Installation pour le travail du métal et de la pierre. La présente invention est relative à uae installation pour le travail du métal ou de la. pierre comprenant un. dispositif de com mande et un dispositif de vibration. Le dis positif de commande comporte un porte-outil dans lequel peut se déplacer un bélier sou mis à l'action d'un ressort et solidaire de l'armature d'au moins un aimant portant des enroulements d'induction, ce bélier étant des tiné à frapper pendant le fonctionnement de l'appareil contre un outil disposé librement dans le porte-outil;
le dispositif de vibration comporte un interrupteur électromagnétique qui ouvre et ferme alternativement et rapide ment un circuit dans lequel sont intercalés les enroulements de l'aimant du dispositif de commande, de manière que chaque fermeture dudit circuit provoque l'attraction de l'arma ture de l'aimant contre l'action du ressort et la. :course aller du bélier qui frappe contre l'outil, tandis que, par suite des ouvertures dudit circuit, le bélier et avec lui l'armatur e retournent, sous l'action .du ressort, clans leur position initiale.
Une forme d'exécution -de l'objet de l'in vention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé, dans lequel: La fig. 1 est une vue en perspective de l'aimant du dispositif (le commande; La fig. 2 est une vue perspective du porte outil; La fig. 8 est une coupe verticale du porte- outil avec l'outil et le bélier actionnant l'outil;
La fig. 4 est une vue en perspective du dispositif de commande, quelques parties étant supprimées; La fig. 5 montre le dispositif de com mande représenté à la. fig. 4 monté clans une enveloppe; Les fig. ô et 7 se rapportent à une va riante du dispositif de commande;
La fig. 8 est une vue en perspective du dispositif -de vibration; La fig. 9 est une vue intérieure, et La fig. 10 une vue extérieure d'une va riante -du dispositif de vibration.
Le dispositif -de commande faisant partie de l'installation suivant l'invention ,comprend un aimant feuilleté 1 en forme de fer à cheval, dont la. partie médiane 46 est traver sée par un corps cylindrique creux 2 dit porte outil à. l'intérieur .duquel se trouve un bélier 3.
Les feuilles convenablement isolées de l'aimant 1 sont maintenues ensemble à. leurs extrémités libres -par les tiges 4 et :5, dont les bouts sont: noyés et à. la. partie inférieure par deux boulons 6 et 7.
Les boulons sont placés -in droit d'une partie renforcée 8 du :cylindre creux 2, .qui s'engage dans l'ouverture cen- trale prévue :dans l'armature de l'aimant de façon à. éviter tout déplacement latéral du porte-outil alors due des dépla.ceinents verti caux de celui-ci sont évités par un écran à chapeau 9, vissé sur une partie filetée 10 du porte-outil en-dessous de la. partie 8.
Le porte-outil a au-dessus de la, partie 8, un re bord annulaire 1l. qui est pourvu à sa face inférieure d'une eouclie de matière isolante pour éviter tout contact électrique entre les feuilles de l'aimant quand le porte-outil a. été mis cri place et que le rebord 11 a été mis en contact avec la. partie médiane 46 de l'aimant.
Le cylindre 2 porte deux plaques 12 et 12'. La. plaque 12 dépasse légèrement les ex- l-rémités polaires de l'aimant de façon à éviter due l'armature ne vienne en contact avec les faces polaires et ne les écrase quand le disposi tif fonctionne à vide.
L'armature 13 de l'aimant 1 consiste en un élément en fer doux, pourvu à sa. partie: inférieure d'un évidement central circulaire 14, :dans lequel s'adapte une plaque 15 en forme tle disque fixée au bélier 3, l'extrémité supérieure du bélier étant filetée, pour s'en gager dans l'ouverture filetée 16 prévue dans l'armature 13, dans laquelle ladite extrémité est fixée par la :cheville 17.
Le bélier 3 est placé à l'intérieur du porte-outil 2 qui pré sente à sa partie supérieure un élargissement 18 servant à loger un ressort 19 qui entoure le bélier et agit de façon à, supporter l'a,rms- ture 13 à la. distance voulue au-dessus des faces polaires de l'aimant quand l'installation ne fonctionne pas.
La, partie inférieure du porte-outil est prolonée, de préférence, par une partie tronconique\ 20 et reçoit librement l'outil 47, par exemple un ciseau qui, qiianrl les éléments<B>(lu</B> dispositif de commande sont au repos, est tenu à une distance appropriée de l'extrémité inférieure du bélier au nioven du retrait 21 pré-,-u dans le porte-outil.
Sur les branches de l'aimant sont placée: deux bobines 2? et 23, dont: les extrémités tl@s fils sont soudées ii une plaque de laiton fixé:- à, l'enveloppe des bobines. La. section du fil des bobines et le nombre des spires v arieni naturellement en raison du courant emploi- el; de la puissance requise.
Des recouvrements 21 et 24' en lait@@@i s z ont fixés aux plaques 12 et 12' (lit port- outil, ainsi qu'il est montré à la fi g. 4 et ser vent: à maintenir l'armature dans la position voulue dans le cliainp magnétique.
On a trouvé vii pratique que les diffé rentes partie appartenant au dispositif de commande doivent être disposées de telle fa çon que la. course (le l'armature ne dépasse pas trois millimètres et que l'ar_na.ture soit soutenue à. environ un millimètre au-dessus des faces polaires de l'aimant pour assurer la, désaimentation, l'arm@i.ture butant en ce point contre la plaque <B>12)</B> du porte-outil qui s'étend à un.
millimètre au-dessus des faces polaires. Le flux magnétique doit traverser un espace d'environ quatre millimètres et la distance entre l'extrémité inférieure du bélier et l'ex- trémiH# supérieure de l'outil doit être étale à trois millimètres quand les éléments sont dans la position de repos, dans le but (le permettre < ,
u bélier d'appuver sur l'outil pendant le fonctionnement. Le dispositif décrit ci-des sus a ses éléments disposés comme montré à la fig. 4 et son aspect extérieur est montré à la fit. 5 où il est placé à l'intérieur d'une en veloppe 27 en métal ayant une poignée pour vue d'un bouton 25 destiné à commander le fonctionnement chi dispositif et une douille filetée 26 pour connecter le dispositif avec le dispositif de vibration que nous décrirons ci après.
Pour les petits appareils, la. poignée peut être supprimée et le bouton placé sur l'enve loppe 27 elle-même. Le dispositif clé commande peut aussi être construit avec quatre bobines comme montré à la fig. 6, et ces dispositifs à quatre-bobines peuvent être agencés comme montré à la fi,,. 7 en plaçant un aimant au-dessus de l'au tre, suivant le travail qui doit être exécuté au moyen de l'installation.
Le dispositif décrit ci-dessus est relié à un dispositif de vibration comme montré aux fig. 8, 9 et 10 qui sert à produire les alter- nan cc#s d'attraction et de relâchement (lu bé lier.<B>Ce</B> dispositif de vibration comprend un é 1q etro-aima.nt 28 en fer à cheval sur les bras dïtquel sont montées clés bobines 29, 29' agis <B>1</B> sur une armature 30, oscillant autour d'un pivot 31.
L'extrémité libre .clé l'a.rmat.ure porte un conlact; en laiton 32 qui, à l'état de repos, appuie, par l'action (les ressorts 33, sur 1 i second contact en laiton 34, placé sur un ,;itl)port, i5. Un support<B>36</B> porte une vis 37 qui sert. it, régler la tension clés ressorts 33 ait moyen du levier 38.
Une butée 39 placée au (lelsi. dit contact 32 sert à retenir l'armature à lino distance convenable, de préférence 0,5 millimètres, des faces polaires pour éviter If-ur détérioration.
Les parties décrites du dispositif sont assemblées sur une plaque horizontale (fig. 8) ou verticale (fig. 9), et dans le dernier cas, tout le -dispositif est plaeA (Fins une boîte 40 qui porte six boutons et une manelle 41 destinée à.
intercaler une ré sistance, par exemple de 10 ohms, quand il est ii-ëcessaire de compenser des variations de potentiel durant le fonctionnement, ou pour diminuer l'attaque de l'outil dans le cas du finissage. La boîte peut être suspendue à un mur et être reliée à une ligne d'alimentation par deux conducteurs qui aboutissent aux prises 42, 42.' alors que d'autres prises 43, <I>13'</I> sont prévues pour un câble qui porte à sf@n autre extrémité une fiche de contact des tinée à. être introduite dans la douille 26 de l'enveloppe. En appuyant sur le bouton 25 11n contact se fait qui ferme le circuit com prenant le dispositif de commande de l'outil et le dispositif de vibration.
L'aimant 28 est parcouru par le courant et l'armature 30 est tirée vers le haut de sorte que le circuit est interrompu entre les -contacts 32, 34.A cause de cette interruption du courant, l'armature 30 est tirée vers le bas par les ressorts 33 et le contact 32 touche le contact 34, de sorte que le courant peut de nouveau passer. Des impulsions sont ainsi envoyées à l'aimant 1 du dispositif de commande, ce qui provoque simultanément avec l'effet du ressort 19 un mouvement -de va-et-vient rapide de l'arma ture 13, et le bélier 3 est forcé de buter con tre l'outil maintenu par le porte-outil.
Les deux dispositifs sont synchronisés au moyen de la vis 37 du dispositif de vibration qui sert à régler la tension des ressorts 33 et au moyen d'une vis 44, qui sert à diminuer ou à augmenter la course du contact 32, cette course variant entre un et deux millimètres suivant la différence de potentiel du courant et le type de l'outil employé.
Au moyen de l'appa=reil décrit, on obtient un mouvement très rapide de l'outil, environ 2500 coups par minute, Pendant le fonction nement, aucun mouvement vibratoire n'est transmis au bras de l'opérateur si l'installa tion est parfaitement réglée, ce qui la rend spécialement applicable aux travaux clé finis sage et autres travaux de précision ci la tem pérature de l'outil n'excède pas 30 à 35 C; après un travail d'une heure.
L'outil peut être facilement manié, car le dispositif (le commande est seulement raccordé par un con ducteur flexible au dispositif clé vibration et il peut être employé à une distance considé rable dudit dispositif de vibration. L'instal lation n'exige aucun entretien spécial, quel- ques :gouttes (d'huile suffisent pour assurer une lubrification convenable du dispositif de commande. Le courant électrique utilisé est très faible, puisque le mouvement de retour de l'outil est commandé par les ressorts 19 et 33 et que seul le mouvement aller nécessite l'intervention du courant électrique.
Installation for working with metal and stone. The present invention relates to uae installation for working metal or. stone comprising a. control device and a vibration device. The control device comprises a tool holder in which a ram can move under the action of a spring and secured to the armature of at least one magnet carrying induction windings, this ram being tiné to strike during the operation of the apparatus against a tool disposed freely in the tool holder;
the vibration device comprises an electromagnetic switch which alternately and rapidly opens and closes a circuit in which the magnet windings of the control device are interposed, so that each closing of said circuit causes the attraction of the armature of the magnet against the action of the spring and the. : forward stroke of the ram which strikes against the tool, while, as a result of the openings of said circuit, the ram and with it the armature return, under the action of the spring, to their initial position.
An embodiment of the object of the invention is shown, by way of example, in the accompanying drawing, in which: FIG. 1 is a perspective view of the magnet of the device (the control; Fig. 2 is a perspective view of the tool holder; Fig. 8 is a vertical section of the tool holder with the tool and the ram actuating the tool holder; tool;
Fig. 4 is a perspective view of the control device, some parts being deleted; Fig. 5 shows the control device shown in. fig. 4 mounted in an envelope; Figs. ô and 7 relate to a variant of the control device;
Fig. 8 is a perspective view of the vibration device; Fig. 9 is an interior view, and FIG. 10 an exterior view of a part of the vibrating device.
The control device forming part of the installation according to the invention comprises a laminated magnet 1 in the form of a horseshoe, of which the. middle part 46 is traversed by a hollow cylindrical body 2 called a tool holder. inside which there is a ram 3.
The suitably insulated sheets of magnet 1 are held together at. their free ends - by the rods 4 and: 5, whose ends are: drowned and at. the. lower part by two bolts 6 and 7.
The bolts are placed in the right of a reinforced part 8 of: hollow cylinder 2, which engages in the central opening provided: in the frame of the magnet so as to. avoid any lateral displacement of the tool holder then due to the vertical displa.ceinents thereof are avoided by a hat screen 9, screwed onto a threaded part 10 of the tool holder below the. part 8.
The tool holder has above, part 8, a re annular edge 11. which is provided on its underside with a loop of insulating material to prevent any electrical contact between the sheets of the magnet when the tool holder has. been put in place and the flange 11 was brought into contact with the. middle part 46 of the magnet.
The cylinder 2 carries two plates 12 and 12 '. The plate 12 protrudes slightly from the pole ends of the magnet so as to prevent the armature from coming into contact with the pole faces and crushing them when the device is operating empty.
The frame 13 of the magnet 1 consists of a soft iron element, provided with its. part: lower of a circular central recess 14,: in which fits a plate 15 in the form of the disc fixed to the ram 3, the upper end of the ram being threaded, to engage in the threaded opening 16 provided in the frame 13, in which said end is fixed by the: pin 17.
The ram 3 is placed inside the tool holder 2 which has at its upper part an enlargement 18 serving to house a spring 19 which surrounds the ram and acts so as to support the a, rms- ture 13 to the. desired distance above the pole faces of the magnet when the installation is not working.
The lower part of the tool holder is preferably extended by a frustoconical part \ 20 and freely receives the tool 47, for example a chisel which, qiianrl the elements <B> (read </B> control device are at rest, is held at an appropriate distance from the lower end of the ram to the nioven of the withdrawal 21 pre -, - u in the tool holder.
On the branches of the magnet are placed: two coils 2? and 23, of which: the ends of the wires are welded to a brass plate fixed: - to the casing of the coils. The section of the wire of the coils and the number of turns change naturally due to the current employed; of the required power.
Covers 21 and 24 'in @@@ isz milk have been fixed to the plates 12 and 12' (tool bed, as shown in fig. 4 and will serve: to keep the frame in position wanted in the magnetic cliainp.
It has been found to be practical that the various parts belonging to the control device must be arranged in such a way that the. stroke (the armature does not exceed three millimeters and that the ar_na.ture is supported about one millimeter above the pole faces of the magnet to ensure de-energization, the arm@i.ture abutting in this point against the plate <B> 12) </B> of the tool holder which extends to a.
millimeter above the pole faces. The magnetic flux must pass through a space of about four millimeters and the distance between the lower end of the ram and the upper extremity of the tool must be spread to three millimeters when the elements are in the rest position, in order to (allow it <,
u ram to press on the tool during operation. The device described above has its elements arranged as shown in FIG. 4 and its external appearance is shown in the fit. 5 where it is placed inside a metal casing 27 having a handle for viewing a button 25 for controlling the operation of the device and a threaded socket 26 for connecting the device with the vibrating device we have. will describe below.
For small devices, the. handle can be removed and the button placed on the casing 27 itself. The key control device can also be constructed with four coils as shown in fig. 6, and these four-coil devices can be arranged as shown at fi ,,. 7 by placing a magnet on top of the other, depending on the work to be carried out by means of the installation.
The device described above is connected to a vibration device as shown in FIGS. 8, 9 and 10 which is used to produce the alternation cc # s of attraction and release (read bé lier. <B> This </B> vibrating device includes an iron e 1q etro-aima.nt 28 straddling the arms of which are mounted key coils 29, 29 'acting <B> 1 </B> on a frame 30, oscillating around a pivot 31.
The key free end of the armature bears a conlact; brass 32 which, in the rest state, presses, by the action (the springs 33, on 1 i second brass contact 34, placed on a,; itl) port, i5. A support <B> 36 </B> carries a screw 37 which serves. it, adjust the tension of the key springs 33 by means of the lever 38.
A stop 39 placed at the said contact 32 serves to retain the armature at a suitable distance, preferably 0.5 millimeters, from the pole faces to prevent damage.
The described parts of the device are assembled on a horizontal (fig. 8) or vertical (fig. 9) plate, and in the latter case, the whole device is placed (Ends a box 40 which carries six buttons and a crank 41 intended for at.
insert a resistor, for example 10 ohms, when it is necessary to compensate for variations in potential during operation, or to reduce the attack on the tool in the case of finishing. The box can be hung on a wall and be connected to a power line by two conductors which terminate at the outlets 42, 42. ' while other sockets 43, <I> 13 '</I> are provided for a cable which carries at its other end a contact plug of the ends. be introduced into the sleeve 26 of the casing. By pressing the button 25, contact is made which closes the circuit comprising the tool control device and the vibration device.
The magnet 28 is traversed by the current and the armature 30 is pulled upwards so that the circuit is interrupted between the -contacts 32, 34. Because of this interruption of the current, the armature 30 is pulled upwards. down by the springs 33 and the contact 32 touches the contact 34, so that the current can flow again. Pulses are thus sent to the magnet 1 of the control device, which simultaneously with the effect of the spring 19 causes a rapid reciprocating movement of the armature 13, and the ram 3 is forced to stop against the tool held by the tool holder.
The two devices are synchronized by means of the screw 37 of the vibration device which serves to adjust the tension of the springs 33 and by means of a screw 44, which serves to decrease or increase the stroke of the contact 32, this stroke varying between one and two millimeters depending on the potential difference of the current and the type of tool used.
By means of the apparatus described, a very rapid movement of the tool is obtained, approximately 2500 strokes per minute, During operation, no vibratory movement is transmitted to the operator's arm if the installation is perfectly adjusted, which makes it especially applicable to finished key work and other precision work where the temperature of the tool does not exceed 30 to 35 C; after an hour's work.
The tool can be easily handled, because the device (the control is only connected by a flexible conductor to the key vibration device and it can be used at a considerable distance from the said vibrating device. The installation is maintenance free. special, a few: drops (of oil are sufficient to ensure proper lubrication of the control device. The electric current used is very low, since the return movement of the tool is controlled by the springs 19 and 33 and only the forward movement requires the intervention of the electric current.