Machine à tailler et à polir les pierres. L'objet de la présente invention est une machine à tailler et à polir les pierres; elle comporte un dispositif de support de la pierre, assujetti à un organe monté à glis sière sur le bâti de la machine et avec le quel ledit support peut être déplacé pour amener successivement la pierre à tailler et à polir à des meules appropriées à ces opé rations sans détacher la pierre de son dispo sitif de support.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution de ladite machine.
La fig. 1 en est une vue en élévation latérale; La fig. 2 en est une vue par dessus; La fig. 3 en est une vue en bout; La fig. 4 est une vue en bout d'un palier extérieur de la machine; Les fig. 5, 6 et 7 respectivement sont, à plus grande échelle que celle des figures pré cédentes, une vue en élévation latérale, une vue par dessus et une vue en bout du dispo sitif de support de la pierre à tailler et polir; La fig. 8 est un détail relatif à ce dispo- La machine selon ces figures comporte un bâti 1 fixé au moyen de vis 2 sur une table ou support analogue, bâti 1 sur lequel sont venus de fabrication des supports 3, 4 et 5.
Les supports 3 et 5 portent une tige 6 munie à l'une de ses extrémités d'un pla teau 7, tige 6 qui peut coulisser librement dans des coussinets 8 et 9, prévus respective ment dans les supports 3 et 5 pourvus à cet effet de dispositifs de graissage 10 et 11. Chacun des supports 3 et 4 respectivement porte un arbre rotatif 12 et 13. Ces arbres rotatifs 12 et 13 sont disposés en prolonge ment l'un de l'autre sur un même axe; ils peuvent tourner dans des paliers 14 et 15 respectivement, pourvus de dispositifs grais seurs 16 et 17 (fig. 1).
L'arbre 12 est pour vu, vers sa partie médiane, de poulies 18, 19 mises en action par un dispositif extérieur non représenté au dessin; il porte à l'une de ses extrémités, une meule 20 amovible, fixée sur l'arbre 12, par une vis ou par tout autre moyen approprié; l'autre de ses extrémités est filetée et est pourvue d'un manchon 21, qui maintient l'arbre 12 dans les paliers 14, filetée de l'arbre 12 et qui est maintenu en position au moyen d'une petite vis 23. La meule 20 est entourée partiellement d'un ca pot 24, fixé au palier 14 adjacent à la meule, capot sur lequel est fixée l'extrémité d'un conduit 25 d'amenée d'eau à la meule.
L'ar bre 13 disposé dans les paliers 15, porte lui aussi vers sa partie médiane, des poulies 26 et 27 actionnées par un dispositif extérieur et à l'une de ses extrémités une meule 28 amovible qui est fixée sur l'arbre 13 au moyen d'une vis 29 (fig. 2). L'autre extré mité dudit arbre 13 est filetée, un manchon 30, identique au manchon 21, et un écrou 31, muni d'une vis de sûreté 32, maintien nent l'arbre 13 en position dans les paliers 15.
Le support 5 vu plus haut, présente à sa partie supérieure, un prolongement 33 muni d'un viseur 34, prolongement 33 dans lequel est montée une vis 35, qui sert de bu tée au plateau 7 ainsi qu'on le verra plus bas. Cette vis 35 présente une tête graduée qui est maintenue vissée dans une position déterminée au moyen d'une vis à tête mo letée 36 (fig. 4).
Sur la tige 6 est fixé le dispositif de support de la pierre à tailler et polir. Ce dispositif comporte des brides 37 et 38 re liées les unes aux autres au moyen de bou lons 39, qui fixent ces brides sur la tige 6. Sur les brides 38 (fig. 1), est fixé un qua drant gradué 40 présentant à sa partie in férieure un secteur denté 41, dont on verra plus bas l'utilité. Sur le quadrant gradué 40, peut osciller autour d'un pivot 42 fixé sur le quadrant, un pied 43, qui présente à sa partie supérieure un axe creux 44 monté élastiquement, au moyen d'un ressort 45, dans un manchon 46 qui peut osciller sur des pivots 47 prévus à l'extrémité de bras 48 que présente le pied 43.
Dans l'axe creux 44, pourvu à son extrémité antérieure d'une tête 44', est disposée une broche 49, sur l'ex trémité antérieure conique de laquelle est fixée au moyen d'une substance adhésive, la pierre à tailler et à polir. La broche 49 est maintenue en position dans l'axe creux 44, au moyen d'une vis à, ailettes 50, qui peut se visser dans la tête 44' vue plus haut. Entre la tête 44' et la partie antérieure du man chon 46 est intercalé un disque gradué 51 présentant sur sa face postérieure une den ture 52 entre deux dents de laquelle peut s'engager, pour maintenir le disque gradué 51 dans une position déterminée, l'extrémité antérieure d'un bras 53 fixé sur le manchon 46 ainsi que l'extrémité d'un bec 53' prévu sur le support 43 et dont la position est dia métralement opposée à celle du bras 53.
Le disque gradué 51 qui présente un prolonge ment tubulaire 51' (fig. 1) est fixé au moyen d'une vis 54 sur l'axe creux 44, avec lequel il peut être déplacé à la main, ainsi qu'on le verra plus bas. Un dispositif d'arrêt, for mé par une tige 55 pouvant coulisser dans des supports 56 et 57 fixés à la partie infé rieure du bras 53, permet de maintenir le dis que gradué 51. hors de prise d'avec le bras 53 quand on veut modifier sa position.
cet effet, la tige 55 présente à son extrémité postérieure une goupille 58 qui peut venir s'engager dans une rainure à baïonnette 59 prévue dans le support 57.
Le manchon 46 peut osciller, comme on l'a vu plus haut sur les axes 47 et être amené en position verticale. Une butée 60 prévue entre les bras 48 fixe l'amplitude de son oscillation dans ce sens et une vis 61, vissée dans le pied 43, sert de butée audit manchon 46 quand il est en position horizon tale. La vis 61 est maintenue en position au moyen d'une vis de serrage 62.
Le pivot 42, autour duquel peut tourner le pied 43 du dispositif de support de la pierre à tailler et à polir, est protégé par un couvercle 63, contre la poudre de diamant tombant de la meule 20, couvercle 63 qui est fixé en position au moyen d'une vis 64 vis sée dans le pivot 42 lui-même. Les mouve ments du pied 43 autour du pivot 42, sont commandés par une vis sans fin 65 (fig. 8) en engagement avec le secteur denté 41, vis sans fin 65 à l'extrémité de laquelle est fixé un bouton moleté 66 pour sa, commande et qui est disposée clans une pièce 67 mainte- nue au moyen d'un ressort 68 et d'un rivet 70 en position sur la bride 38.
Le fonctionnement de la machine est le suivant: On fixe tout d'abord, au moyen d'une substance adhésive appropriée, la pierre à tailler sur l'extrémité de la broche 49. En vue de faciliter cette opération, on amène la broche 49 en position verticale en la fai sant tourner, avec le manchon 46 à l'inté rieur duquel cette broche est disposée, dans le sens marqué par la flèche en fig. 5, au tour des pivots 47. L'extrémité postérieure du manchon 46 vient prendre appui contre la butée 60, prévue entre les bras 48, et main tient ledit manchon et la broche dans cette position verticale. Une fois la pierre fixée à l'extrémité de la broche 49 on ramène cette dernière dans la position dans laquelle elle est représentée au dessin, tout en réglant sa position horizontale, au moyen de la vis 61 vissée dans le pied 43.
La pierre ainsi fixée est amenée alors en contact avec la meule à tailler 20 actionnée par son disposi tif extérieur et l'entremise des poulies 18 ou 19 en déplaçant tout le support 43 ainsi que le quadrant gradué 40 sur lequel il est monté, au moyen de la tige 6 coulissant li brement dans les coussinets 8 et 9 des sup ports 3 et 5 respectivement. Le déplacement de la tige 6 dans le sens de la meule à tail ler 20, sera limité au moyen de la vis 35 bu tant contre le plateau 7, ainsi qu'on l'a vu plus haut.
Lorsque la pierre à tailler, un diamant par exemple, sera taillée sur sa face antérieure, face qui est plane, on taillera les facettes latérales inclinées de ladite pierre en faisant tourner le support 43 autour du pivot 42, sur le quadrant gradué 40, en uti lisant la graduation marquée sur ce dernier pour obtenir une inclinaison semblable de ces facettes et en faisant tourner de plus, après taillage de chacune de ces facettes, la broche 49 d'un angle déterminé par le nom bre de facettes à former sur la, pierre, au moyen du disque gradué 51. La broche 49 étant fixée dans l'axe creux 44 au moyen de la vis à ailettes 50 et le disque gradué 51 creux 44, en tournant à la main le disque 51 on fait tourner en même temps la broche 49 et la pierre qui est fixée sur elle.
On dé gagera par une traction exercé dans le sens voulu sur le disque 51, ce dernier du bras 58 et du bec 53' dont les extrémités anté rieures sont placées entre deux dents de la denture 52 vue plus haut, on tournera ce disque de l'angle voulu puis on le relâchera. Il sera ramené par le ressort 45 en position contre le bras 53 et le bec 53' et maintenu contre ces derniers jusqu'au moment où la facette étant taillée, on voudra en tailler une autre.
Pour pouvoir exercer la traction sur le disque 51 afin que la pierre fixée à l'extrémité de la broche ne vienne pas buter contre la meule 20, il faut faire basculer autour de l'axe de la tige 6 tout le disposi tif de support de la pierre et l'amener un peu en dehors de la position qu'il occupe normale ment entre les supports 3 et 4, puis effec tuer la manoeuvre indiquée sur le disque gra dué 51 puis ensuite ramener tout le disposi tif en la position dans laquelle il est repré senté au dessin.
Le plateau 7 et la vis 35 contre laquelle il vient buter, limitant dans le sens du taillage de la pierre les déplace ments de la tige 6, le taillage ne pourra s'effectuer que jusqu'au moment où ledit plateau viendra. buter contre la vis 35, c'est- à-dire jusqu'à un moment bien déterminé quand on aura effectué le réglage de la vis 35. De cette façon, il n'y a pas de craintes à avoir que l'une ou l'autre des faces de la pierre soit taillées plus profondément que les autres faces adjacentes. On obtient de cette façon un taillage régulier de la pierre. Pen dant le taillage de la pierre on amène par le conduit 25 un liquide avec lequel est mé langé de la poudre de diamant ce qui donne un meilleur rendement au taillage.
Ce dernier étant terminé on amènera tout le dispositif de support de la pierre vis-à-vis de la meule à polir 28 en déplaçant la tige 6 dans ce mouvement et l'on polira., au moyen de la dite meule à, polir 28, mise en rotation par son dispositif extérieur et l'entremise des pierre amenées à tour de rôle en contact avec la meule, en manouvrant au moyen du bou ton moleté 66 le support 43 sur le quadrant gradué 40 et l'amenant successivement aux inclinaisons des faces respectives de la pierre qui, après son polissage sera détachée de la broche 49.
La forme et les dimensions des divers organes de la machine, pourront différer de celles qui sont représentées au dessin annexé.
Stone cutting and polishing machine. The object of the present invention is a machine for cutting and polishing stones; it comprises a device for supporting the stone, secured to a member mounted to slide on the frame of the machine and with which said support can be moved to successively bring the stone to be cut and polished to wheels suitable for these operations. rations without detaching the stone from its support device.
The appended drawing represents, by way of example only, one embodiment of said machine.
Fig. 1 is a side elevational view thereof; Fig. 2 is a view from above; Fig. 3 is an end view; Fig. 4 is an end view of an outer bearing of the machine; Figs. 5, 6 and 7 respectively are, on a larger scale than that of the preceding figures, a side elevational view, a top view and an end view of the support device for the stone to be cut and polished; Fig. 8 is a detail relating to this arrangement. The machine according to these figures comprises a frame 1 fixed by means of screws 2 on a table or similar support, frame 1 on which supports 3, 4 and 5 have been produced.
The supports 3 and 5 carry a rod 6 provided at one of its ends with a plate 7, rod 6 which can slide freely in bearings 8 and 9, respectively provided in the supports 3 and 5 provided for this purpose. lubrication devices 10 and 11. Each of the supports 3 and 4 respectively carries a rotary shaft 12 and 13. These rotary shafts 12 and 13 are arranged as an extension of one another on the same axis; they can rotate in bearings 14 and 15 respectively, provided with lubricating devices 16 and 17 (fig. 1).
The shaft 12 is seen, towards its middle part, of pulleys 18, 19 put into action by an external device not shown in the drawing; it carries at one of its ends, a removable grinding wheel 20, fixed to the shaft 12, by a screw or by any other suitable means; the other of its ends is threaded and is provided with a sleeve 21, which holds the shaft 12 in the bearings 14, threaded from the shaft 12 and which is held in position by means of a small screw 23. The grinding wheel 20 is partially surrounded by a ca pot 24, fixed to the bearing 14 adjacent to the grinding wheel, cover on which is fixed the end of a pipe 25 for supplying water to the grinding wheel.
The shaft 13 disposed in the bearings 15, also carries towards its middle part, pulleys 26 and 27 actuated by an external device and at one of its ends a removable grinding wheel 28 which is fixed on the shaft 13 to the by means of a screw 29 (fig. 2). The other end of said shaft 13 is threaded, a sleeve 30, identical to the sleeve 21, and a nut 31, provided with a safety screw 32, holding the shaft 13 in position in the bearings 15.
The support 5 seen above, has at its upper part an extension 33 provided with a sight 34, an extension 33 in which is mounted a screw 35, which serves as a stop for the plate 7 as will be seen below. This screw 35 has a graduated head which is kept screwed in a determined position by means of a knurled screw 36 (FIG. 4).
On the rod 6 is fixed the support device of the stone to be cut and polished. This device comprises flanges 37 and 38 re linked to each other by means of bolts 39, which fix these flanges on the rod 6. On the flanges 38 (fig. 1), is fixed a graduated quadrant 40 having at its lower part a toothed sector 41, the usefulness of which will be seen below. On the graduated quadrant 40, can oscillate around a pivot 42 fixed on the quadrant, a foot 43, which has at its upper part a hollow axis 44 mounted elastically, by means of a spring 45, in a sleeve 46 which can oscillate on pivots 47 provided at the end of the arm 48 presented by the foot 43.
In the hollow axis 44, provided at its anterior end with a head 44 ', is disposed a pin 49, on the conical anterior end of which is fixed by means of an adhesive substance, the stone to be cut and polish. The spindle 49 is held in position in the hollow axis 44, by means of a wing screw 50, which can be screwed into the head 44 'seen above. Between the head 44 'and the anterior part of the sleeve 46 is interposed a graduated disc 51 having on its rear face a den ture 52 between two teeth of which can engage, to keep the graduated disc 51 in a determined position, the 'front end of an arm 53 fixed on the sleeve 46 as well as the end of a spout 53' provided on the support 43 and whose position is diametrically opposed to that of the arm 53.
The graduated disc 51 which has a tubular extension 51 '(fig. 1) is fixed by means of a screw 54 on the hollow shaft 44, with which it can be moved by hand, as will be seen further. low. A stop device, formed by a rod 55 which can slide in supports 56 and 57 fixed to the lower part of the arm 53, makes it possible to keep the graduated plate 51 out of engagement with the arm 53 when wants to change its position.
To this end, the rod 55 has at its rear end a pin 58 which can engage in a bayonet groove 59 provided in the support 57.
The sleeve 46 can oscillate, as seen above on the pins 47 and be brought into a vertical position. A stop 60 provided between the arms 48 fixes the amplitude of its oscillation in this direction and a screw 61, screwed into the foot 43, serves as a stop for said sleeve 46 when it is in the horizontal position. The screw 61 is held in position by means of a clamping screw 62.
The pivot 42, around which the foot 43 of the support device for the stone to be cut and polished can rotate, is protected by a cover 63, against the diamond powder falling from the grinding wheel 20, cover 63 which is fixed in position to the by means of a screw 64 screwed into the pivot 42 itself. The movements of the foot 43 around the pivot 42, are controlled by a worm 65 (fig. 8) in engagement with the toothed sector 41, worm 65 at the end of which is fixed a knurled knob 66 for its , control and which is arranged in a part 67 held by means of a spring 68 and a rivet 70 in position on the flange 38.
The operation of the machine is as follows: First of all, using a suitable adhesive substance, the stone to be cut is fixed on the end of the spindle 49. In order to facilitate this operation, the spindle 49 is brought in in a vertical position by causing it to rotate, with the sleeve 46 inside which this spindle is placed, in the direction marked by the arrow in FIG. 5, around the pivots 47. The rear end of the sleeve 46 comes to bear against the stop 60, provided between the arms 48, and hand holds said sleeve and the spindle in this vertical position. Once the stone is fixed to the end of the pin 49, the latter is brought back to the position in which it is shown in the drawing, while adjusting its horizontal position, by means of the screw 61 screwed into the foot 43.
The stone thus fixed is then brought into contact with the grinding wheel 20 actuated by its external device and through the pulleys 18 or 19 by moving the entire support 43 as well as the graduated quadrant 40 on which it is mounted, by means of of the rod 6 sliding freely in the bearings 8 and 9 of the supports 3 and 5 respectively. The movement of the rod 6 in the direction of the grinding wheel 20, will be limited by means of the screw 35 bu both against the plate 7, as we have seen above.
When the stone to be cut, a diamond for example, will be cut on its anterior face, which face is flat, the inclined lateral facets of said stone will be cut by rotating the support 43 around the pivot 42, on the graduated quadrant 40, in using the graduation marked on the latter to obtain a similar inclination of these facets and further rotating, after cutting each of these facets, the pin 49 at an angle determined by the number of facets to be formed on the, stone, by means of the graduated disc 51. The spindle 49 being fixed in the hollow axis 44 by means of the wing screw 50 and the hollow graduated disc 51 44, by turning the disc 51 by hand, the disc 51 is rotated at the same time the pin 49 and the stone which is fixed on it.
We will release by a traction exerted in the desired direction on the disc 51, the latter of the arm 58 and of the nose 53 ', the front ends of which are placed between two teeth of the teeth 52 seen above, we will turn this disc of the angle and then release it. It will be brought back by the spring 45 into position against the arm 53 and the beak 53 'and held against the latter until the time when the facet being cut, we will want to cut another.
In order to be able to exert traction on the disc 51 so that the stone fixed to the end of the spindle does not come into abutment against the grinding wheel 20, it is necessary to tilt around the axis of the rod 6 all the support device of the stone and bring it a little outside the position it normally occupies between supports 3 and 4, then perform the maneuver indicated on the gra dued disc 51 then return the entire device to the position in which it is represented in the drawing.
The plate 7 and the screw 35 against which it abuts, limiting the movement of the rod 6 in the direction of the cutting of the stone, the cutting can only be carried out until the moment when said plate comes. abut against screw 35, that is to say until a well-determined moment when the adjustment of screw 35 has been made. In this way, there is no fear that one or more the other side of the stone is cut deeper than the other adjacent sides. In this way, a regular cutting of the stone is obtained. During the cutting of the stone, a liquid is fed through line 25 with which diamond powder is mixed, which gives better cutting performance.
The latter being finished, we will bring the entire stone support device vis-à-vis the polishing wheel 28 by moving the rod 6 in this movement and we will polish., By means of said grinding wheel, polish 28 , set in rotation by its external device and the intervention of the stones brought in turn in contact with the grinding wheel, by operating by means of the knurled knob 66 the support 43 on the graduated quadrant 40 and bringing it successively to the inclinations of the respective faces of the stone which, after its polishing will be detached from the pin 49.
The shape and dimensions of the various parts of the machine may differ from those shown in the accompanying drawing.