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La courroie à poncer des machines à poncer des formes de con - struction connues est généralement poussée contre lapièce à poncer par une semelle de courte longueur. En faisant coulisser cette semelle de poussée parallèment au mouvement de la courroie, on traite lapLèce sur toute sa longueur. On obtient la largeur de ponçage nécessaire, correspondant à la largeur de la pièce par un mouvement de la table de la machine portant la pièce dans le sens transversal au mouvement de la courroie à poncer.
Pour poncer des pièces de grande longueur, la semelle de pous- sée doit recevoir des mouvements de glissement d'amplitude correspondante entre les extrémités de la pièce. Etant donné que ces mouvements de glisse- ment oscillants de grande amplitude (atteignant 2 m et davantage) ne peu- vent être provoqués pratiquement par un ouvrier conduisant la machine, l'o- pération de ponçage s'effectue généralement par des mouvements d'oscilla- tion simultanés de courte amplitude de la semelle de poussée et de la ta- ble de la machine, en déplaçant progressivement les surfaces d'attaque d'un bout à l'autre de la pièce. En raison de l'irrégularité inévitable de l'ac- tion de ponçage exercée par un mouvement de va-et-vient lent sur toute la longueur de la pièce, il est difficile d'obtenir ainsi une surface poncée régulière et plane.
Le ponçage de la surface totale prend beaucoup de temps et la production qu'on peut atteindre est faible.
Suivant l'invention, on a recours à des moyens complètement dif- férents pour améliorer notablement la qualité du travail exécuté par une ma- chine à poncer à courroie et son rendement, et on supprime complètement le mouvement de glissement de grande amplitude difficile à exécuter par une pe- tite semelle de poussée sur toute la longueur de la pièce. On remplace ce mouvement par un mouvement de balancement d'une barre de poussée à courbure de grand rayon, disposée sur toute sa longueur utilisable au-dessus de la courroie à poncer.
Pour faire passer le point d'application de la pression de ponçage sur une longueur de 2 m par exemple d'un bout à l'autre de la pièce, il n'est plus nécessaire de faire glisser la semelle de poussée sur une longueur de 2 m et il suffit de faire basculer ou de soulever de quelques centimètres la barre de poussée qui se balance au-dessus de la courroie à poncer. Ce mouvement oscillant de faible amplitude peut être provoqué d'une manière continue et sans effort par l'ouvrier qui conduit la machine.
Par suite il est possible avec une machine de cette nature, de faire aller et venir d'une manière continue la surface de pression de la barre de poussée en la faisant rouler sur toute la longueur de la pièce pendant le mouvement lent de la table de la machine dans le sens perpendiculaire au mouvement de la courroie à poncer, en obtenant ainsi une surface poncée sensiblement plus régulière et plane.
La couche de feutre qui recouvre une selle de poussée de courte longueur subit en permanence une forte pression et un fort dégagement de chaleur. Au contraire lorsqu'il s'agit d'une barre de poussée de grande longueur et de forme courbe, la chaleur ne se dégage pendant son mouvement qu'au point en contact immédiat de sa couche de feutre avec la courroie à poncer, tandis que toutes les portions voisines ont le temps de se refroidir. Le nouveau mode de fonctionnement permet donc d'exercer une pression d'application sensiblement plus forte, sans risque d'usure excessive ou d'inflammation de la surface de feutre de grande longueur. Suivant une forme de construction normale, la longueur de la barre de poussée est plus de dix fois supérieure à celle de la semelle de pression de courte longueur habituelle.
C'est pourquoi le rendement de l'opération de ponçage peu'' être très notablement augmenté par rapport à celui des machines à poncer à courroie actuellement connues.
La barre de poussée de faible courbure peut être formée par une portion de la jante d'une roue d'un diamètre de plus de 100 m. Etant donné que l'axe de cette roue n'existe pas, tous les éléments de commande doivent agir directement sur la jante. Etant donné que l'angle de roulement à envisager au voisinage immédiat du plan de roulement est très petit (en-
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-virer.. 1 à 2 ) les trajets cycloïdaux de toutes les portions de la barre ont pratiquement la forme de droites verticales.
Chaque point de la barre de pression exécute donc, pendant au'elle roule en oscillant sur la courroie à poncer, au lieu d'un mouvement de glisseront de grande amplitude, une oscillation verticale de très faible amplitude, dont la vitesse irrégulière croit en fonction du sinus de l'angle de roulement de 0 au point de contact du plan de roulement à une valeur maximum au sommet. Un mouvement de roulement pur et simple à oscillation verticale sinusoïdale de toutes les portions de la barre de pression est difficile à commander à partir de points fixes.
Cependant il est nécessaire pour effectuer l'opération de pon- çage, que cette barre de pression regoive un mouvement de roulement oscillant, que son poids soit complètement compensé de bas en haut par une suspension élastique, et qu'elle soit poussée uniformément sur toute sa lon- gueur sur la courroie à poncer en des points de poussée qui varient à chaque instant. On remédie' à cette difficulté suivmt l'invention en répartissant norizontalement les oscillations sinusoïdales sur des arcs de cercle correspondants,. Les mouvements d'oscillation sur des arcs de cercle sont faciles à commander mécaniquement.
La barre de pression est suspendue sur des leviers oscillants, au moyen desquels elle exécute des mouvements oscillants suivant des arcs de cercle pendant l'opération de ponçage. Les leviers oscillants sont disposés de façon à faire correspondre les composantes verticales de leur mouvement au mouvement d'oscillation vertical des points de suspension, pour un mouvement de roulement pur et simple. Les composantes horizontales des mouvements d'oscillation en arc de cercle provoquent alors un mouvement de glissement additionnel de faible amplitude de la barre de pression. La barre de pression dont tous les points oscillent suivant des arcs de cercle exécute donc au lieu d'un mouvement de roulement pur et simple un mouvement de roulement accompagné d'un glissement de faible amplitude dans la direction du mouvement de la courroie à poncer sur cette courroie.
Sur le dessin ci-joint qui représente à titre d'exemple une forme de réalisation d'une machine à poncer à courroie suivant l'invention: la fige 1 est une élévation de face de la machine; la:- fige 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1 sur laquelle le levier de pression est représenté en élévation latérale; . la fig. 3 est une élévation de face d'une forme de réalisation spéciale de la machine de la fig. l, comportant une com- mande automatique du mouvement de balancement de la barre de pression; la fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3 sur laquelle le levier de pression est représenté en élévation latérale.
Le bâti de la machine se compose de deux parois latérales 1 et 2 réunies par une traverse inférieure 3 et une traverse supérieure 4. Un moteur électrique 5 est monté d'une manière connue sur la paroi latérale 1 et comporte une peulie de commande à courroie 6 et un dispositif d'aspiration des poussières 59,et une poulie commandée à courroie 7 est montée sur la paroi latérale 2. Une courroie à poncer 8 passe sur ces deux %ou- lias 2, courroie 6 et 7. Une table de travail 13 est montée dans le bäti de la machine sur des rails de guidage 9 et 10, réglables dans le sens verti- cal et est mobile au moyen de galets 11 et 12 perpendiculairement au mouvement de la courroie à poncer. La table de travail 13 porte une pièce à poncer 14.
Une barre de pression 15 de faible coarbare est montée sur toute la longueur utilisable de la courroie à poncer. Le mouvement de roulement oscillant de cette barre de pression peut être obtenu de diverses
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manières en la suspendant sur des leviers qui reçoivent un mouvement correspondant. La barre de pression de l'exemple de réalisation représenté est suspendue par des axes 60 et 61 sur des leviers oscillants 16 et 17. Les le- viers oscillants 16, 17 sont montés à oscillation sur des leviers pendulai- res de suspension 18, 19. Les leviers pendulaires de suspension 18, 19 sont montés à poste fixe sur la traverse supérieure 4 par des axes de rotation
20, 21 et ont la forme de leviers coudés.
Des ressorts de traction 24,25 agissent sur les bras verticaux 22, 23 des leviers coudés et sont fixés par leurs autres extrémités sur des points de suspension 26,27 de la traverse supérieure. La force des ressorts 24,25 est choisie de façon à compenser latotalité du poids de la barre de pression 15. Les leviers pendulaires de suspension sont en position de repos pendant l'opération de ponçage et ne participent pas au mouvement pendulaire oscillant des leviers oscillants 16 , 17.
Un arbre 31 est monté en rotation aumilieu de la traverse supé- rieure 4 dans des portées 28, 29, 30 et porte au milieu un levier 32 qui peut recevoir un mouvement pendulaire dans le sens vertical. Un levier de poussée 33 est monté à oscillation horizontalement sur le levier 32 par un axe 34 et comporte à son extrémité libre une manette 35. Le levier de pous- sée 33 est articulé à son autre extrémité par un axe 36 avec une barre de traction 37 qui s'articule par un axe 38 sur le levier oscillant 17.
Les mouvements de va-et-vient horizontaux de la manette 35 pro- voquent donc un mouvement pendulaire du levier oscillant 17. Etant donné que la barre de pression 15 est suspendue en même temps que le second le- vier oscillant 16, le mouvement pendulaire du levier oscillait de commande 17 provoque un mouvement de roulement oscillant de la barre de pression 15 sur la courroie à poncer 8 et par suite sur la pièce 14.
Le mouvement vertical de la manette 35 a pour effet de faire tourner l'arbre 31, sur lequel sont fixés deux leviers 39, 40,qui exercent une poussée sur les surfaces de poussée 41, 42 des leviers de suspension 18, 19. La poussée exercée à la main sur la manette 35 de haut en bas fait ainsi descendre les leviers pendulaires de suspension 18, 19 avec les le- viers oscillants 16, 17 qui y sont suspendus et avec la barre de pression.
La machine à poncer à courroie représentée qui comporte une bar- re de pression recevant un mouvement de balancement se prête aussi particu- lièrement à la commande automatique du mouvement de roulement oscillant.
Il suffit d'y ajouter des organes quelconques faisant osciller les leviers oscillants qui portent la barre de pression.
Ces mouvements oscillants de faible amplitude sont beaucoup plus simples à commander mécaniquement que le mouvement de glissement de grande amplitude demachines s à poncer à courroie connues, dont la semelle de pres- sion de courte longueur regoit automatiquement un mouvement de glissement oscillant sur toute la longueur de la pièce à poncer. Les détails des élé- ments de commande qui sont nécessaires pour provoquer le mouvement pendu- laire automatique des leviers oscillants ne font pas partie de l'invention et par suite ces éléments peuvent être construits au moyen de tous les dis- positifs mécaniques ou hydrauliques connus et convenant à cet effet.
La fig. 3 représente donc la machine de la f ig. 1 fonctionnant automatiquement et actionnée par une simple commande à manivelle. Les le- viers pendulaires de suspension 18, 19 de cette forme de réalisation par- tent des leviers oscillants 43, 44 qui supportent la même barre de pres- sion 15. Une tige de traction 45 agit sur le levier oscillant 43 et est ar- ticulée avec un levier coudé 46 monté à poste fixe sur la traverse supé - rieure 4 dans un palier 47.
Un plateau-manivelle 48 est monté sur la surface postérieure de la paroi 1 et porte un manneton de manivelles 51 dont la position peut être réglée dans une fente 49 par une vis 50. Une poulie à courroie 54 action-
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ne le plateau-manivelle 48 par l'intermédiaire de roues dentées 52, 53. La poulie à courroie 54 est actionnée par une petite poulie à courroie 55, calée sur l'arbre du moteur de commande 5.
Le manneton de manivelle 51 est accouplé par une tige de poussée 56 avec la levier coudé 46. Par suite , le plateau-manivelle 48 étant actionné par le moteur de commande 5 par l'intermédiaire des poulies à courroies 55, 54 et des roues dentées 53, 52, le-levier oscillant 46 reçoit des mouvements d'oscillation et les transmet, par l'intermédiaire de la tige de traction 45, au levier pendulaire 43 et par suite aussi à la barre de pression 15. L'amplitude du mouvement pendulaire peut être réglée conformément à la longueur de la pièce à poncer, en faisant varier la position du manneton de manivelle 51 sur son plateau-manivelle. La seule opération à effectuer à la main dans cette machine consiste à appliquer la barre de pression sur la courroie.
Par suite, on dispose directement sur l'arbre 31 un levier de poussée en une seule pièce 57 comportant une manette 58. Le mouvement de haut en bas de la manette 58 du levier 57 a pour effet de transmettre par l'intermédiaire de l'arbre 31 et des leviers 39, 40,la pression de poussée aux leviers de suspension 43 , 44 et à la barre de pression 15.
REVENDICATIONS.
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The sanding belt of sanding machines of known construction shapes is generally pushed against the workpiece by a short sole. By sliding this thrust plate parallel to the movement of the belt, the specie is treated over its entire length. The necessary sanding width, corresponding to the width of the part, is obtained by a movement of the machine table carrying the part in the direction transverse to the movement of the belt to be sanded.
To sand long parts, the thrust plate must receive sliding movements of corresponding amplitude between the ends of the part. Since these large amplitude oscillating sliding motions (up to 2 m and more) can hardly be caused by a worker driving the machine, the sanding operation is usually carried out by sanding motions. Simultaneous short-amplitude oscillation of the pushing shoe and the machine table, progressively moving the leading surfaces from one end of the room to the other. Due to the inevitable irregularity of the sanding action exerted by a slow reciprocating motion over the entire length of the workpiece, it is difficult to obtain a smooth and flat sanded surface in this way.
Sanding the entire surface takes a long time and the production that can be achieved is low.
According to the invention, completely different means are used to significantly improve the quality of the work performed by a belt sanding machine and its efficiency, and the large sliding movement difficult to perform is completely suppressed. by a small thrust plate over the entire length of the part. This movement is replaced by a rocking movement of a push bar with large radius curvature, arranged over its entire usable length above the belt to be sanded.
To pass the point of application of the sanding pressure over a length of 2 m, for example from one end of the room to the other, it is no longer necessary to slide the thrust plate over a length of 2 m and all you have to do is tilt or lift a few centimeters the push bar which swings above the sanding belt. This low amplitude oscillating movement can be caused continuously and effortlessly by the worker driving the machine.
As a result it is possible with a machine of this nature, to move the pressure surface of the push bar back and forth in a continuous manner by causing it to roll over the entire length of the workpiece during the slow movement of the table. machine in the direction perpendicular to the movement of the sanding belt, thus obtaining a sanded surface which is noticeably more regular and flat.
The felt layer that covers a short push saddle is under constant pressure and heat generation. On the contrary, in the case of a push bar of great length and curved shape, the heat is released during its movement only at the point in immediate contact of its layer of felt with the sanding belt, while all the neighboring portions have time to cool down. The new mode of operation therefore makes it possible to exert a substantially higher application pressure, without the risk of excessive wear or ignition of the felt surface of great length. In a normal construction form, the length of the push bar is more than ten times that of the usual short length pressure shoe.
This is why the efficiency of the sanding operation can be very significantly increased compared to that of currently known belt sanding machines.
The low curvature push bar may be formed by a portion of the rim of a wheel with a diameter of more than 100 m. Since the axle of this wheel does not exist, all the control elements must act directly on the rim. Since the rolling angle to be considered in the immediate vicinity of the running surface is very small (in-
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-vire .. 1 to 2) the cycloidal paths of all the portions of the bar have practically the form of vertical lines.
Each point of the pressure bar therefore executes, while it rolls oscillating on the sanding belt, instead of a sliding movement of large amplitude, a vertical oscillation of very low amplitude, the irregular speed of which increases as a function of from the sine of the rolling angle from 0 at the contact point of the rolling plane to a maximum value at the top. Pure and simple sinusoidal vertical oscillation rolling motion of all portions of the pressure bar is difficult to control from fixed points.
However, in order to perform the sanding operation, it is necessary for this pressure bar to regain an oscillating rolling movement, for its weight to be completely compensated from bottom to top by an elastic suspension, and for it to be pushed evenly over the entire surface. its length on the sanding belt at thrust points which vary every moment. This difficulty is remedied according to the invention by distributing the sinusoidal oscillations norizontally over corresponding arcs of a circle. Oscillating movements on circular arcs are easy to control mechanically.
The pressure bar is suspended on oscillating levers, by means of which it performs oscillating movements in arcs of a circle during the sanding operation. The swing levers are arranged to match the vertical components of their motion to the vertical swinging motion of the suspension points, for pure rolling motion. The horizontal components of the oscillating movements in an arc of a circle then cause an additional sliding movement of small amplitude of the pressure bar. The pressure bar, all the points of which oscillate in arcs of a circle, therefore, instead of a pure and simple rolling movement, performs a rolling movement accompanied by a sliding of small amplitude in the direction of movement of the belt to be sanded on this belt.
In the accompanying drawing which shows by way of example one embodiment of a belt sanding machine according to the invention: Fig 1 is a front elevation of the machine; la: - Fig 2 is a section along line II-II of FIG. 1 in which the pressure lever is shown in side elevation; . fig. 3 is a front elevation of a special embodiment of the machine of FIG. 1, comprising an automatic control of the swinging movement of the pressure bar; fig. 4 is a section taken along line IV-IV of FIG. 3 in which the pressure lever is shown in side elevation.
The frame of the machine consists of two side walls 1 and 2 joined by a lower cross member 3 and an upper cross member 4. An electric motor 5 is mounted in a known manner on the side wall 1 and comprises a belt drive assembly. 6 and a dust extraction device 59, and a belt driven pulley 7 is mounted on the side wall 2. A sanding belt 8 runs over these two tools 2, belt 6 and 7. A work table 13 is mounted in the machine frame on guide rails 9 and 10, adjustable vertically and is movable by means of rollers 11 and 12 perpendicular to the movement of the sanding belt. The work table 13 carries a sanding piece 14.
A low-carbon pressure bar 15 is mounted along the entire usable length of the sanding belt. The oscillating rolling motion of this pressure bar can be obtained from various
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ways by suspending it on levers that receive a corresponding movement. The pressure bar of the illustrated embodiment is suspended by pins 60 and 61 on swinging levers 16 and 17. The swinging levers 16, 17 are mounted to swing on pendulum suspension levers 18, 19. The pendulum suspension levers 18, 19 are mounted in a fixed position on the upper cross member 4 by rotation axes
20, 21 and have the form of angled levers.
Tension springs 24,25 act on the vertical arms 22, 23 of the bent levers and are fixed by their other ends on the suspension points 26,27 of the upper cross member. The force of the springs 24,25 is chosen so as to compensate the totality of the weight of the pressure bar 15. The pendulum suspension levers are in the rest position during the sanding operation and do not participate in the oscillating pendulum movement of the oscillating levers 16, 17.
A shaft 31 is rotatably mounted in the middle of the upper cross member 4 in spans 28, 29, 30 and carries in the middle a lever 32 which can receive a pendulum movement in the vertical direction. A push lever 33 is mounted to oscillate horizontally on the lever 32 by a pin 34 and comprises at its free end a lever 35. The push lever 33 is articulated at its other end by a pin 36 with a drawbar. 37 which is articulated by an axis 38 on the oscillating lever 17.
The horizontal reciprocating movements of the lever 35 therefore cause a pendulum movement of the rocker lever 17. Since the pressure bar 15 is suspended at the same time as the second rocker lever 16, the pendulum movement of the oscillating control lever 17 causes an oscillating rolling movement of the pressure bar 15 on the sanding belt 8 and consequently on the part 14.
The vertical movement of the lever 35 has the effect of rotating the shaft 31, on which are fixed two levers 39, 40, which exert a thrust on the thrust surfaces 41, 42 of the suspension levers 18, 19. The thrust exerted by hand on the lever 35 from top to bottom thus causes the pendulum suspension levers 18, 19 to descend with the oscillating levers 16, 17 which are suspended therein and with the pressure bar.
The illustrated belt sanding machine which has a pressure bar receiving a rocking movement is also particularly suitable for automatic control of the oscillating rolling movement.
It suffices to add any components to oscillate the oscillating levers which carry the pressure bar.
These small amplitude oscillating movements are much simpler to control mechanically than the large sliding movement of known belt sanding machines, whose short length pressure shoe automatically receives an oscillating sliding movement along the entire length. of the workpiece. The details of the control elements which are necessary to bring about the automatic hanging motion of the swing levers do not form part of the invention and therefore these elements can be constructed by means of any known mechanical or hydraulic devices. and suitable for this purpose.
Fig. 3 therefore represents the machine of f ig. 1 working automatically and operated by a simple crank control. The pendulum suspension levers 18, 19 of this embodiment start from the swing levers 43, 44 which support the same pressure bar 15. A pull rod 45 acts on the swing lever 43 and is ar- tivated. hinged with an elbow lever 46 fixedly mounted on the upper cross member 4 in a bearing 47.
A crank plate 48 is mounted on the rear surface of the wall 1 and carries a crank handle 51, the position of which can be adjusted in a slot 49 by a screw 50. A belt pulley 54 action-
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do the crank plate 48 via toothed wheels 52, 53. The belt pulley 54 is actuated by a small belt pulley 55, wedged on the shaft of the drive motor 5.
The crank handle 51 is coupled by a push rod 56 with the crank lever 46. As a result, the crank plate 48 is actuated by the drive motor 5 by means of the belt pulleys 55, 54 and the toothed wheels. 53, 52, the oscillating lever 46 receives oscillating movements and transmits them, via the tension rod 45, to the pendulum lever 43 and consequently also to the pressure bar 15. The amplitude of the movement pendulum can be adjusted according to the length of the part to be sanded, by varying the position of the crank handle 51 on its crank plate. The only operation to be performed by hand in this machine is to apply the pressure bar to the belt.
As a result, there is directly on the shaft 31 a one-piece thrust lever 57 comprising a lever 58. The up and down movement of the lever 58 of the lever 57 has the effect of transmitting through the shaft 31 and levers 39, 40, the thrust pressure at the suspension levers 43, 44 and at the pressure bar 15.
CLAIMS.
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