Mouton à commande électropneumatique. L'invention a pour objet un mouton, ca ractérisé par le fait que la masse agit dans son mouvement alternatif de montée ,. et de chute sur des contacts électriques disposés à des hauteurs réglables pour provoquer cette montée et cette chute. La manoeuv re de ce mouton ne nécessite aucun effort appréciable de la part de l'opérateur qui le commande et permet une très grande précision dans l'es tampage. Il se distingue à ces points de vue de toutes les machines d'estampage connues à ce jour.
Les principaux avantages sont: réglage précis du point. où la masse com mence son mouvement ascensionnel en fin de chute, réglage précis de la hauteur à partir de laquelle la masse tombe, c'est-à-dire de la force avec laquelle la masse frappe la ma trice.
Ces résultats sont obten iLs grâce au fait que é'est la. masse elle-même qui commande le début. et la fin de sa propre chute en agis sant sur des contacts électriques: disposés à. des hauteurs réglables.
Plusieurs formes d'exécution de l'objet-de l'invention sont représentées, à titre d'exem ples, dans les dessins annexés.
La fia. 1 représente la machine en éléva tion.
La fig. 2 de profil.
La fia. 3 est une demi-coupe par 3-3 fia. 2. La fia. 4 est une coupe à plus grande échelle de la partie supérieure de la machine par 4--4 fia: 3.
La fig. 5 est une coupe du distributeur d'air comprimé.
Les fig. 6 et 7 sont des schémas du fonc tionnement de la machine et des connexions électriques dans le premier mode de réalisa tion.
La fia. 8 est une figure, correspondant à la fia. 6, relative au second mode de réali sation.
La fig. 9 est analob ie à la. fig. 8, mais montre quelques dispositifs supplémentaires de sécurité ou de réglage.
Les fia. 10 et 11 sont des schémas de con nexions électriques relatifs respectivement aux fia. 8 et 9.
La fia. 12 est une vue de détail montrant les diverses positions de la pédale de com mande dans le second mode de réalisation.
D'après les fig. 1 et 6, la. masse 20 coin- mande automatiquement son propre relevage ou sa propre chute en agissant, par exemple par un doigt 21, sur des contacts électriques 2, 3 et 4. Ces contacts sont réglés en hauteur par tout moyen convenable, de façon à per mettre un réglage très précis du moment où la masse se relève et du moment où elle com mence à tomber.
Il existe deux contacteurs permettant de déterminer la chute: le premier, 4, se trouve au voisinage de l'extrémité supérieure de la. course de la masse et sert à déterminer la chute normale pour l'estampage.
Le second, 3, se trouve situé à un niveau sensiblement moins élevé et détermine une chute de hauteur beaucoup plus faible qui sert par exemple au repassage de la pièce estampée après son ébarbage.
D'une façon générale, le fonctionnement de la machine est le suivant: A la manière connue, la masse 20 est attachée à une planche 22 que deux rouleaux, 23, 24, peuvent serrer entre eux en se rapprochant. Ces rou leaux sont animés continuellement d'un mouvement de rotation, par exemple à partir de moteurs 25 (fig. 1) qui transmettent par des courroies 26 leur mouvement à des pou lies 27 calées sur les arbres 28 des rouleaux, les deux rouleaux tournant en sens contraire.
L'écartement et le rapprochement du rouleau 24 est commandé par des pistons 16 (fig. 3 ) sur les tiges 82 desquels sont montés les paliers 29 dudit rouleau 24. Suivant que les pistons 16 se déplacent dans leurs cy lindres 30, le rouleau 24 se rapproche ou s'éloigne du rouleau fixe 23 et, par suite, serre ou non la planche 22 entre les rouleaux. Lorsque la planche est serrée, elle est entraî née vers le haut par les rouleaux en soule vant la masse 20. Au contraire, lorsque les rouleaux s'écartent, la masse 20 retombe par son poids.
Le mouvement du piston 16 est. com mandé à partir d'un distributeur pneuma tique dont le fonctionnement est lui-même commandé par un relais électrique manoeuvré par les cbntacts 2, 3 et 4. Un mode de réali sation de cette commande sera décrit ulté rieurement.
Pour maintenir la masse dans sa. position levée entre deux opérations d'estampage, on prévoit un dispositif d'arrêt ou frein cons titué par deux mâchoires 31, 32 (fig. 6) dont l'une, 31, est commandée par un piston 8 se déplaçant dans un cylindre 14. Ce déplace ment est commandé par un distributeur 7 qui est, lui-même, actionné par un relais élec trique 5, 6 actionné par une pédale 1. La. pé- dale 1 est une simple pédale de contact, de sorte que sa manoeuvre n'exige aucun effort.
Le fonctionnement est. donc le suivant Lorsque l'ouvrier appuie sur la pédale 1, les mâchoires 31, 32 s'écartent et la masse tombe. Lorsque le doigt 21 touche le contact 2, les rouleaux 23, 24 se rapprochent et la masse remonte jusqu'au moment. où le doigt 21 vient toucher le contact 4. A ce moment, les rouleaux s'écartent, la masse retombe et ainsi de suite. La masse frappe ainsi de grands coups.
Pour le repassage, après ébarbage, ou si, pour toute autre raison, on désire frapper de petits coups, on introduit dans le circuit le contact 3 au lieu du -contact 4, de sorte que la. hauteur de chute est réduite.
On va maintenant. décrire plus en détail les divers mécanismes ainsi que le schéma. des connexions. Des deux rouleaux, un seul, 24, est déplacé par les pistons 16, l'autre, 23, est fixe, mais sa position peut être réglée par des vis 33 agissant sur ses paliers 34 (fig. 3). Les vis 33 avancent ou reculent dans un bloc fixe 100 .solidaire du bâti de la machine sous l'action d'écrous 80 munis d'une languette d'arrêt 81 (fig. 3 et 4) s'engageant dans des encoches 8lcc et d'écrous 35 bloqués par des contre-écrous 35a-. Ce dispositif permet. de régler l'intervalle entre les rouleaux de manière à. l'adapter à l'épaisseur de la planche 22.
Le mécanisme de commande du piston 16 est représenté schématiquement sur les fig. 5 et 6. L'admission au cylindre 30 est com mandée par un distributeur P actionné lui- même par une servo-valve électropneuma- tique Q. Le distributeur (fig. 5) se compose d'un corps 36, à l'intérieur duquel coulisse un tiroir 3R portant deux pistons 37, 39. D'autre part, le corps 36 est. constamment en communication par un orifice 40 et des lu mières 41, avec une source d'air comprimé et, par des lumières 42, avec une chambre annu laire 43 qui communique avec le conduit 44 d'arrivée au cylindre 30.
Enfin, à la partie inférieure du corps 36 se trouve une ouv er- tune 45 pour l'échappement de l'air contenu dans le cylindre 30.
On comprend aisément que, suivant que le tiroir distributeur 37, 39 fait communiquer les lumières 42 avec le conduit 40 ou avec l'orifice 45, la pression s'exerce sur le piston 16 ou, au contraire, ce piston est déchargé de la pression. La tige du piston 16 est, d'autre part, soumise à l'action de puissants ressorts de rappel 18 agissant sur une tra verse 83 (fig. 3). Lorsque le piston n'est plus sous pression, ces ressorts le tirent immédiate ment en arrière et écartent par suite les rou leaux 23, 24.
Mais la manceuvre du tiroir distributeur 37, 39 exige une force trop grande pour pou voir être déterminée directement par im or gane de commande électrique tel qu'un solé noïde. Aussi a-t-on prévu une servo-v alve qui va être décrite ci-après (fig. 5). Celle-ci comporte un corps 47 à. l'intérieur duquel se déplace un petit. tiroir distributeur 48, 49. Dans le corps 47 sont percées deux séries de lumières: 50 qui, par le canal 51, commu niquent avec le conduit 40 d'arrivée d'air comprimé, et 52 qui, par le conduit. 53, com muniquent avec la partie supérieure du corps 36 du tiroir distributeur<B>37,</B> 39.
La partie in férieure du corps 47 est ouverte et commu nique, par un canal 92 et une ouverture 54, avec l'air libre.
Le tiroir distributeur 37, 39 est actionné à partir de cette servo-valve de la manière suivante: La tige 55 du petit tiroir distributeur 48, 49 est reliée au noyau d'un solénoïde 12 (fig. 6) dont. le fonctionnement est commandé par les contacts 2, 3 et 4, comme on le verra plus loin. Sous l'action du noyau :12 et d'un ressort antagoniste 150, la tige 55 est. abaissée ou relevée en entraînant le tiroir distribu teur 48, 49. Dans la position relevée de ce dernier, l'air comprimé arrivant par 40 et 51 aux lumières 50 ne trouve pas d'issue.
Mais, si le tiroir distributeur est abaissé, l'air com primé passe par les lumières 52 et arrive, par le canal 53, à la partie supérieure du piston 39, de sorte qu'il provoque la descente du ti- roir distributeur 37, 39 en surmontant l'ac tion de ressorts de rappel 56 (fig. 5), dont l'agencement sera décrit plus loin.
Si, à ce moment, le tiroir distributeur 48, 49 est remonté par le ressort 150, l'air com primé cesse d'arriver au-dessus du piston 39, mais la partie supérieure de ce piston est mise en communication, par le canal 53 et les lumières 52, avec la partie inférieure du corps 47 et., par suite, avec l'orifice 54. Les ressorts 56 font remonter le tiroir distribu teur 37, 39 en chassant l'air par 54.
On voit en 57 (fig. '5) -un pointeau de réglage destiné à agir sur l'arrivée d'air aux hunières 50.
Les ressorts de rappel 56 sont attelés à une traverse 58 calée sur la tige 38 du tiroir distributeur 37, 39 et oscillent entre deux bu tées 59, 60 (de préférence garnies d'une ma tière amortissante).
La butée inférieure 60 peut être réglée au moyen d'une vis 61, ce qui permet d'agir sur l'amplitude de la, course du tiroir distribu teur 37, 39.
L'échappement., par l'orifice 45, de l'air contenu., dans le cylindre 30, lors du retour en arrière du piston 16, est dirigé sur la ma trice inférieure 62, de manière à souffler cette matrice par le conduit. 95 et l'orifice 96 (fig. 1). On remarquera. que, ainsi, ce souf flage se produit au moment précis où les rou leaux 23, 24 s'écartent, c'est-à-dire au début de la chute de la masse 20.
On va maintenant décrire le mécanisme du frein d'arrêt. On voit sur les fi,-. 2, 4 et 6 un ressort de rappel 63 qui sert à amener les mâchoires 31, 32 en contact avec la planche et à les y maintenir lorsque le piston 8 (fig. 6) n'est pas actionné. Il agit par l'inter médiaire de la. tige 13 sur- le piston 8. Par suite, en cas d'arrêt de fonctionnement ou d'avarie, le frein est automatiquement serré. La position de la mâchoire fixe 32 peut être réglée au moyen d'un excentrique 64 (fig. 6), calé sur un axe 85 commandé lui-même par un levier 67 (fig. 2) et une tige 68 dont des écrous de réglage 69 permettent de régler la position. Le serrage ou le desserrage du frein est.
obtenu en rapprochant ou en éloignant la mâchoire 31 de la mâchoire 32 et de la planche 22 sous l'action du piston 8 com mandé par le distributeur I' (fig. 6). Ce der nier est à son tour commandé par l'électro aimant 5. L'armature 6 de cet électro-aimant est attachée à, la tige 101 d'un tiroir à double piston 102. Ce dernier met en communica tion, par le conduit 103 et par le conduit 104, les extrémités de l'intérieur du cylindre 14 soit avec un canal 106 .amenant l'air com primé depuis une canalisation 0 (fig. 6), soit avec les ouvertures 107, 109 ouvertes à l'at mosphère.
On voit que, lorsque l'armature 6 est attirée, le tiroir 102 prend sa position élevée et met l'extrémité droite (sur la fig. 6) du cylindre 14 en communication avec 109, c'est- à-dire avec l'atmosphère et l'extrémité gauche de ce cylindre en communication avec 106, c'est-à-dire avec la pression. L'inverse se pro duit lorsque le relais 5 est dés'énergisé et lorsque l'armature 6 descend sous l'action de son poids.
On va maintenant décrire les connexions électriques qui permettent de commander le solénoïde 12 à partir des contacts 2, 3 ou 4. Ces contacts sont représentés en traits pleins dans leur position normale (2 ouvert, 3 et 4: fermés) et en pointillé dans la position qu'ils prennent momentanément au passage du doigt 21. L'ensemble de l'installation est alimenté en courant par une source quel conque 98 reliée à deux bornes _1, B (fig. 6).
D'autre part, on remarquera que le con tact 3 est placé en dérivation sur le circuit. du contact 4 entre les points DI et<I>N</I> (fils I, VI et II, fig. 7).
Le circuit électrique fermé par le con tact 4 comprend un contacteur ou commuta teur 9, commandé, ainsi qu'on le décrira plus loin, par les appuis successifs de l'opérateur sur la pédale 1. Dans l'exemple représenté, ce contact 9 est actionné par une tige 70 reliée au levier 10 de commande de la mâchoire 31 du frein, Le contacteur 9 est du type va- et-vient, de sorte qu'à. chaque ouverture du frein il est, alternativement, ouvert ou fermé. On remarquera également. que le solénoïde 12 comporte un contact de maintien 77.
Lorsque l'ouvrier appuie sur la pédale 1 et desserre le frein en établissant le courant dans les conducteurs IV, V, la masse descend et ferme le contact ?. Le circuit du relais 12 s'établit alors par les fils IV et III et, comme on l'a vu, le dis tributeur des cylindres 30 est actionné, les rouleaux 23, 24 se rapprochent et la masse 20 est soulevée. Si l'on suppose que le con tacteur 9 est. fermé, le circuit. du relais 12 reste fermé par A. point. Z, point. T4, fil II, 1I, fil II, 9, N, fil II, contact 77, point. S, relais 12, point I', fil IV, B.
L'ouverture du contact 3 au passage ascendant. de la. masse est sans action (fi-. 7), mais l'ouverture du contact 4 interrompt. le circuit; 12 cesse d'être énergisé et, par le mécanisme déjà. dé crit, les rouleaux s'écartent-, ce qui provoque la chute de la masse en même temps que le contact 77 s'ouvre sous l'action du ressort 150. Ce fonctionnement. dure tant que la pé dale 1 est abaissée. Si l'ouvrier relâche la pé dale, le, relais 5 cesse d'être énergisé et le frein est serré. Mais, en même temps, la po sition du contacteur 9 est modifiée, de sorte que l'appui suivant sur la. pédale 1 trouve le contacteur 9 ouvert.
La remontée de la masse 20, consécutive à sa chute, trouve alors le circuit établi comme suit: _l, point Z, point. T, contact 4, fil II, 1Î, fil. VI, contact 3, fil<I>I, N,</I> contact 77, S, relais 12,<I>l',</I> fil IV, B. Dans ces conditions, c'est. l'ouverture du con tact 3 qui provoque l'interruption de cou rant dans le relais 12 et, par suite, la chute de la masse.
On voit que les appuis successifs de l'ouvrier sur la pédale 1 déterminent alter nativement la chute de la masse depuis la grande hauteur et depuis la petite hauteur.
Toutefois, si, pour une raison quelconque, on désirait que plusieurs pressions succes sives sur la pédale déterminent la chute de puis la grande hauteur, un contact 99 shun- tant le commutateur 9 permettrait de main tenir entre les points DI <I>et N</I> le circuit fermé par le contact 4, c'est-à-dire de rendre l'ouverture du contact 3 inactive.
Dans ce qui vient d'être décrit, la com mande de la masse 20 est disposée pour que le mouton frappe successivement une série de grands coups, puis une série de petits coups pour deux appuis successifs sur la pédale 1.
Dans la réalisation qui va être décrite maintenant, il est possible, en appuyant sur la pédale 1, de frapper de grands coups ou de petits coups, à volonté, et de passer, sans abandonner la pédale, des grands coups aux petits coups ou inversement.
Cette variante est représentée sur les fig. 8 à 12.
Le mécanisme du distributeur P (fig. 8) et de son servomécanisme Q sont les mêmes que dans la réalisation précédente, mais leur commande est différente. Par ailleurs, le commutateur 9 est supprimé. Le contact 3 ou le contact 4 sont. rendus actifs à volonté au moyen d'une commande qui est. sous le contrôle de l'opérateur et qui est, de préfé rence, man#uvrée par la pédale 1 de com mande de frein.
Le distributeur 7, sous l'action de l'élec tro-aimant â, agit comme dans la réalisation de la fig. 6. Les mêmes organes portent les mêmes chiffres de référence.
On voit que, lorsque le circuit. de l'élec- tro-aimant 5 est fermé par le contact 121 de la pédale 1, l'armature 6 est. attirée, de sorte que la pression s'exerce sur la face gauche du piston 8 et déplace celui-ci vers la droite en surmontant le ressort. 63, ce qui provoque la rotation de la bielle 10 et le desserrage du frein, ainsi qu'on l'a vu précédemment.
Si l'on relâche la pédale 1, le contact 121 s'ouvre et l'électro-aimant 5 cesse d'être éner- gisé. L'armature 6 retombe et le tiroir 102 est amené à sa position basse (position repré sentée fig. 8). La bielle 10 tourne alors en sens inverse, ce qui serre le frein.
Lorsque la masse 20 arrive au bas de sa chute, le doigt 21 ferme le contacteur 2. (Le doigt 21 est, pendant la descente, sans effet sur les contacts 4 et 3 parce que ces contacts, normalement fermés, comportent des dispo sitifs, tels que des lames flexibles 86, qui. cèdent à la descente de la masse et sont sou levés par le doigt 21 lorsque la masse re monte). La fermeture du contact 2 établit le courant dans la bobine 12 par: A, point 17, fil V, contact 2, fil C, bobine 12, fil<I>D,</I> point<I>X,</I> point B. La bobine 12 attire son contact de maintien 77 ainsi que son armature qui commande le piston 49 du distributeur Q, ce qui détermine, comme on l'a vu, le rapprochement des rouleaux 23, 24 et la montée de la masse.
Lorsque, la masse remontant, le doigt 21 ouvre celui des contacts 3 ou 4 qui a été rendu actif par le dispositif qui sera décrit ci-après, on voit, par le schéma de la fig. 10, que le circuit de maintien de la bobine 12 est coupé et la bobine 12 cesse d'être énergisée. Par suite, les rouleaux s'écartent sous l'ac tion des ressorts 18 et la masse retombe. Cette série de mouvements continue jusqu'au moment où, l'opérateur abandonnant la pé dale 1, les mâchoires 31, 32 immobilisent à nouveau la planche 22 à sa position élevée.
Pour mettre à volonté en position active le contact 4 ou le contact 3, on a prévu un contact 123 disposé dans le circuit à la ma nière représentée fig. 8 et 10. On voit immé diatement que, lorsque le contact 123 est fermé, l'action du doigt 21 sur le contact 3 ne provoque pas la rupture du circuit de maintien de la bobine 12. Cette rupture est obtenue par l'action du doigt 21 sur le con tact 4, de sorte que la masse frappe de grands coups. Au contraire, si le contact 123 est ouvert, l'ouverture du contact 3 coupe le circuit de maintien de la bobine 12, et la masse frappe de petits coups.
Dans le mode de réalisation représenté, les contacts 121 et 123 se trouvent tous deux sous la pédale 1. Les trois positions de cette pédale sont représentées sur la fig. 12.
Dans la position I (pédale- libre), 121 et 123 sont ouverts. Le frein est serré. Le mou ton est au repos. Dans la position II (pédale appuyée avec le pied horizontal), 121 et 123 sont fermés. Le mouton fonctionne et frappe de grands coups.
Dans la position III (pédale appuyée avec le pied incliné), 121 est fermé, 123 est ouvert. Le mouton fonctionne et frappe de petits coups.
On voit qu'une simple inclinaison du pied de l'opérateur qui porte sur la pédale 1 per met, à volonté, de passer des grands coups aux petits coups ou inversement, et cela sans jamais ouvrir le contact 121, donc sans faire fonctionner le frein, c'est-à-dire sans faire marquer au mouton un temps d'arrêt.
Les fig. 9 et 11 sont relatives à une ma eliine plus complète munie d'un contact de sécurité 15, lui-même réglable en hauteur, destiné à éviter des accidents au cas où les contacts 3 ou 4 ne fonctionneraient pas. Ce contact est intercalé sur le fil D et empêche, quoi qu'il arrive, la masse 20 de monter phis haut.
Sur les fig. 9 et 11. on a représenté, en outre, des contacts 140 et 141 qui permettent de faire monter et descendre à volonté la masse 20, par exemple pour effectuer la mise en place des matrices. Le contact 140 est en dérivation entre les fils C et V et shunte le contact 2. Lorsqu'il a été fermé, les rouleaux 23, 24 serrent la planche 22 et la maintiennent serrée entre eux, absolument comme lorsque le contact 2 a été actionné par le doigt 21.
Le contact 141 est en série, sur le fil D, avec le contact 15. Par suite, l'ouverture du contact 141 a la même action que l'ouver ture du contact 15. La bobine 12 est déséner- gisée et les rouleaux 23 et 24 s'écartent.
Normalement, le contact 141 est fermé, et le contact 140 est ouvert.
Les moteurs 25 qui actionnent les rouleaux 23, 24 étant. supposés arrêtés et la masse 20 étant immobilisée par le frein en position élevée, on peut, en agissant sur le contact. à main 140, en parallèle avec le contact 2, mettre le rouleau 24 en position de serrage contre la planche 22. En fermant alors le contact 121, on fait descendre la masse 20 très lentement; les rouleaux 23, ?4 freinent la descente, jusqu'à ce que les matrices 62, 16\3 viennent an contact.
Une fois le montage terminé, on ouvre le contact 141 qui est normalement fermé, ce qui coupe le courant dans la bobine 12 et ce qui provoque l'écartement des rouleaux 23, 24. On referme le contact 141. On met alors en route les moteurs qui actionnent les rou leaux et on appuie sur le contact 140, ce qui rapproche à nouveau les rouleaux et fait monter la masse 20.
Il est inutile de fermer le contact. 121 pen dant cette remontée, car le frein peut, pen dant cette manoeuvre de la masse, rester en position de fermeture. En effet, la planche 22, sollicitée vers le haut par les rouleaux 23, 24, écarte automatiquement le frein cri raison de la forme des mâchoires 31, 32, re présentée fig. 8 et 9. Ces mâchoires s'évasent vers le bas, de sorte qu'elles se desserrent lorsque la planche 22 monte et se resserrent lorsque la planche s'arrête et a tendance à descendre.
On peut aussi faire descendre et remon ter, par déplacements commandés, la niasse 20 pendant que les moteurs 25 sont en marche. Pour la descente, on ouvre le con tact 141, ce qui annule l'effet du contact. 2 au passage de la masse, de sorte que les rou leaux peuvent rester écartés jusqu'au moment où les matrices 62, 162 se touchent. On com mande la descente en fermant et en ouvrant plusieurs fois successives le contact 121, ce qui provoque des desserrages successifs du frein et permet à la masse de descendre par saccades jusqu'à ce que les matrices soient en contact.
Pour faire ensuite remonter la masse à la hauteur désirée, éventuellement par mouve ments successifs discontinus, il suffit de re fermer le contact 141, puis de déclencher le mouvement ascendant de la. masse en ap puyant un instant sur le bouton du contact 140. On arrête ce mouvement en ouvrant le contact 141. Pendant le fonctionnement de la machine, un voyant 142 (fig. 9) indique, si on le dé sire, que la partie électrique de la machine est sous tension. Un sectionneur 143 (fig. 9) permet de couper l'alimentation en courant.
Quoique, dans tout ce qui précède, on ait prévu que le contact 123 est actionné par la pédale 1 qui actionne également le contact 121, cette disposition n'est pas indispensable et l'on peut actionner le plot 123, indépen damment de la pédale 1, soit par le pied qui actionne cette pédale, soit par l'autre pied, soit encore par un genou.
Electro-pneumatic control sheep. The invention relates to a sheep, ca ractérisé by the fact that the mass acts in its reciprocating upward movement. and fall on electrical contacts arranged at adjustable heights to cause this rise and fall. Maneuvering this sheep does not require any appreciable effort on the part of the operator who controls it and allows very high precision in the tamping. It differs in these points of view from all stamping machines known to date.
The main advantages are: precise adjustment of the point. where the mass begins its upward movement at the end of the fall, precise adjustment of the height from which the mass falls, that is to say of the force with which the mass hits the matrix.
These results are obtained thanks to the fact that it is there. mass itself which controls the start. and the end of its own fall by acting on electrical contacts: disposed at. adjustable heights.
Several embodiments of the object of the invention are shown, by way of example, in the accompanying drawings.
The fia. 1 shows the machine in elevation.
Fig. 2 in profile.
The fia. 3 is a half cut by 3-3 fia. 2. The fia. 4 is a section on a larger scale of the upper part of the machine by 4--4 fia: 3.
Fig. 5 is a sectional view of the compressed air distributor.
Figs. 6 and 7 are diagrams of the operation of the machine and of the electrical connections in the first embodiment.
The fia. 8 is a figure, corresponding to the fia. 6, relating to the second embodiment.
Fig. 9 is analogous to. fig. 8, but shows some additional safety or adjustment devices.
The fia. 10 and 11 are electrical connection diagrams relating respectively to the fia. 8 and 9.
The fia. 12 is a detail view showing the various positions of the control pedal in the second embodiment.
According to fig. 1 and 6, la. mass 20 automatically controls its own lifting or falling by acting, for example by a finger 21, on electrical contacts 2, 3 and 4. These contacts are adjusted in height by any suitable means, so as to allow a very precise adjustment of when the mass rises and when it begins to fall.
There are two contactors for determining the drop: the first, 4, is located near the upper end of the. stroke of the mass and is used to determine the normal drop for stamping.
The second, 3, is located at a significantly lower level and determines a much lower drop in height which is used, for example, for ironing the stamped part after its deburring.
In general, the operation of the machine is as follows: In the known manner, the mass 20 is attached to a board 22 that two rollers, 23, 24, can clamp together by approaching. These rollers are continuously animated by a rotational movement, for example from motors 25 (fig. 1) which transmit their movement by belts 26 to pulleys 27 wedged on the shafts 28 of the rollers, the two rollers rotating. in the opposite direction.
The spacing and the approach of the roller 24 is controlled by pistons 16 (fig. 3) on the rods 82 of which are mounted the bearings 29 of said roller 24. Depending on whether the pistons 16 move in their cylinders 30, the roller 24 moves towards or away from the fixed roller 23 and, therefore, whether or not the board 22 clamps between the rollers. When the board is clamped, it is driven upwards by the rollers lifting the mass 20. On the contrary, when the rollers move apart, the mass 20 falls by its weight.
The movement of piston 16 is. controlled from a pneumatic distributor, the operation of which is itself controlled by an electric relay operated by cbntacts 2, 3 and 4. An embodiment of this control will be described later.
To maintain the mass in its. raised position between two stamping operations, a stop device or brake is provided consisting of two jaws 31, 32 (fig. 6), one of which, 31, is controlled by a piston 8 moving in a cylinder 14 This movement is controlled by a distributor 7 which is itself actuated by an electric relay 5, 6 actuated by a pedal 1. The pedal 1 is a simple contact pedal, so that its operation requires no effort.
Operation is. So the following When the worker presses the pedal 1, the jaws 31, 32 move apart and the mass falls. When the finger 21 touches the contact 2, the rollers 23, 24 come closer and the mass rises up to the moment. where the finger 21 comes into contact with the contact 4. At this moment, the rollers move apart, the mass falls and so on. The mass thus strikes great blows.
For ironing, after deburring, or if, for any other reason, one wishes to strike small blows, one introduces into the circuit the contact 3 instead of the -contact 4, so that the. fall height is reduced.
We're going now. describe in more detail the various mechanisms as well as the diagram. connections. Of the two rollers, only one, 24, is moved by the pistons 16, the other, 23, is fixed, but its position can be adjusted by screws 33 acting on its bearings 34 (fig. 3). The screws 33 move forward or backward in a fixed block 100 secured to the frame of the machine under the action of nuts 80 provided with a stop tab 81 (fig. 3 and 4) engaging in notches 8lcc and nuts 35 locked by lock nuts 35a. This device allows. to adjust the interval between the rollers so as to. adapt it to the thickness of the board 22.
The piston control mechanism 16 is shown schematically in FIGS. 5 and 6. The admission to cylinder 30 is controlled by a distributor P itself actuated by an electro-pneumatic servo-valve Q. The distributor (fig. 5) consists of a body 36, inside which slides a slide 3R carrying two pistons 37, 39. On the other hand, the body 36 is. constantly in communication through an orifice 40 and lights 41, with a source of compressed air and, through ports 42, with an annular chamber 43 which communicates with the duct 44 for entering the cylinder 30.
Finally, at the lower part of the body 36 there is an opening 45 for the exhaust of the air contained in the cylinder 30.
It is easily understood that, depending on whether the distributor spool 37, 39 makes the ports 42 communicate with the duct 40 or with the orifice 45, the pressure is exerted on the piston 16 or, on the contrary, this piston is relieved of the pressure. . The piston rod 16 is, on the other hand, subjected to the action of powerful return springs 18 acting on a crossbar 83 (FIG. 3). When the piston is no longer under pressure, these springs immediately pull it back and consequently move the rollers 23, 24 apart.
But the operation of the distributor spool 37, 39 requires too much force to be able to be determined directly by an electrical control organ such as a solé solé. A servo-v alve is therefore provided which will be described below (fig. 5). This comprises a body 47 to. inside which moves a small. distributor drawer 48, 49. In the body 47 are pierced two series of lights: 50 which, through the channel 51, communicate with the duct 40 for the compressed air supply, and 52 which, through the duct. 53, communicate with the upper part of the body 36 of the dispenser drawer <B> 37, </B> 39.
The lower part of the body 47 is open and communicates, through a channel 92 and an opening 54, with the free air.
The distributor spool 37, 39 is actuated from this servo-valve in the following manner: The rod 55 of the small distributor spool 48, 49 is connected to the core of a solenoid 12 (FIG. 6) of which. operation is controlled by contacts 2, 3 and 4, as will be seen later. Under the action of the core: 12 and an opposing spring 150, the rod 55 is. lowered or raised by driving the distributor drawer 48, 49. In the raised position of the latter, the compressed air arriving through 40 and 51 at the slots 50 does not find an outlet.
However, if the distributor spool is lowered, the compressed air passes through the slots 52 and arrives, via the channel 53, at the upper part of the piston 39, so that it causes the descent of the distributor spool 37, 39 by overcoming the action of return springs 56 (FIG. 5), the arrangement of which will be described later.
If, at this moment, the distributor spool 48, 49 is raised by the spring 150, the compressed air stops arriving above the piston 39, but the upper part of this piston is placed in communication, via the channel. 53 and the slots 52, with the lower part of the body 47 and., Consequently, with the orifice 54. The springs 56 cause the distributor spool 37, 39 to rise, expelling the air through 54.
We see at 57 (fig. '5) - an adjustment needle intended to act on the air supply to the topsails 50.
The return springs 56 are coupled to a cross member 58 wedged on the rod 38 of the distributor spool 37, 39 and oscillate between two stops 59, 60 (preferably fitted with a damping material).
The lower stop 60 can be adjusted by means of a screw 61, which makes it possible to act on the amplitude of the stroke of the distributor spool 37, 39.
The exhaust., Through the orifice 45, of the air contained in the cylinder 30, when the piston 16 returns to the rear, is directed onto the lower matrix 62, so as to blow this matrix through the duct . 95 and orifice 96 (fig. 1). We will notice. that, thus, this blowing occurs at the precise moment when the rollers 23, 24 move apart, that is to say at the beginning of the fall of the mass 20.
The mechanism of the parking brake will now be described. We see on the fi, -. 2, 4 and 6 a return spring 63 which serves to bring the jaws 31, 32 into contact with the board and to hold them there when the piston 8 (FIG. 6) is not actuated. It acts through the. rod 13 on the piston 8. Consequently, in the event of a stop or failure, the brake is automatically applied. The position of the fixed jaw 32 can be adjusted by means of an eccentric 64 (fig. 6), wedged on a pin 85 itself controlled by a lever 67 (fig. 2) and a rod 68 including adjustment nuts. 69 are used to adjust the position. Applying or releasing the brake is.
obtained by bringing the jaw 31 closer to or away from the jaw 32 and from the board 22 under the action of the piston 8 commanded by the distributor I '(FIG. 6). The latter is in turn controlled by the electromagnet 5. The armature 6 of this electromagnet is attached to the rod 101 of a double piston slide 102. The latter connects via the conduit 103 and through duct 104, the ends of the interior of cylinder 14 either with a duct 106 bringing the compressed air from a duct 0 (fig. 6), or with the openings 107, 109 open to the air. mosphere.
It can be seen that, when the frame 6 is attracted, the spool 102 assumes its raised position and places the right end (in FIG. 6) of the cylinder 14 in communication with 109, that is to say with the atmosphere and the left end of this cylinder in communication with 106, that is to say with the pressure. The reverse occurs when relay 5 is deenergized and when armature 6 descends under the action of its weight.
We will now describe the electrical connections which make it possible to control the solenoid 12 from contacts 2, 3 or 4. These contacts are shown in solid lines in their normal position (2 open, 3 and 4: closed) and in dotted lines in the diagram. position that they momentarily take on passing the finger 21. The entire installation is supplied with current by any source 98 connected to two terminals _1, B (fig. 6).
On the other hand, it will be noted that contact 3 is placed in bypass on the circuit. contact 4 between points DI and <I> N </I> (wires I, VI and II, fig. 7).
The electrical circuit closed by the contact 4 comprises a contactor or switch 9, controlled, as will be described later, by the successive presses of the operator on the pedal 1. In the example shown, this contact 9 is actuated by a rod 70 connected to the lever 10 for controlling the brake shoe 31, the contactor 9 is of the reciprocating type, so that. each opening of the brake it is, alternately, open or closed. We will also notice. that the solenoid 12 has a holding contact 77.
When the worker presses on pedal 1 and releases the brake by establishing the current in the conductors IV, V, the mass drops and closes the contact?. The relay circuit 12 is then established by the wires IV and III and, as we have seen, the distributor of the cylinders 30 is actuated, the rollers 23, 24 come closer and the mass 20 is lifted. If we assume that contactor 9 is. closed, the circuit. of relay 12 remains closed by A. point. Z, period. T4, wire II, 1I, wire II, 9, N, wire II, contact 77, dot. S, relay 12, point I ', wire IV, B.
The opening of contact 3 to the upward passage. of the. earth is inactive (fig. 7), but opening of contact 4 interrupts. the circuit; 12 ceases to be energized and, by the mechanism already. described, the rollers move apart, which causes the mass to drop at the same time as the contact 77 opens under the action of the spring 150. This operation. lasts as long as pedal 1 is lowered. If the worker releases the pedal, relay 5 ceases to be energized and the brake is applied. But, at the same time, the position of the switch 9 is modified, so that the next press on the. pedal 1 finds switch 9 open.
The rise of mass 20, subsequent to its fall, then finds the circuit established as follows: _l, point Z, point. T, contact 4, wire II, 1Î, wire. VI, contact 3, wire <I> I, N, </I> contact 77, S, relay 12, <I> l ', </I> wire IV, B. Under these conditions, it is. the opening of the contact 3 which causes the interruption of current in the relay 12 and, consequently, the fall of the mass.
We see that the successive presses of the worker on pedal 1 alternately determine the fall of the mass from the great height and from the small height.
However, if, for some reason, it was desired that several successive pressures on the pedal determine the fall from then the great height, a contact 99 bypassing the switch 9 would make it possible to maintain between the points DI <I> and N </I> the circuit closed by contact 4, that is to say to make the opening of contact 3 inactive.
In what has just been described, the control of the mass 20 is arranged so that the ram strikes successively a series of large blows, then a series of small blows for two successive presses on the pedal 1.
In the embodiment which will be described now, it is possible, by pressing the pedal 1, to strike large blows or small blows at will, and to switch, without leaving the pedal, from large blows to small blows or vice versa. .
This variant is shown in FIGS. 8 to 12.
The mechanism of the distributor P (fig. 8) and of its servomechanism Q are the same as in the previous embodiment, but their control is different. Furthermore, switch 9 is deleted. Contact 3 or contact 4 are. made active at will by means of a command that is. under the control of the operator and which is preferably operated by the brake control pedal 1.
The distributor 7, under the action of the electro-magnet â, acts as in the embodiment of FIG. 6. The same components have the same reference numbers.
We see that when the circuit. of the electromagnet 5 is closed by the contact 121 of the pedal 1, the armature 6 is. attracted, so that the pressure is exerted on the left face of the piston 8 and moves it to the right, overcoming the spring. 63, which causes the rotation of the connecting rod 10 and the release of the brake, as we have seen previously.
If the pedal 1 is released, the contact 121 opens and the electromagnet 5 ceases to be energized. The frame 6 falls and the drawer 102 is brought to its lower position (position shown in fig. 8). The connecting rod 10 then turns in the opposite direction, which applies the brake.
When the mass 20 reaches the bottom of its fall, the finger 21 closes the contactor 2. (The finger 21 has no effect on the contacts 4 and 3 during the descent because these contacts, normally closed, include devices, such as flexible blades 86, which yield to the descent of the mass and are lifted by the finger 21 when the mass rises). Closing contact 2 establishes current in coil 12 by: A, point 17, wire V, contact 2, wire C, coil 12, wire <I> D, </I> point <I> X, </ I > point B. The coil 12 attracts its holding contact 77 as well as its armature which controls the piston 49 of the distributor Q, which determines, as we have seen, the bringing together of the rollers 23, 24 and the rise of the mass .
When, the mass rising, the finger 21 opens that of the contacts 3 or 4 which has been made active by the device which will be described below, it can be seen from the diagram of FIG. 10, that the holding circuit of coil 12 is cut and coil 12 ceases to be energized. As a result, the rollers move apart under the action of the springs 18 and the mass falls back. This series of movements continues until the moment when, the operator abandoning the pedal 1, the jaws 31, 32 again immobilize the board 22 in its raised position.
To put the contact 4 or the contact 3 into the active position at will, a contact 123 is provided, arranged in the circuit in the manner shown in FIG. 8 and 10. It can be seen immediately that, when the contact 123 is closed, the action of the finger 21 on the contact 3 does not cause the rupture of the holding circuit of the coil 12. This rupture is obtained by the action of the finger 21 on contact 4, so that the mass hits hard. On the contrary, if the contact 123 is open, the opening of the contact 3 cuts off the holding circuit of the coil 12, and the mass strikes small knocks.
In the embodiment shown, the contacts 121 and 123 are both located under the pedal 1. The three positions of this pedal are shown in FIG. 12.
In position I (pedal-free), 121 and 123 are open. The brake is on. The soft tone is at rest. In position II (pedal pressed with the foot horizontal), 121 and 123 are closed. The sheep runs and hits hard.
In position III (pedal pressed with the foot tilted), 121 is closed, 123 is open. The sheep runs and knocks lightly.
It can be seen that a simple inclination of the operator's foot, which is on pedal 1, allows you to switch from large blows to small blows or vice versa, and this without ever opening the contact 121, therefore without operating the brake, that is to say without making the sheep stop time.
Figs. 9 and 11 relate to a more complete ma eliine provided with a safety contact 15, itself adjustable in height, intended to prevent accidents in the event that the contacts 3 or 4 do not work. This contact is interposed on the wire D and prevents, whatever happens, the mass 20 from rising phis high.
In fig. 9 and 11. furthermore, contacts 140 and 141 have been shown which allow the mass 20 to be raised and lowered at will, for example to carry out the installation of the dies. Contact 140 is bypassed between wires C and V and bypasses contact 2. When it has been closed, the rollers 23, 24 clamp the board 22 and keep it clamped between them, exactly as when contact 2 was actuated by finger 21.
Contact 141 is in series, on wire D, with contact 15. Consequently, opening contact 141 has the same action as opening contact 15. Coil 12 is deenergized and rollers 23 and 24 deviate.
Normally, contact 141 is closed, and contact 140 is open.
The motors 25 which actuate the rollers 23, 24 being. assumed to be stopped and the mass 20 being immobilized by the brake in the high position, it is possible, by acting on the contact. hand 140, in parallel with the contact 2, put the roller 24 in the clamping position against the board 22. By then closing the contact 121, the mass 20 is lowered very slowly; the rollers 23,? 4 slow down the descent, until the dies 62, 16 \ 3 come into contact.
Once the assembly is complete, the contact 141 is opened which is normally closed, which cuts off the current in the coil 12 and which causes the rollers 23, 24 to move apart. The contact 141 is closed again. The switches are then started. motors which actuate the rollers and the contact 140 is pressed, which again brings the rollers together and raises the mass 20.
It is not necessary to close the contact. 121 during this ascent, because the brake can, during this maneuver of the mass, remain in the closed position. Indeed, the board 22, urged upwards by the rollers 23, 24, automatically removes the cry brake because of the shape of the jaws 31, 32, shown in fig. 8 and 9. These jaws flare downwards, so that they loosen when the board 22 goes up and tighten when the board stops and tends to descend.
The mass 20 can also be lowered and raised, by controlled movements, while the motors 25 are running. For the descent, contact 141 is opened, which cancels the effect of contact. 2 to the passage of the mass, so that the rolls can remain apart until the dies 62, 162 touch each other. The descent is controlled by closing and opening the contact 121 several times in succession, which causes successive releases of the brake and allows the mass to descend in jerks until the dies are in contact.
To then raise the mass to the desired height, possibly by successive discontinuous movements, it suffices to re-close the contact 141, then to trigger the upward movement of the. mass by pressing the button of contact 140 for a moment. This movement is stopped by opening contact 141. While the machine is operating, an indicator light 142 (fig. 9) indicates, if desired, that the electrical part of the machine is turned on. A disconnector 143 (fig. 9) cuts off the current supply.
Although, in all of the foregoing, provision has been made for the contact 123 to be actuated by the pedal 1 which also actuates the contact 121, this arrangement is not essential and the stud 123 can be actuated, independently of the pedal. 1, either by the foot which actuates this pedal, or by the other foot, or again by a knee.