Claims (1)
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La présente invention concerne un cylindre d'actionnement axial, utilisable sur machines-outils pour des opérations d'usinage telles que rabotage, mortaisage, ainsi que sur des machines de chantier, et partout ou il est nécessaire ou avantageux de disposer d'un entraînement axial alternatif avec une course bien déterminée.
The present invention relates to an axial actuating cylinder, usable on machine tools for machining operations such as planing, slotting, as well as on construction machines, and wherever it is necessary or advantageous to have a drive reciprocating axial with a definite stroke.
On connaît des cylindres vibreurs actionnés par air comprimé et utilisés, par exemple, dans les marteaux piqueurs pour les travaux de chantier. L'inconvénient des dispositifs connus est que ce sont de simples dispositifs vibreurs dont l'amplitude de la course est indéterminée.
There are known vibrating cylinders actuated by compressed air and used, for example, in jackhammers for construction work. The drawback of known devices is that they are simple vibrating devices, the amplitude of the stroke of which is indeterminate.
Pour certaines opérations d'usinage dont nous avons parlé plus haut, et en particulier dans la fabrication de piéces décolletées pour l'horlogerie telles qu'axes de balancier avec plateau comportant une encoche, il serait avantageux de pouvoir fixer sur le porte-outil de la décolleteuse un élément de rabotage à fréquence élevée et course bien déterminée, pour usiner ladite encoche dans le cycle de décolletage. Le rabotage à fréquence élevée présente en outre l'avantage que, les copeaux étant extrêmement fins, il ne résulte aucune bavure, d'où suppression de l'opé- ration d'ébavurage.
For certain machining operations of which we have spoken above, and in particular in the manufacture of turned parts for watchmaking such as balance axles with a plate comprising a notch, it would be advantageous to be able to fix on the tool holder of the bar turning machine a planing element at high frequency and well determined stroke, to machine said notch in the bar turning cycle. The high frequency planing also has the advantage that, since the chips are extremely fine, no burrs result, thus eliminating the deburring operation.
La présente invention propose un tel élément sous la forme d'un cylindre d'actionnement axial, caractérisé en ce que, dans le piston de travail, est disposé un tiroir distributeur de fluide, tiroir qui peut se déplacer dans le sens axial du piston, ce tiroir étant cylindrique et muni vers le milieu de sa longueur de deux rainures circulaires d'admission séparées par une partie pleine étanche, ces deux rainures étant disposées pour se placer alternativement en face de l'ouverture d'arrivée du fluide ménagée dans le piston vers le milieu de sa longueur et communiquant avec l'amenée du fluide dans le cylindre, un ensemble de canaux radiaux et longitudinaux reliant respectivement les deux rainures d'admission à deux chambres de travail ménagées aux deux extrémités du cylindre,
The present invention provides such an element in the form of an axial actuating cylinder, characterized in that, in the working piston, there is a fluid distributor slide, which slide can move in the axial direction of the piston, this drawer being cylindrical and provided towards the middle of its length with two circular inlet grooves separated by a sealed solid part, these two grooves being arranged to be placed alternately in front of the fluid inlet opening formed in the piston towards the middle of its length and communicating with the supply of the fluid into the cylinder, a set of radial and longitudinal channels respectively connecting the two inlet grooves to two working chambers formed at both ends of the cylinder,
le tiroir de distribution comportant également deux rainures d'échappement disposées de part et d'autre à une certaine distance des rainures d'admission et communiquant par des canaux radiaux et axiaux d'échappement ménagés dans le piston de travail, les deux extrémités du tiroir comportant des embases cylindriques qui ouvrent et ferment alternativement l'échappement du fluide des chambres de travail par l'alésage et les conduits, cependant qu'un ressort est disposé pour amener le piston de travail dans une position de fin de course lors de l'interruption de l'amenée du fluide.
the distribution spool also comprising two exhaust grooves arranged on either side at a certain distance from the intake grooves and communicating by radial and axial exhaust channels formed in the working piston, the two ends of the spool comprising cylindrical bases which alternately open and close the escape of fluid from the working chambers through the bore and conduits, while a spring is arranged to bring the working piston into an end-of-stroke position during the interruption of the supply of fluid.
Une forme d'exécution de l'objet de l'invention sera décrite, à titre d'exemple, en se référant au dessin annexé dans lequel:
la fig. 1 montre, vue en coupe, le principe du cylindre d'actionnement selon la présente invention;
la fig. 2 montre un exemple d'exécution sous forme d'un élément de rabotage pour la fabrication de pièces d'horlogerie:
la fig. 3 montre une coupe partielle selon un autre diamètre de l'exemple représenté par la fig. 2.
An embodiment of the object of the invention will be described, by way of example, with reference to the appended drawing in which:
fig. 1 shows, in section, the principle of the actuating cylinder according to the present invention;
fig. 2 shows an example of execution in the form of a planing element for the manufacture of timepieces:
fig. 3 shows a partial section according to another diameter of the example shown in FIG. 2.
Revenons à la fig. 1 qui montre en coupe les parties essentielles d'une forme préférée de l'invention, construite pour fonctionner à l'air comprimé. On voit en île cylindre fermé par le fond 30 et muni d'un raccordement 9 à la source d'air comprimé.
Let us return to fig. 1 which shows in section the essential parts of a preferred form of the invention, constructed to operate with compressed air. We see the cylinder island closed by the bottom 30 and provided with a connection 9 to the compressed air source.
A l'intérieur de ce cylindre est disposé un piston de travail 2, pressé contre la butée de fin de course 31 par un ressort 22. Les butées de fin de course 31 et 32 ménagent respectivement deux chambres de travail 12 et 13. La partie extérieure médiane du piston est usinée à un diamètre inférieur au diamètre de l'alésage du cylindre I sur une longueur suffisante pour ménager en toutes positions une chambre d'admission 8 en communication avec le raccordement 9. Le piston est pourvu d'un alésage cylindrique excentré 21 dans lequel se déplace librement un cylindre 3 qui fait office de tiroir distributeur. Ledit alésage est relié par des perçages radiaux 7, 16 et 17 respectivement à la chambre d'admission 8 et au conduit d'échappement 18 percé dans l'axe du piston de travail.
Inside this cylinder is arranged a working piston 2, pressed against the end stop 31 by a spring 22. The end stop 31 and 32 respectively provide two working chambers 12 and 13. The part outer median of the piston is machined to a diameter smaller than the diameter of the bore of the cylinder I over a length sufficient to provide in all positions an intake chamber 8 in communication with the connection 9. The piston is provided with a cylindrical bore eccentric 21 in which freely moves a cylinder 3 which acts as a distributor drawer. Said bore is connected by radial bores 7, 16 and 17 respectively to the intake chamber 8 and to the exhaust duct 18 pierced in the axis of the working piston.
Le tiroir distributeur 3 est percé axialement de deux canaux longitudinaux 10 et 11 qui débouchent, d'une part, dans les chambres de travail 12 et 13 et, d'autre part, dans les rainures d'admission 4 et 5. Le tiroir 3 comporte encore deux rainures d'échappement 14 et 15 qui sont en communication avec les conduits d'échappement 16, 17 et 18, cependant que les embases 19 et 20 ouvrent et ferment alternativement l'échappement des chambres de travail 12 et 13 à travers l'alésage 21.
The distributor spool 3 is axially pierced with two longitudinal channels 10 and 11 which open out, on the one hand, into the working chambers 12 and 13 and, on the other hand, into the inlet grooves 4 and 5. The spool 3 further comprises two exhaust grooves 14 and 15 which are in communication with the exhaust ducts 16, 17 and 18, while the bases 19 and 20 alternately open and close the exhaust from the working chambers 12 and 13 through the 'bore 21.
Le fonctionnement est le suivant (fig. 1): le dispositif étant au repos, le ressort 22 pousse le piston vers la gauche jusqu'à la butée 31, l'embase 19 du cylindre distributeur 3 est poussée dans l'alésage 21 et ferme ainsi l'échappement de la chambre de travail 12, cependant que l'embase 20 ouvre l'échappement de la chambre de travail 13.
The operation is as follows (fig. 1): with the device at rest, the spring 22 pushes the piston to the left up to the stop 31, the base 19 of the distributor cylinder 3 is pushed into the bore 21 and closes thus the exhaust from the working chamber 12, while the base 20 opens the exhaust from the working chamber 13.
Lorsque l'on envoie de l'air comprimé dans la tubulure de raccordement 9, l'air comprimé passe dans la chambre d'admission 8, gagne par le perçage 7 la rainure d'admission 4 et, par le perçage 10, atteint la chambre de travail 12.
When compressed air is sent into the connection pipe 9, the compressed air passes into the intake chamber 8, reaches the inlet groove 4 through the bore 7 and, through the bore 10, reaches the working chamber 12.
Le piston est alors violemment repoussé vers la droite jusqu'à la butée 32,1'embase 20 du cylindre distributeur 3 est poussée dans l'alésage 21 et ferme l'échappement de la chambre de travail 13, cependant que l'embase 19 ouvre l'échappement de la chambre de travail 12.
The piston is then violently pushed back to the right up to the stop 32, the base 20 of the distributor cylinder 3 is pushed into the bore 21 and closes the exhaust of the working chamber 13, while the base 19 opens. the exhaust from the working chamber 12.
Au même instant, le distributeur 3 met sa rainure d'admission S en face du perçage 7, et l'air comprimé passe de la chambre d'admission 8 par le perçage 11 pour atteindre la chambre de travail 13.
At the same time, the distributor 3 places its inlet groove S in front of the bore 7, and the compressed air passes from the intake chamber 8 through the bore 11 to reach the working chamber 13.
Le piston est alors violemment repoussé vers la gauche, et le cycle se répète indéfiniment, tant que dure l'arrivée d'air comprimé.
The piston is then violently pushed to the left, and the cycle repeats indefinitely, as long as the compressed air supply lasts.
Le fonctionnement est à double effet, et la course est définie par les butées 31 et 32. Le ressort 22 ne sert qu'à assurer une position de départ franche.
The operation is double-acting, and the stroke is defined by the stops 31 and 32. The spring 22 only serves to ensure a clear starting position.
Pour éviter les mouvements parasites du cylindre distributeur par rapport au cylindre de travail, il est bon de prévoir un organe de friction entre ces deux pièces.
To avoid parasitic movements of the distributor cylinder relative to the working cylinder, it is good to provide a friction member between these two parts.
La fig. 2 montre le cylindre d'actionnement selon la présente invention adapté pour être fixé sur une machine-outil, en l'occurence sur un tour revolver, dans le but d'effectuer une opération de rabotage lors du décolletage de certaines pièces d'horlogerie, comme par exemple l'axe de balancier avec plateau à encoche.
Fig. 2 shows the actuating cylinder according to the present invention adapted to be fixed on a machine tool, in this case on a revolving lathe, with the aim of performing a planing operation during the turning of certain timepieces, such as for example the balance axis with notched plate.
Dans ce mode de réalisation de l'invention, le cylindre d'actionnement est prolongé par un tube de guidage 28 avec interposition de deux paliers à billes axiaux 29, et d'un joint d'étan chéité 25, cependant que la tige 24 du piston de travail est munie à son extrémité d'un logement 26 pour la fixation d'un outil de travail, en l'occurence un burin de rabotage. Le tube de guidage 28 est serré dans la pièce 27 dont la queue possède les dimensions usuelles des outils à fixer sur la tourelle.
In this embodiment of the invention, the actuating cylinder is extended by a guide tube 28 with the interposition of two axial ball bearings 29, and a seal 25, while the rod 24 of the working piston is provided at its end with a housing 26 for fixing a working tool, in this case a planing chisel. The guide tube 28 is clamped in the part 27, the shank of which has the usual dimensions of the tools to be fixed on the turret.
Afin que l'outil de rabotage garde une position angulaire bien déterminée et ne tourne pas sur lui-même, le piston de travail 2 est muni d'une goupille 23 disposée excentriquement, et guidée dans un perçage du couvercle 30 (fig. 3).
So that the planing tool keeps a well-determined angular position and does not turn on itself, the working piston 2 is provided with a pin 23 disposed eccentrically, and guided in a hole in the cover 30 (fig. 3). .
Il est bien entendu que le cylindre d'actionnement axial qui vient d'être décrit sous une forme d'exécution miniaturisée peut tout aussi bien être construit pour machines lourdes de chantier telles que marteaux piqueurs, dameuses, cribleuses, bourreuses de traverses de chemin de fer et autres.
It is understood that the axial actuating cylinder which has just been described in a miniaturized embodiment can just as easily be constructed for heavy construction machines such as jackhammers, snow groomers, screeners, tamping machines for railway sleepers. iron and others.
Ce cylindre d'actionnement peut également être actionné hydrauliquement, par eau ou huile.
This actuating cylinder can also be actuated hydraulically, by water or oil.
REVENDICATION
CLAIM
Cylindre d'actionnement axial, comportant un piston (2) de travail, caractérisé en ce que, dans le piston de travail, est disposé un tiroir distributeur (3) de fluide, tiroir qui peut se déplacer dans le sens axial du piston, ce tiroir étant cylindrique et muni vers le milieu de sa longueur de deux rainures circulaires d'admission (4, 5) séparées par une partie pleine étanche (6), ces deux rainures étant disposées pour se placer alternativement en face de l'ouverture (7) d'arrivée du fluide ménagée dans le piston (2), vers le milieu de sa longueur, et communiquant avec l'amenée (8, 9) du fluide dans le cylindre, un ensemble de canaux radiaux et longitudinaux (10, 11) reliant respectivement les deux rainures d'admission (4, 5) à deux chambres de travail (12, 13) ménagées aux deux extrémités du cylindre,
Axial actuating cylinder, comprising a working piston (2), characterized in that, in the working piston, there is disposed a distributor slide (3) for fluid, which slide can move in the axial direction of the piston, this drawer being cylindrical and provided towards the middle of its length with two circular inlet grooves (4, 5) separated by a sealed solid part (6), these two grooves being arranged to be placed alternately in front of the opening (7 ) inlet of the fluid formed in the piston (2), towards the middle of its length, and communicating with the supply (8, 9) of the fluid in the cylinder, a set of radial and longitudinal channels (10, 11) respectively connecting the two inlet grooves (4, 5) to two working chambers (12, 13) provided at both ends of the cylinder,
le tiroir de distribution comportant également deux rainures d'échappement (14, 15) disposées de part et d'autre à une certaine distance des rainures d'admission et communiquant par des canaux radiaux (16, 17) et axiaux (18) d'échappement ménagés dans le piston de travail (2), les deux extrémités du tiroir comportant des embases cylindriques (19, 20) qui ouvrent et ferment alternativement l'échappement du fluide des chambres de travail (12, 13) par l'alésage (21) et les conduits
(16, 17, 18), cependant qu'un ressort (22) est disposé pour amener
le piston de travail dans une position de fin de course lors de l'in
terruption de l'amenée du fluide.
the distribution spool also comprising two exhaust grooves (14, 15) arranged on either side at a certain distance from the intake grooves and communicating by radial (16, 17) and axial (18) channels of exhaust formed in the working piston (2), the two ends of the slide comprising cylindrical bases (19, 20) which alternately open and close the escape of the fluid from the working chambers (12, 13) through the bore (21) ) and conduits
(16, 17, 18), while a spring (22) is arranged to bring
the working piston in an end position when in
interruption of the fluid supply.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Cylindre selon la revendication, caractérisé en ce qu'un
organe de calage angulaire (23) est disposé entre le piston et le
cylindre.
SUB-CLAIMS
1. Cylinder according to claim, characterized in that a
angular locking member (23) is arranged between the piston and the
cylinder.
2. Cylindre selon la revendication, caractérisé en ce qu'entre le piston et le tiroir est disposé un organe de friction.
2. Cylinder according to claim, characterized in that between the piston and the slide is disposed a friction member.
3. Cylindre selon la revendication, caractérisé en ce que le tiroir de distribution est disposé excentriquement par rapport à l'axe du piston, de façon à permettre l'échappement (18) par l'axe du piston.
3. Cylinder according to claim, characterized in that the distribution spool is disposed eccentrically with respect to the axis of the piston, so as to allow the exhaust (18) by the axis of the piston.
4. Cylindre selon la revendication, caractérisé en ce que ladite amenée du fluide dans le cylindre se fait par une tubulure (9) communiquant avec une partie de moindre diamètre (8) du piston.
4. Cylinder according to claim, characterized in that said supply of fluid into the cylinder is effected by a pipe (9) communicating with a portion of smaller diameter (8) of the piston.
5. Cylindre selon la revendication, caractérisé en ce qu'au moins une de ses extrémités est prévue pour la sortie d'une tige de piston (24) et l'interposition d'un joint d'étanchéité (25).
5. Cylinder according to claim, characterized in that at least one of its ends is provided for the exit of a piston rod (24) and the interposition of a seal (25).
6. Cylindre selon la revendication et la sous-revendication 5, caractérisé en ce qu'une de ses extrémités est prolongée par un guidage (28) de la tige du piston.
6. Cylinder according to claim and sub-claim 5, characterized in that one of its ends is extended by a guide (28) of the piston rod.
7. Cylindre selon la revendication et la sous-revendication 5, caractérisé en ce qu'entre le guidage et la tige du piston est disposé au moins un palier à billes axial (29).
7. Cylinder according to claim and sub-claim 5, characterized in that between the guide and the piston rod is disposed at least one axial ball bearing (29).
8. Cylindre selon la revendication et la sous-revendication 5, caractérisé en ce que la tige de piston est munie d'un dispositif de fixation (26) d'un outil de travail.
8. Cylinder according to claim and sub-claim 5, characterized in that the piston rod is provided with a fixing device (26) of a working tool.
9. Cylindre selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisé en ce qu'il est muni d'un support (27) permettant de le fixer sur une machine-outil.
9. Cylinder according to claim and sub-claim 8, characterized in that it is provided with a support (27) for fixing it on a machine tool.