Dispositif de commande manuelle et automatique pour tours automatiques L'objet de la présente invention est un dispositif de commande manuelle et automatique pour tours automatiques dans lesquels un mécanisme de syn chronisation est entraîné<B>à</B> partir d'un moteur par l'intermédiaire de moyens d'accouplement qui peu vent être embrayés et débrayés aussi bien<B>à</B> la main que de façon automatique,
ce dispositif de commande comprenant une tige<B>à</B> manivelle coulissant dans le bâti du tour entre deux positions extrêmes et portant un premier organe d'accouplement qui établit une liaison cinématique entre le moteur et<B>le</B> mécanisme de synchronisation quand la tige<B>à</B> manivelle est dans l'une de ses positions extrêmes et un second organe d'accouplement qui établit une liaison cinématique entre la tige<B>à</B> manivelle et<B>le</B> mécanisme de syn chronisation quand cette tige est dans son autre posi tion extrême.
Dans la première de ces positions extrêmes, qui est celle de commande automatique, le mécanisme de synchronisation est entraîné par ledit moteur, c'est- à-dire que toutes les opérations du tour sont com mandées automatiquement sans interruption, tandis que dans l'autre position extrême, qui est celle de commande manuelle, ce mécanisme peut être entraîné <B>à</B> la main et arrêté dans n'importe quelle position, par exemple en vue du réglage d'une fonction du tour, lors de sa mise en train, d'un affûtage, du rem placement d'un outil ou du ravitaillement. La tige<B>à</B> manivelle de ces dispositifs de commande doit pou voir être déplacée de l'une<B>à</B> l'autre<B>de</B> ses deux posi tions extrêmes<B>à</B> la main.
La plupart des dispositifs de commande connus comprennent en outre des moyens qui peuvent faire sortir cette tige automati quement de sa position de commande automatique afin d'arrêter les opérations du tour. Un tel arrêt des opérations du tour est en effet souhaitable lorsque celui-ci a terminé l'usinage d'une barre de matière ou lorsqu'un dispositif<B>de</B> sécurité a décelé un défaut qui pourrait non seulement compromettre la qualité de la production, mais -entraîner des dommages plus ou moins étendus en perturbant certains organes du tour.<B>Il</B> n'est toutefois dans aucun de ces cas néces saire que les moyens de commande automatique soient agencés de façon<B>à</B> pouvoir ramener la tige<B>à</B> manivelle en position de commande automatique,
car le surveillant du tour doit chaque fois intervenir per sonnellement avant que le tour ne puisse être remis en marche. Après son intervention, le surveUlant peut alors ramener lui-même la tige<B>à</B> manivelle en position<B>de</B> commande automatique, en la déplaçant <B>à</B> la main.
Lorsqu'un dispositif de ravitaillement automati que est associé au tour de façon<B>à</B> mettre automati quement une nouvelle barre de matière en place après l'usinage complet d'une barre, il peut cepen dant être souhaitable d'arrêter momentanément les opérations du tour pendant que le dispositif de ravi- tafllement élimine le reste d'une barre usinée com plètement et réintroduit une nouvelle barre de matière dans le tour. Pour assurer l'autonomie du tour, il faut alors que<B>le</B> moyen de commande automatique puisse aussi remettre lui-même le tour en marche<B>à</B> la fin de chaque cycle d'opérations de ravitaillement.
Le problème, fondamental de la présente inven tion était donc de créer un dispositif de commande comprenant des moyens capables d'arrêter le méca nisme de synchronisation du tour et de<B>le</B> remettre automatiquement en marche, ces moyens étant agen cés de façon<B>à</B> permettre la commande manuelle<B>à</B> l'aide de la tige<B>à</B> manivelle, comme dans les dispo sitifs de commande connus.
Ce problème paraît simple<B>à</B> résoudre et plusieurs solutions se présentent d'emblée<B>à</B> l'esprit.<B>A</B> l'exa men, ces solutions se révèlent toutefois compliquées et difficilement applicables aux tours<B>déjà</B> en service. Ainsi, une solution qui ne perturberait pas la com mande manuelle usuelle<B>à</B> l'aide de la tige<B>à</B> mani velle consisterait<B>à</B> intercaler un embrayage supplé mentaire entre cette tige et le moteur et<B>à</B> faire agir des moyens<B>de</B> commande automatique sur cet em brayage. Ce dernier constituerait toutefois un élément supplémentaire, difficile<B>à</B> monter sur les tours<B>déjà</B> en service.
Une autre solution consisterait<B>à</B> faire agir des moyens de commande automatique directement sur la tige<B>à</B> manivelle pour la faire passer indiffé remment de l'une<B>à</B> l'autre de ses positions. La réali sation de cette solution, sans perturber la commande manuelle usuelle n'est toutefois pas aisée.
Le dispositif selon l'invention constitue une telle solution, qui a en outre l'avantage d!être extrêmement simple. Il est caractérise par un organe élastique qui peut être bloqué ou libéré et qui, lorsqu'il est libéré, agit sur la tige<B>à</B> manivelle et tend<B>à</B> la rame ner et<B>à</B> la maintenir dans sa position extrême dans laquelle une liaison cinématique est établie entre<B>le</B> moteur et<B>le</B> mécanisme de synchronisation du tour, et par un mécanisme de commande automatique qui comprend un organe capable de déplacer la tige<B>à</B> manivelle contre l'action de l'organe élastique.
Une forme d'exécution du dispositif de com mande selon l'invention est représentée<B>à</B> titre d'exem ple au dessin annexé dans lequel: La fig. <B>1</B> en est une vue en coupe.
La fig. 2 est une vue<B>de</B> certaines parties de la filg. <B>1,</B> dans une autre position de travail, et la fig. <B>3,</B> une coupe selon la ligne<B>111-111</B> de la fig. 2.
Le dispositif de commande représenté est monté sur un tour automatique dont le bâti<B>1</B> a été coupé transversalement dans la fig. <B>1.</B> Les opérations<B>de</B> ce tour sont commandées automatiquement par un mé canisme de synchronisation qui comprend un arbre <B>à</B> cames 2 paraMle <B>à</B> l'axe longitudinal du bâti<B>1</B> et un ensemble de cames calées sur cet arbre.
Uen- tramement en rotation de l'arbre 2 est assuré<B>à</B> partir du moteur principal (non représenté) du tour, qui entraîne, par des moyens non représentés, des poulies <B>3</B> calées sur un arbre 4 portant un pignon denté<B>5.</B> Le pignon<B>5</B> est en prise permanente avec un pignon <B>6</B> monté fou<B>à</B> l'extrémité d'une tige<B>7</B> portant une manivelle<B>8.</B> Le pignon<B>6,</B> qui est fixé axialement <B>à</B> la tige<B>7,</B> présente un manchon d'accouplement<B>9</B> capa ble<B>de</B> venir en prise avec un manchon correspondant <B>10,</B> lorsque la tige<B>7</B> est déplacée vers la gauche de la fig. <B>1.</B> Le manchon<B>10</B> fait partie d'une vis sans fin tubulaire<B>11,
</B> coaxiale<B>à</B> la tige<B>7</B> et qui est en prise avec une roue de vis sans fin 12 calée sur l'arbre<B>à</B> cames 2. Lorsque les manchons<B>9</B> et<B>10</B> sont mutuellement en prise, ils établissent une liaison cinématique entre le moteur principal du tour et<B>le</B> mécanisme de synchronisation<B>de</B> ce dernier, qui com prend l'arbre 2, de sorte que cet arbre est entraîné par ledit moteur. La position de la tige<B>7</B> représentée<B>à</B> la fig. <B>1</B> est celle de commande manuelle. Dans celle-ci, un manchon d'accouplement<B>13</B> fixé rigidement sur la tige<B>7</B> est en prise avec un manchon correspondant 14, formé<B>à</B> l'extrémité de la vis sans fin<B>11</B> opposée au manchon 12.
En faisant tourner la tige<B>7 à</B> l'aide de la manivelle<B>8</B> dans la position représentée<B>à</B> la fig. <B>1,</B> il est par conséquent possible de faire tourner l'arbre<B>à</B> cames 2 et de procéder par exemple<B>à</B> la mise en train du tour ou au réglage de l'un ou l'autre de ses organes. La manivelle<B>8</B> est placée sur la face avant du tour et elle doit être tournée<B>à</B> gauche pour assurer l'entraînement de l'arbre 2 dans le bon sens.
Cette manivelle<B>8</B> permet non seulement d'entraîner la tige<B>7</B> en rotation, mais aussi de la déplacer axiale- ment <B>à</B> la main de sa position de commande manuelle, dans laquelle le manchon<B>13</B> établit une liaison ciné matique entre la tige<B>7</B> et l'arbre 2, dans sa position <B>de</B> commande automatique, dans laquelle le man chon<B>9</B> établit une liaison cinématique entre le moteur du tour et cet arbre 2.
Le dispositif représenté comprend en outre un mécanisme de commande automatique, capable de déplacer la tige<B>7</B> axialement dans l'un ou l'autre sens. Ce mécanisme comprend un électro-aimant<B>15,</B> dont l'armature<B>16</B> est reliée<B>à</B> un levier<B>17</B> par une biellette<B>18</B> articulée, d'une part, sur Farmature <B>16,</B> et, d'autre part,<B>à</B> une extrémité du levier<B>17.</B> Ce dernier est tourillonné en<B>19</B> sur le bâti<B>1</B> du tour et porte un galet 20<B>à</B> son autre extrémité, destiné<B>à</B> venir en contact avec la face latérale de gauche du pignon<B>6</B> dans la fig. <B>1.</B> L'électro-aimant<B>15,</B> qui est placé dans un circuit de commande (non représenté)
déplace<B>le</B> levier<B>17</B> contre l'action d'un ressort de traction 21. Dans la position représentée en traits pleins au dessin, l'électro-aimant<B>15</B> est sous tension et il maintient le levier<B>17</B> dans une position telle que son galet 20 permet au manchon<B>9</B> de rester en prise avec le manchon<B>10.</B> Lorsque le cou rant d'alimentation de l'électro-aimant<B>1.5</B> est inter rompu, le ressort 21 fait basculer le levier<B>17</B> autour du tourillon<B>19</B> jusqu'au moment où il arrive dans la position représentée en traits mixtes dans la fig. <B>1.</B> Dans cette position il repose contre une butée de limitation 22 fixée au bâti<B>1</B> du tour dans une position réglable.
Le dispositif. représenté comprend encore un or gane élastique constitué par un ressort de compres sion<B>23</B> logé dans un espace annulaire pratiqué dans un manchon 24 fixé<B>à</B> la tige<B>7.</B> Uextrémité libre du ressort<B>23</B> agit sur une bague<B>25</B> qui constitue un verrou. La bague<B>25</B> est ajustée sur une partie du manchon 24 de façon<B>à</B> pouvoir se déplacer libre ment par rapport<B>à</B> celui-ci aussi bien en rotation qu'en direction axiale.
Les déplacements relatifs de la bague<B>25</B> et du manchon 24 sont toutefois limités par des organes de verrouillage<B>à</B> baïonnette consti tués, d'une part, par une rainure<B>26</B> en forme de L pratiquée dans une face externe du manchon 24, et, d'autre part, par une vis<B>27</B> fixée<B>à</B> la bague<B>25,</B> dont la tête fait saillie de la face cylindrique externe de la bague<B>25</B> et dont la pointe fait saillie de la face cylindrique interne de cette bague et plonge dans la rainure<B>26.</B> Cette dernière est disposée de façon que l'une de ses branches s'étende parallèlement<B>à</B> l'axe du manchon 24 et de la tige<B>7</B> et que l'autre s'étende<B>-</B> dans un but qui sera expliqué ci-après<B>-</B> perpendiculairement<B>à</B> cet axe,
dans une direction bien déterminée par rapport au sens dans lequel la tige<B>7</B> tourne lors de la commande manuelle.
Lorsque le tour est en position de service auto matique, la pointe de la vis<B>27</B> se trouve dans<B>la</B> branche axiale de la rainure<B>26,</B> comme on le voit aux fig. 2 et<B>3.</B> Dans ce cas, la bague<B>25</B> peut se déplacer axialement sur le manchon 24. Il s'ensuit que le ressort<B>23</B> maintient cette bague<B>25</B> en contact avec la partie adjacente du bâti<B>1</B> du tour et exerce par conséquent une force sur le manchon<B>23</B> qui tend<B>à</B> déplacer la tige<B>7</B> vers la gauche jusqu'à ce que la pointe<B>de</B> la vis<B>27</B> arrive<B>à</B> l'extrémité de la branche axiale de la rainure<B>26,</B> comme on le voit en fig. 2.
Dans cette position, le manchon<B>9</B> est en prise avec le manchon<B>10</B> et la face latérale de gau che du pignon<B>6</B> est<B>à</B> proximité immédiate du galet 20.
Le manchon 24, solidaire de la tige<B>7,</B> présente une saillie<B>28</B> et le bâti<B>1</B> porte une butée<B>29</B> qui s'étend dans le chemin de la saillie<B>28,</B> lorsque la tige<B>7</B> est actionnée en rotation dans la position de la fig. 2. Un tel mouvement pourrait en effet pro venir de la friction du pignon<B>6</B> sur son siège de la tige<B>7.</B> Dans ce cas, la tige<B>7</B> et la manivelle<B>8</B> ne tourneraient au plus qu'à peu près d'un tour, jusqu'au moment où la saillie<B>28</B> arriverait contre la butée<B>29,</B> ainsi qu'on le voit dans les fig. 2 et<B>3.</B>
La vis de butée 22 est réglée de façon<B>à</B> arrêter le levier<B>17</B> dans une position telle que le galet 20 n'amène pas la tige<B>7</B> dans la position extrême repré sentée<B>à</B> la fig. <B>1,</B> mais seulement jusqu'à un point où les manchons<B>9</B> et<B>10</B> sont dégagés l'un de l'autre et la saillie<B>28</B> est encore en regard de la butée<B>29.</B> Ainsi lorsque l'arbre<B>à</B> cames 2, après avoir été débrayé sous l'action<B>de</B> l'électro-aimant<B>15</B> et du ressort 21, est embrayé<B>à</B> nouveau sous l'action de cet électro-aimant<B>15</B> et du ressort<B>23,</B> la saillie<B>28</B> ne risque pas de rester prisonnière de la butée<B>29</B> et d'empêcher le mouvement vers la gauche de la tige<B>7</B> sous l'action du ressort<B>23.</B>
Lorsque la tige<B>7</B> est amenée<B>à</B> la main dans sa position de commande manuelle (représentée<B>à</B> la fig. <B>1),</B> la saillie<B>28</B> arrive cependant<B>à</B> côté de la butée<B>29</B> et peut passer derrière, ce qui permet de tourner la manivelle<B>8</B> librement.
Si la pointe de la vis<B>27</B> est engagée dans la branche axiale de la rainure<B>26</B> comme on le voit aux fig. <B>21</B> et<B>3</B> et si l'on désire amener la tige<B>7</B> en posi tion de commande manuelle (fig. <B>1),</B> il suffit de saisir la manivelle<B>8</B> et d'exercer sur elle d'abord une pression qui pousse la tige<B>7 à</B> fond vers la droite dans la fig. <B>1,</B> puis un couple dans le sens de rotation usuel, c'est-à-dire<B>à</B> gauche, comme indiqué ci-dessus, pour amener automatiquement la bague verrou<B>25</B> dans la position<B>de</B> la fig. <B>1,</B> dans laquelle le ressort <B>23</B> est bloqué.
La pression axiale exercée sur la tige<B>7</B> déplace en effet le manchon 24 jusqu'au mo ment où la pointe de la vis<B>27</B> arrive<B>à</B> l'extrémité de la branche axiale de la rainure<B>26,</B> de laquelle part la branche transversale de cette rainure. Dans cette position, le ressort<B>23</B> est fortement comprimé et il appuie la bague<B>25</B> avec une force telle contre<B>le</B> bâti<B>1,</B> que cette bague reste immobile, lorsqu'on commence<B>à</B> tourner la manivelle<B>8.</B> Ainsi qu'on le voit au dessin, la branche transversale de la rainure <B>26</B> s'étend dans un sens tel par rapport au sens de rotation normal de la manivelle<B>8,</B> que la pointe de la vis<B>27</B> entre automatiquement dans cette branche de la rainure, lorsqu'on tourne la manivelle.
Un res sort est avantageusement monté dans un logement<B>30</B> du bâti<B>1</B> du tour, de façon<B>à</B> pousser une bille<B>31</B> dans une gorge annulaire<B>32</B> du manchon 24 s'éten dant en regard de la bille<B>31</B> lorsque la tige<B>7</B> est en position de commande manuelle, afin d'éviter un mouvement axial fortuit de cette tige, lorsqu'elle a été amenée dans cette position.<B>Il</B> s'ensuit que la tige<B>7</B> restera dans la position de la fig. <B>1</B> aussi long temps que l'ouvrier chargé de la mise en train ou de la surveillance du tour ne la ramènera pas volontai rement en position de commande automatique.
Lorsque cet ouvrier a terminé ses opérations de réglage et désire enclencher la commande automati que de l'arbre<B>à</B> cames 2, il lui suffit de saisir la tête de la vis<B>27</B> et de faire tourner la bague verrou <B>25</B> jusqu'au moment où la pointe de cette vis pourra entrer dans la branche axiale de la rainure<B>26. A</B> cet instant, le ressort<B>23</B> sera libéré et fera sortir la bille <B>31</B> de la gorge<B>32.</B> Si l'électro-aimant<B>15</B> n'est pas sous tension et si le levier<B>17</B> se trouve par consé quent dans la position représentée en traits mixtes, le ressort<B>23</B> ne sera cependant pas assez fort pour déplacer le levier<B>17</B> contre l'action du ressort 21 et amener les manchons<B>9</B> et<B>10</B> en prise.
Grâce au choix des ressorts 21 et<B>23,</B> le mécanisme de com mande automatique constitue un dispositif de sécu rité qui évite tout entraînement en rotation de l'arbre <B>à</B> cames 2 quand aucun courant ne passe dans l'élec- tro-aimant <B>15.</B>
Dans le cas où un dispositif de ravitaillement est associé au tour de façon<B>à</B> en retirer les restes des barres complètement usinées<B>à</B> l'aide d'un poussoir relié<B>à</B> une chaîne sans fin qui est entraînée toujours dans le même sens et fait d'abord avancer le pous soir en direction du tour lorsqu'un organe de liaison de la chaîne au poussoir se déplace le long de l'un des brins de cette chaîne, puis reculer ce poussoir lorsque cet organe de liaison se déplace le long de l'autre brin de la chaîne, un contact<B>de</B> commande peut être avantageusement placé<B>à</B> proximité de cette chaîne de façon<B>à</B> être actionné par exemple par ledit organe de liaison, lorsque celui-ci commence<B>à</B> faire reculer le poussoir vers l'arrière,
ce contact ayant pour effet de couper le courant dans l'électro aimant<B>15</B> lorsqu'il est actionné. Un autre contact de commande peut être placé<B>le</B> long<B>de</B> ladite chaîne de façon<B>à</B> être actionné par l'organe de liaison de la chaîne au poussoir au moment où une nouvelle barre est en place dans le tour et<B>à</B> rétablir alors le courant dans l'électro-aimant<B>15.</B>