochet qui se dégage d'une saillie du prolongement
53' aussitôt que celui-ci effectue un mouvement relatif par rap- port au levier coudé 93.Par un tel décliquetage peut se produi- re la chute d'un poids attaché à la pièce transversale 96 et qui embraye un dispositif d'arrêt quelconque.
Il est au surplus essentiel que la machine s'arrête auto- matiquement après vidange totale du magasin.'Pour cela il est prévu un verrouillage spécial qui bloque le magasin après une demi-révolution et empêche sa rotation ultérieure pour autant que soient prévus deux dispositifs de tronçonnage.
Cela peut se faire ou bien par le fait aue le poids 73 vient à se poser ou bien par le fait au'un ergot ménagé sur le disque 26 vient heurter une butée fixe.Dans ce cas la tringle
8q n'est pas poussée vers le bas.Par suite le levier 87 n'est pas amené dans une telle position qui permette une rotation de la roue dentée 81 dans le sens de la flèche P.Par conséauent la roue dentée 81 ne sera pas encliauetée vers l'avant en partant de la position eéro,mais bien de la position terminale.Ainsi le poids 85 sera soulevé plus haut que lors d'un avancement habituel d'une dent par encliquetage du tambour-magasin.Cette levée supplémentaire peut être utilisée,sans plus,
par l'entre- mise d'un câble de traction adéquat pour agir sur le dispositif d'arrêt.Dans une autre forme d'exécution on peut aussi utili- ser cette levée supplémentaire pour l'établissement d'un con- tact devant provoquer les opérations subséquentes.
Dans le cas d'emploi de dispositifs mécaniques pour l'ar- rêt les trois moyens de traction du débrayage peuvent être re-
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,liés en un seul câble conduisant au débrayage.
Le ressort 35 a pour but de créer une certaine souplesse lors de la fermeture des griffes de serrage, afin d'éviter une rupture de celles-ci lors du passage de matériel un peu plus gros.
Si la barre est trop mince,elle n'est pas saisie par les griffes de serrage.Par suite la barre n'est pas mise en rota- tion. Dans ce cas la machine s'arrête par l'action du déclenche- ment pour surpression décrit ci-dessus.
Si par mégarde une barre est introduite dans le tambour, et dont le diamètre est tellement grand qu'elle ne peut pas tom- ber au travens du dispositif de serrage, alors l'usinage de la barre n'a pas lieu.La rotation du tambour-magasin est empêchée par la barre.La machine est alors en conséquence arrêtée,ainsi qu'il est dit plus haut.
La machine peut, bien entendu, être modifiée de multiples façons,s.ans qhanger la nature de l'invention.'Par exemple,pour ce qui concerne le tambour à provision de barres, on peut pré- voir plus de deux unités d'usinage.
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"Machine for the intermittent shaping of bar-shaped materials, particularly a cutting machine."
The invention relates to a machine for the intermittent shaping starting from material in the form of bars, in particular a cutting-off lathe with a hollow shaft, which cannot move longitudinally, with automatic feeding into said shaft of the bars. cut from a storage tank located in the extension of the working shaft, towards the rear.
The object of the invention is to increase the efficiency of similar machines which are already known. An essential characteristic of the invention consists in that for a single aforesaid machine two or more work units have been provided, placed within easy reach of the machine. a cylinder with a supply of bars, the rotation of which depends on the operating situation of the working units.
Such an arrangement leads to the desired increase in efficiency, without excessive construction complication, unlike what happens for other known devices.
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The invention further relates to the particular conformation of the control device for determining the desirable working periods until the engagement of a new bar of material. for this use, according to the invention, there is provided, depending on the number of working periods to be determined, a starting position of the said toothing. An additional characteristic is that this toothing can, after expiry of the periods of desired work, be brought back to its starting point by a return force.
Another peculiarity of the invention consists in the use, for the drive of the control device, of an adjustable coupling, depending on the movement of the tool. By this it is possible to connect the drive of the control device directly on the main transmission, while the movement of the tools is used only for adjusting the controls. A new constructive simplification of the machine is obtained by the fact that the control device for the material feed is actuated by means of a coupling, in particular that which serves at the same time for the actuation of the clamping claws.
The invention also relates to specific safety devices, which automatically cause the machine to stop in the event of a fault. For this purpose, a safety device disengaging for an exaggerated force is provided in the attack on the tool.
According to the invention, this safety member consists of an articulation actuated by an adjustable spring, said articulation abandoning its terminal position when the pressure on the spring exceeds the fixed limit and thus stopping the machine.
The invention is shown by way of example, in application in a cutting machine, in the drawing, in which:
Fig.l is a front elevational view,
Fig. 2 is a side view of the machine according to fig.l,
Fig. 3 is a front elevational view of a particular element of the machine of Figs. 1 and 2,
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Fig. 4 is a plan view of the machine belt return pulleys of fig.l and 2.
In order to give an overview of the conformation of the machine, here is a general description.
The material in bars, to be cut, is placed in a magazine pivoting around a vertical axis, each bar being housed in an ad hoc tube. Below this store and co-axially with one of the receiving tubes of the bars are arranged retaining members through which the bars to be cut pass. These retaining members are pivotally mounted on a machine frame Below the retaining members are arranged, sliding, the cutting tools. In the embodiment shown there are provided two retaining members.
The machine is combined in such a way that all the operations follow one another automatically, namely cutting, advancement of the bars, determination of the cutting length, clamping of the bars, advancement of the magazine drum after evacuation. of the bar contained in a tube etc. In addition, the machine stops automatically when the magazine is completely emptied and in the event of faults.
Let us now give a more detailed description.
In the drawing, A represents the main axis of the machine, around which the magazine cylinder 1, which comprises the tubes 2, arranged circularly between two main discs, pivots, the elevation view showing only two of these tubes. and B2 are the main axes of the two working devices. These axes are located on a main diameter of the cylinder 1 and at a distance from the main axis A, equal to that of the median axis of the tubes 2 at the axis main A.The control of drum 1 is chosen in such a way that when the drum stops, the median axis of the tubes 2 corresponds with the axes B1 and B2, respectively. In the tubes 2 are housed the bars whose elements of a certain length must be cut off. These bars pass through the attack and retaining devices provided concentrically to the axes B1 and B2.
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The retaining devices consist: essentially of a hollow shaft 3, on which are wedged control pulleys 3 '. The hollow shaft 3 rests in bearings 4 and 5 of the frame of the machine. In 6 the frame of the machine forms a guide for a slide 7 which carries the cutting tool 8 and is connected at 9 to a control rod which will be described later.
Below the cutting tool is provided concentrically with the axis B1 a support spindle 10, fixed on a shaft 11, sliding axially and the lower end of which presses on the edge of a cam disc 14 by the interposition of a spring 12 resting on the frame of the maohine and of a pusher 13. The axis 11 passes through a container 15 to collect the cutting chips.
Passing through the wall, facing the bottom of the container 15, the edge is raised and is covered in addition by a yoke 16 fixed to the shaft 11.
On the hollow shaft 3 there is a sleeve 17 which can slide axially by means of a linkage to be described later, by means of a pin 18 engaged in an annular groove of the sleeve. This sleeve is connected, in its interior to control rods for a retaining claw rotating with the axis 3 and provided on the head 19 of the hollow shaft.
In fig.3 is shown the drum-magazine. The tubes 2 are arranged between two discs 20 and 21. The median disc 22 only serves as a support disc to prevent buckling. Consequently, the edge of the disc 22 is provided with openings 23 towards the outside. The discs 20 and 21 have only round lights 24 in which the tubes 2 can slide axially. At their lower part the tubes have an annular shoulder 25,
beyond which emerges somewhat the end of the tubes. It is by this shoulder that the tubes rest on the disc 20. Below the disc 20 is provided a disc 26 of a slightly larger diameter. The disc 26 has passageways 27 which can be covered by fingers 28 forming a lever. These levers 28 can pivot around pins 29
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'and have a lever end 30 protruding from the periphery and lying in the path of the fixed control pins 31.
To fill them with bar material, the tubes 2 are lifted out of their seat in the disc 20 and inclined laterally outwards. The bar material is introduced from below. After this, the pipe is replaced on the disc 20. The lower part of the bar cannot pass through the disc 26 being prevented by the locking lever 28.0e is only when, as a result of rotation of the magazine drum around the On axis A, the end 30 of the locking lever is struck by the projection 31 which the lever 28 passes to the bar.
By its own weight, the latter falls, through the corresponding opening of the disc 26, into the hollow shaft, which for this position is directly above the storage drum.
At this precise moment of the process, the clamping claw of the cylinder head 19 is opened under the action of the claw control which will be described later. In addition, in the path of the bar, at the same time. Below the head 19 of the cylinder is the end of the locking slide 32, which prevents the bar from falling any further. At this point, the bar is gripped by the pliers in the head of the cylinder 19, and is therefore driven integrally with the shaft 3.
As said above, the clamp is controlled by sliding the sleeve 17. For this purpose, the pin 18 is attached to a lever 33, pivoting around a pin 34. The pivot 34 is carried by a tenon formed on the rigid arm 36 with the interposition of a spring 35. The free end of the lever 33 is connected to a crank button 38 by means of a lever 37. The crank button grips the handle. lever 37 by means of a guide groove 39 and is fixed in a disc 40 yes can be coupled by means of a coupling not shown in the figure, formed in the part 41, with a bevel gear 42, the said coupling automatically disengages, after engagement, at the end of one complete revolution. The conical toothed wheel 42 is subjected by means of another conical toothed wheel.
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than 43,
chain wheels 44 and 45 and other transmission argan to a continuous and uniform movement produced by an electric motor 46. The clutch control of the axle 42 'and the disc 40 will be effected the intervention of a lever 47, actuated by means of a traction member 48 (fig. 2) guided on a roller and connected to the end of a lever with two arms 49. vier 49 is mounted on a pivot 49 'integral with the frame of the machine. When the slide 7 returns quickly,
the latter pushes by its adjusting screw on the other end of the lever 49 and thus operates a return movement of the traction member 48. The resulting rotation of the lever 47 causes the clutch to be engaged. The coupling 41. The rotation thus caused of the shaft 42 'causes a displacement of the lever 33 so that, by the translation of the sleeve 17, the clamps open in the head 19 of the hollow shaft 3 .
The purpose of the groove 39 of the connecting rod 37 is, in this control movement, to cause a certain delay in the closing of the clamps, so that after the impact of the bar against the length stop 10, the vibration of the bar is complete before the clamping movement of the gripper has ended.
In addition, it has been explained above that the height of the fall is limited by the stop 32 when the first bar falls into the starting and stopping device. This stop is shaped like a drawer that can move at a certain angle with the axis of the workpiece and has a support 50 provided with two teeth and which is in the path of a pawl formed at the end of a lever 51. 51 is articulated at the end of a lever 53 pivoting about an axis 52 integral with the frame of the machine. The driving end of this lever is moreover articulated, by means of a connecting rod 54, at 9 , with the slide.We can easily recognize that the lever 53 is used to control the movement of the slide.
Likewise, thanks to this lever 53, the connecting rod 51 receives its reciprocating movement and the lengths of the levers are chosen such that a stroke of the connecting rod 51 corresponds to the circular pitch of
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toothing 50. During the working stroke, the locking slide 32 is thus moved to the side,
by the rod 51 against the action of a tension spring 55. As a lock for the return movement of the slide 32, grooves provided at the upper end of an arm 56 are used. fixed to the slide and in which is housed a locking tooth placed at the end of a lever 57. The lever 57 is connected to a tension spring 58 which tends to introduce the locking tooth into the groove. lever 57 pivots around an axis 59 mounted in the frame of the machine. At the first working stroke of the connecting rod 51, the locking tooth of the lever 57 falls into the first groove of the slide 32; at the second movement it falls into the second groove.
In this second rest position, the locking slide 32 is completely removed from the vertical path of the. bar.It remains in this rest position until a new bar falls into the attack and retaining device. Release of the blocking slide from its rest position will be described later.
As soon as the clamps open after the operation, the bar falls with its end on the rest pin 10. This rest pin is height adjustable so that any length can be obtained. The spring housed in the cap 10 'and acting on the spindle 10 is intended to prevent the bar from rebounding and the occurrence of an inaccuracy in the length of the bar to be machined. machining.? shows the spindle at such a level which is suitable for receiving the bar. The height of the spindle is determined by means of the cam 60 of the cam disc 14. The movement of the cam disc is determined in such a way, with respect to the control of the collets, that the bar is already gripped, when the pusher 13 slides down the cam 60,
which leads to a descent of the support pin 10. 'The end of the bar to be cut off then hangs freely.
Now the part to be machined is cut off
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by the tool 8 The control of the movement of the carriage is effected by means of a cam disc 61, on which slides a pusher 62 which is prevented from rotating and is housed on an axis engaged with a spring of pressure 63.The tension of the spring 63 is adjustable by means of a screw 64. Similarly, the limit position of the push-button 62 is adjustable by means of a screw 65 in order to vary the stroke of the carriage. is arranged on an extension 53 ', articulated at 53 "at the free end of lever 53,
in such a way that the extension 53 'can swing in the direction of rotation of the clockwise starting from the terminal position shown in fig. 2. For this swing it is necessary to overcome the action of the spring 63. The lower part of the extension 53 'is under the action of a tension spring 66. The function of the pressure spring 63 and the lever parts therefor will be described later.
Thus aue said above, the bar to be machined is forced to rotate, as soon as the bars are gripped by the clamps of the head 19 of the hollow shaft 3. The movement of the hollow shaft 3 is caused by the pulleys 3 The references of the belt are visible in fig. 2 and 4. The main pulley 67 is fixed directly on the motor shaft. The guide rollers 68, 69 and 70 are also used for the belt referrals, mounted on pivots integral with the frame of the machine. guide 69 is intended to move the belt away from the median space reserved for the other control devices. The rollers 66 and 70 are used for the return,
belts from the vertical plane to the horizontal plane. In fig. 4 we see the driving belt driving the control pulley serving both for the devices of the axis B1 and those of the axis B2.
It has already been mentioned above that the magazine drum remains at rest for as long as necessary for the bar inserted into the walking device to be completely cut off.
We will describe how its advancement takes place.
The rotating disc 26 has an annular groove at its periphery. In this groove is fixed at a determined location of the
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disc, a traction member 71, in the form of a ribbon, which passes over the guide roller 72 and carries at its end a weight 73. This weight is used to cause the rotational movement of the magazine drum around the axis A. Under the disc 26 is arranged an annular flange 74 carrying at its turn a toothing 75 acting axially. Of this toothing only a few teeth have been shown; its purpose is to serve to lock the rotational movement of the drum-magazine.In this toothing engages a setting tooth 78, integral with an arm 76 of a lever 77 (fig. 2).
The end of the arm 79 of the lever 77 carries a tongue lying in the path of a cam 80, provided at the periphery of a toothed wheel 81 with numbered teeth, in such a way that it can be fixed under n '' any angle, with -The toothed wheel. The toothed wheel is mounted on a pivoting shaft 82 in the frame of the machine and which is provided with a disc 83 of cylindrical shape on which passes a traction band 84 bearing to its end has a weight 85.
Under the action of this weight, the toothed wheel 81 tends to rotate in the direction of the arrow P. This rotational movement of the toothed wheel is thwarted by a tooth 86 forming a pawl and which is provided at the end of one. the arms of the lever 87 which is engaged with a spring 87 '. The other arm of this lever is under the action of the lever arm 76, in particular by a projection 88 formed on a control rod 89 which can move vertically.
If the toothed wheel 81 is snapped in the reverse direction of arrow P, each advancement of the ratchet corresponds to a cutting operation, then] the lever arm 79 is lifted as soon as the tongue placed in its position. end comes into contact with the cam 80. The lifting of the lever arm 79 causes a lowering of the lever arm 76 as well as the ratchet tooth 78. As soon as the ratchet tooth disengages from the teeth 75, the magazine drum rotates under the action of weight 73;
at the same time the ratchet tooth 86 is lifted and released from the teeth of the toothed wheel 81 under the effect of the pivoting of the lever 87 in the direction of clockwise generated by the action of the lever 76 on the lever 87 .In addition, lever 87 is held in
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a release position, by the projection 88 of the rod 89 being able to move vertically, until the necessary rotation of the toothed wheel 81, in the direction of the arrow P, is completed. the rod 89 necessary for this purpose is obtained by the fact that its end engages in the teeth 75 (fig. 2). The delay in locking the lever 87 is obtained by the fact that the rod 89 is only raised again after that the stop 32 is launched forward under the action of the spring 55.
The end of the lever 79 is shaped so that the ratchet tooth 78 does not release from the toothing until 4 / 5ths, under the action of the cam 80. Complete release of the toothing is only obtained by following the lowering movement of the rod 89. This obligatory process is carried out thanks to the particular shape of the teeth 75 and that of the upper end of the rod 89.
As mentioned above, the release of the ratchet tooth 78 requires a rotation of the toothed wheel 81 in the opposite direction of the arrow P. This rotation is obtained by means of a ratchet tooth 90, provided to the arm 91 which is mounted to pivot around the axis of the toothed wheel 81.The control and the lifting movement of the ratchet tooth are obtained by means of a linkage device 92, consisting of two parts, and driven at the same time as the lever 33, the movement of which, already described above, is used to control the clamp for clamping the head 19 of the hollow shaft 3.
The rod 8q yes engages in the teeth 75 is moved, thanks to a particular oblique profiling of the contact faces, as soon as the pawl tooth 78 has released the rotational movement of the drum-magazine. 'As a result of this movement obligatory lowering of the rod 89 the lever 57 articulated at its lower end, pivots so that the groove of the carriage 32 is released so that the stop slide 32 moves in the direction of the main axis A, under the action of spring 55.
Under the action of the locking tooth 90 described above, the toothed wheel 81 advances by one tooth on each lift of the
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crank 38, that is to say on each downward movement of a bar, in the direction opposite to the arrow P. The pawl feed of the magazine drum takes place as soon as the toothed wheel 81 has been pushed far enough so that, as described above, the cam 80 grips the tongue of the lever arm 79. Since the ratchet movement of the toothed wheel 81 is made from a certain rest position, it is possible to determine, by the suitable placement of the cam 80, according to its angle with the initial position of the toothed wheel, after which number of subsequent clickings of the rod,
the snap-in feed of the magazine drum must take place. For this the cam 80 is adjusted in such a way that before the snap-in feed of the magazine drum takes place at least as many jumps must occur in front of the toothed wheel 81 that it is to be envisaged cutting operations for the complete exhaustion of the longest bar contained in the magazine drum. It is desirable to add a ratcheting movement to empty so that the remaining bar end can fall out.
In the embodiment shown by way of example, special arrangements are made for automatic shutdown of the machine either in the event that a disturbance occurs in the machining operations or in the event of the store being exhausted.
If the force required by the machine increases too much, either as a result of too hard the material to be machined, or as a result of a fault in the hardening of the shaped tool 8, or again as a result of this tool, then the lever 53 and its extension 53 'folds back against the action of the spring 63. There is therefore a pivoting of the extension 53' in the direction of clockwise movement. angled 93 visible in fig.
2 does not, however, participate in this pivoting because this elbow lever 93 is fixedly fixed to the lever 53 by means of the connecting bracket 94, joined at the location of the articulation 53 ".
The free end of the elbow lever 93 forms the adjustable fulcrum for the pressure spring 63. The relative movement between the extension 53 'and the elbow lever 93, of which further mention
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., top, is used to engage two contacts 95 and
95 'integral with these parts. By this engagement, the stopping of the engine is caused in a manner known per se. According to FIG.
2, the contact 95 is carried by a transverse part 96. At one end of this transverse part there is provided a recess in which is engaged a pin of the extension 53 '.
If a mechanical stop is desired the cross piece 96, instead of carrying a notch, can be provided with a hook-shaped lug which emerges from a projection of the extension.
53 'as soon as the latter performs a relative movement with respect to the angled lever 93. By such unclipping may occur the fall of a weight attached to the transverse part 96 and which engages any stop device. .
It is also essential that the machine stops automatically after the magazine has been completely emptied. For this, a special lock is provided which blocks the magazine after a half-revolution and prevents its subsequent rotation provided that two devices are provided. cutting.
This can be done either by the fact that the weight 73 comes to rest or by the fact that a lug provided on the disc 26 strikes a fixed stop. In this case the rod
8q is not pushed down. Consequently, the lever 87 is not brought into such a position which allows a rotation of the toothed wheel 81 in the direction of the arrow P. Consequently, the toothed wheel 81 will not be clipped forwards from the zero position, but from the end position. Thus the weight 85 will be lifted higher than during a usual advance of a tooth by snapping the magazine drum. This additional lift can be used, no more,
by inserting a suitable traction cable to act on the stop device.In another embodiment, this additional lifting can also be used to establish a contact which should cause subsequent operations.
In the case of use of mechanical devices for stopping the three means of traction of the clutch release can be re-
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, linked in a single cable leading to the clutch.
The purpose of the spring 35 is to create a certain flexibility when closing the clamping claws, in order to avoid breaking them when passing slightly larger material.
If the bar is too thin, it is not gripped by the clamping claws. The bar is therefore not rotated. In this case, the machine stops by the action of the overpressure release described above.
If by accident a bar is introduced into the drum, and the diameter of which is so large that it cannot fall through the clamping device, then the machining of the bar does not take place. drum-magazine is prevented by the bar and the machine is then stopped, as mentioned above.
The machine can, of course, be modified in a number of ways, without changing the nature of the invention. For example, with regard to the bar supply drum, more than two bar units can be provided. machining.