EP3141309B1 - Doigt de butee debrayable - Google Patents

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EP3141309B1
EP3141309B1 EP16187703.0A EP16187703A EP3141309B1 EP 3141309 B1 EP3141309 B1 EP 3141309B1 EP 16187703 A EP16187703 A EP 16187703A EP 3141309 B1 EP3141309 B1 EP 3141309B1
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EP
European Patent Office
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lever
stop
reaction
base
retention
Prior art date
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Active
Application number
EP16187703.0A
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German (de)
English (en)
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EP3141309A1 (fr
Inventor
Kevin Jarrier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Amada Europe SA
Original Assignee
Amada Europe SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Amada Europe SA filed Critical Amada Europe SA
Priority to PL16187703T priority Critical patent/PL3141309T3/pl
Publication of EP3141309A1 publication Critical patent/EP3141309A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3141309B1 publication Critical patent/EP3141309B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/26—Stops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/002—Positioning devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/02—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves on press brakes without making use of clamping means
    • B21D5/0281—Workpiece supporting devices

Definitions

  • the present disclosure relates to a mechanical contact device comprising a base, a movable support able to move on the base in a direction X and a contact member carried by the mobile support, according to the preamble of claim 1.
  • the device mechanical contact according to the invention can be any device, equipping a machine or an apparatus, and intended to have a working position in which it comes into contact with a workpiece or a tool and to be driven by rapid movements, for example during maintenance or adjustment of the machine or apparatus.
  • the contact member within the meaning of the present disclosure may for example be a tool holder, for example for a drilling or machining tool, equipping a machine or a robot, or even a setting or recovery finger of effort for a workpiece to undergo treatment in a machine.
  • the contact member may be a rear stop finger of a press brake.
  • European patent application no. 1,264,647 discloses a sheet metal press brake equipped with a mechanical contact device formed by a rear stop device comprising a contact member formed by a stop finger.
  • This press brake comprises a frame having on the front side a vertically movable upper apron and a lower plywood deck.
  • a sheet to be folded is disposed in the space between the aprons, the rear edge of this sheet abutting against the contact member of the rear stop device to ensure its correct positioning during folding.
  • the upper apron is moved down and the tools it carries perform the folding in cooperation with the matrix that carries the lower deck.
  • the rates of use of the press brakes are high and the operations of setting up the sheets and adjusting the position of the different components of the press brake must be performed quickly.
  • a part of the body of the operator in particular his hands, can be in the space between the upper and lower aprons or in the immediate vicinity of one of these aprons, in particular the apron inferior.
  • the entire rear stop device is moved back. At the end of such an operation, this assembly is advanced rapidly forward so that the contact member comes into its working position, in which it performs its function of backstop.
  • one or more rear stop devices of the aforementioned type are mounted on a main carriage which, after an adjustment or repositioning operation, quickly advance this device or devices forward.
  • the advance movement is effected in two stages, ie a first rapid phase from the extreme backward position to an intermediate position, then a final stage of advancement which, in the zone in which it is likely to strike a part of the body of the operator, operates slowly.
  • this hampers the production rates since, overall, the speed of movement of the contact device is affected.
  • a mechanical contact device which makes it possible to limit or even avoid the risk of injury to a person or material damage, if a part of a person's body or an object were to be struck by the contact member during an operation or maneuver such as, for example, a adjusting or repositioning a machine or apparatus equipped with the contact device, while substantially overcoming the aforementioned drawbacks.
  • the direction X is a horizontal direction of forward-backward motion
  • the Y direction is the vertical direction
  • the Z direction is a horizontal direction of right-left movement. This is particularly the case when the mechanical contact device is a rear stop device of a press brake.
  • the contact member plays its role of mechanical contact, for example a back press brake. Indeed, in this case, the displacement of the mobile support under the effect of a thrust force (towards the rear) exerted in the direction X is restricted, so that the contact member can cooperate by static contact with a piece, for example the rear edge of a sheet to be folded.
  • the device defined above does not affect or virtually the normal speed of movement of the contact member and, therefore, does not affect or almost no rate of the machine, for example a press- folder, which is equipped with the mechanical contact device.
  • the device comprises two reaction members disposed substantially symmetrically on either side of a plane of symmetry, and the locking arm has two reaction zones which, when the lever is in its rest position, are arranged substantially symmetrically on either side of said plane of symmetry, said plane of symmetry being parallel to the X and Y directions and being defined when the lever is in its rest position.
  • this arrangement makes it possible to obtain the same effect during an impact due to a relative displacement between the contact member and an object or the body of a person in the direction Z, in one direction or in the other that is to say, when the Z direction is a right-left horizontal direction, either to the right or to the left.
  • the retaining means are able to be controlled between a holding situation in which they are active and oppose the pivoting of the lever, and the release situation in which they are deactivated.
  • the retaining means are not permanently effective.
  • the retaining means can be controlled in the holding situation when the machine equipped with the mechanical contact device is in operation, for example during folding operations performed in a press brake, and be controlled in the release situation. during machine setting operations prior to or following operation, in particular of the type requiring intervention by an operator.
  • the retaining means can be controlled by an electronic control unit.
  • reaction surface is at least partly convex.
  • the lever axis is carried by the movable support and said at least one reaction member is integral with the base.
  • the retaining means comprise a first retaining member integral with the base and a second retaining member carried by the lever.
  • one of the first and second retaining members comprises a member selected from a latch, a permanent magnet, an electromagnet and a suction cup, while the other of the first and second retaining members comprises a retaining surface adapted to cooperate with said element.
  • the retaining means may also comprise other means, for example a weight carried by the lever or integral with it to naturally recall the lever in its rest position under the effect of gravity.
  • This weight can be directly integrated in the lever, for example being formed by a secondary arm, making a angle with the locking arm and having a mass sufficient to return the lever to the rest position. It can also be formed on the locking arm or on another part of the lever, provided that it tends to return it to its rest position.
  • Such a weight may form the second retaining member mentioned above.
  • the base may have an abutment surface against which a portion of the lever abuts during its return by the weight under the effect of gravity.
  • the retaining means may exert permanent retention, for example when one of the first and second retaining members comprises a permanent magnet or a permanent latch that can be unlocked by a force opposing a permanent elastic return in locked situation.
  • the retaining means are naturally active and are deactivated during an impact on the contact member, whose intensity exceeds the retaining force exerted by said retaining means.
  • the retaining means may be of the controllable type between the restraint situation and the release situation. This is for example the case when one of the first and second retaining members comprises a controlled lock, an electromagnet or a suction cup.
  • the retaining means are activated in the retaining situation, for example during folding operations performed in a press brake, and can be deactivated in the release situation, to allow adjustments of the hair press.
  • the lever carries a locking stop, permanently recalled in an inactive position and suitable, during a shock on the contact member causing a pivoting of the lever while the retaining means are active, to adopt an active position in which said pivoting of the lever is limited by a contact between said stopper and a fixed abutment of the movable support.
  • such a shock may be due to the sudden introduction of a sheet to be folded in the press brake. If the setting up of the sheet caused such a shock on the contact member, then that a bending operation begins, this shock could, if its intensity is very strong, unintentionally release the movement of the lever, exceeding the retaining force exerted by the yet active holding means, thus ensuring that the contact member also moves and so out of its desired working position.
  • the aforementioned blocking abutment avoids this since, during such an impact on the contact member, the movable support moves and causes the beginning of pivoting of the lever.
  • the blocking stop then in its active position, then prevents the lever from pivoting further through the contact between this blocking stop and the abutment surface integral with the movable support, before the restraint operated by the retaining means ceases to to be effective.
  • the lever is thus stopped in a position that is only very slightly rotated, and this restraint, combined with the cooperation between the reaction member secured to the base and the reaction zone of the locking arm, stops the movement of the mobile support relative to the base as long as the retaining means remain active.
  • the contact member does not move more than the short stroke that caused the slight pivoting of the lever.
  • a shock causes an intense effort that stops immediately.
  • the contact between the stopper and the abutment occurs before this effort overcomes the restraining force exerted by the active restraining means. Only if a significant effort is applied sustainably, as in the case where an object is hit by the contact member on the move and would form an obstacle on its course that, depending on its intensity, this effort can overcome the force of restraint exercised by the active restraining means. If this retaining force is exceeded, the retaining means are then deactivated, which allows the locking stop to return to its inactive position, so that the pivoting of the lever is released, which allows the displacement of the organ of contact.
  • the blocking stop is useful both when the retaining means are of permanent type (for example with flyweight, latch or permanent magnet) by exerting an exerting retaining force, than when the retaining means are of controllable type. enter here retaining situation and the release situation, and are for example constituted by a controllable lock, an electromagnet or a suction cup.
  • the device comprises a stop actuator adapted, during an impact on the contact member, to cooperate with the locking stop to urge the latter in its active position.
  • the stop actuator is secured to the second retaining member.
  • the stop actuator is adapted to cooperate with the stopper via at least one ramp that has one of the elements comprising the stop actuator and the stopper.
  • the displacement of the movable abutment under the effect of the shock is thus facilitated and can operate in a direction different from that of the force exerted on it by the thrust actuator.
  • the device comprises means for biasing the lever in the rest position while the locking stop is in contact with the abutment and the retaining means are in the retaining situation.
  • a shock may cause a slight pivoting of the lever, but it remains blocked by the contact between the locking stop and the abutment. As soon as this shock produces an instantaneous force, the intensity of which disappears after the impact, the retaining means remain in restraint. In this case, the lever is recalled in a rest situation and the slight displacement of the contact member that occurred during the shock is canceled.
  • the second retaining member is able to move relative to a reaction part of the lever which is rigidly connected to the locking arm, the stop actuator is rigidly connected to the second retaining member, and one of the elements comprising the stop actuator and the second retaining member cooperating with said reaction part via an elastic return means.
  • said reaction portion is formed on a secondary arm of the lever, the second retaining member and the actuator are disposed on either side of the secondary arm, and a return spring is interposed between the secondary arm and the one of the elements formed by the thrust actuator and the second retaining member.
  • the present disclosure also relates to a sheet metal press brake comprising a mechanical contact device of the type described above, forming a backstop device of the press brake, the press brake further comprising a frame having a front side upper apron movable vertically, substantially perpendicular to the X and Z directions, and a lower plywood deck, the base being carried by a main carriage, movable back and forth in the direction X, preferably via a rail system allowing a sliding of the base relative to the main carriage in direction Z.
  • FIG. 1 On the figure 1 is schematically shown a side cheek of a frame 1 of a press brake, the cheek is shaped like a gooseneck and having on the front side a fixed lower deck 2 whose upper face serves as a support for a folding die 3
  • the press brake also comprises an upper apron 4 movable vertically back and forth in the direction Y and carrying at its lower end a folding tool 5 cooperating with the die 3 to, when a sheet 6 is disposed in the press brake, make a folding of this sheet.
  • the press brake comprises a rear stop device 10 comprising a base 12, a movable support 14 adapted to move on the base 12 in a front-rear horizontal direction X and a contact member 16, carried by the mobile support 14 and forming in this case a backstop finger of the press brake.
  • the contact member is carried by the support via a spacer 18 fixed to the movable support via a pivot axis 19 extending in a horizontal right-left direction Z which, under certain circumstances, allows the spacer and the contact member to rise by pivoting.
  • the contact member 16 is therefore disposed at the front of the spacer 18.
  • the rear stop device comprises in this case also a rear wedge 17 carried by the support 14 at its rear end.
  • the base 12 is carried by a main carriage 20 which is movable back and forth in the direction X, for example via a worm drive system 22.
  • the base 12 is carried by the main carriage 20 via a rail system allowing a sliding of the base 12 relative to the main carriage 20 in the left horizontal direction horizontal Z, perpendicular to the plane of the figure.
  • the rail system comprises tubes 24 forming rails carried by the main carriage 20 and sliders 26 carrying the base 12.
  • the drive system of the slider 26 comprises for example a belt drive device 28 shown in broken line.
  • the support 14 rests on the base 12 but can slide relative thereto in the X direction. It can also pivot relative to the base 12 around an axis mobile support 30 oriented in the vertical direction Y.
  • This axis is embodied by a journal 30 '(see figure 4 ), which is fixed to the base 12 and which passes through an oblong opening 32 of the support 14 so as not to hinder the sliding of the latter in the direction X relative to the base.
  • the device comprises a lever 34 which is pivotally mounted about a lever axis 36 which, in the example shown, is carried by the mobile support 14.
  • This lever has a locking arm 38 which is pivotally mounted about the lever axis 36.
  • figure 4 shows the lever at rest, while the figure 5 shows the lever in a rotated position about the axis 36.
  • the device comprises retaining means which, on the figure 4 , are active in a restraint situation and oppose the pivoting of the lever which is thus maintained in its rest position and which, on the figure 5 , are inactivated in a release situation in which the lever can be rotated.
  • these retaining means comprise an electromagnet 40 which forms a first retaining member secured to the base 12.
  • the lever comprises a second retaining member 42 which, in this case, is carried by a secondary arm 44 of the lever arranged so that, with the locking arm 38, it substantially forms an L, the locking arm forming in this case the small branch of L and being oriented downwards.
  • the second retaining element 42 has a surface made of a material sensitive to magnetic attraction, to be held against the electromagnet 40 when the latter is activated.
  • the electromagnet could be replaced by a pneumatic sucker, in which case the surface of the second retaining member located opposite the suction cup could be a solid surface (the tapping 46 visible on the Figures 4 and 5 , which will be described later, which may not be traversing).
  • the retaining means could for example comprise a latch, comprising for example, as second retaining member carried by the lever 34, a striker formed by a recess or a bore 44 'in an extension 44 "of the arm 44 facing a wall of the base 12 and a bolt, carried by the base and capable of protruding into this striker, and to be retracted into the wall in question of the base.The edge of the hole would then form the retaining surface.
  • a latch comprising for example, as second retaining member carried by the lever 34, a striker formed by a recess or a bore 44 'in an extension 44 "of the arm 44 facing a wall of the base 12 and a bolt, carried by the base and capable of protruding into this striker, and to be retracted into the wall in question of the base.The edge of the hole would then form the retaining surface.
  • the retaining means may be of the type that can be controlled between the holding situation and the release situation, for example by an ECU electronic control unit controlling one of the retaining members.
  • the figure 4 shows such a unit electrically connected to the electromagnet 42. It could be the same for a pneumatic suction pad, or a bolt lockable.
  • the retaining means may be of the permanent holding type.
  • the retaining means may comprise a flyweight, a permanent magnet, or a permanent latch whose bolt could, however, retract if a large force is exerted on the lever, for example if the lever moves and hits a part or a body part of a person such as an operator.
  • the cooperation between the bolt and the strike could be via a ramp tending to recall the bolt in the retracted position during a movement between the striker and the bolt, against a permanent elastic return bolt protruding position , the stiffness of the elastic return being determined to allow the retraction of the bolt only from a given intensity of the efforts between the striker and the bolt.
  • the figure 4 shows the retaining means in the retaining situation, and it can be seen in this figure that the lever 34 is in its rest position, in which the locking arm 38 faces reaction members (hereinafter described) provided in a recess 13 of the base in which the locking arm protrudes in this rest position.
  • the locking arm 38 of the lever cooperated with the reaction members to allow that the lever is raised, thus escaping the walls of the recess 13, and thus allowing the support 14 and the contact member 16 (and also the spacer 18) to move by pivoting about the axis 30 .
  • the lever is returned to a position in which its secondary arm 44 is lowered. This return is made by gravity, under the effect of the weight of the arm 44, the lever being housed in a through window 35 of the support 14.
  • the spacer 18 has a window 18 'in which, when the spacer and the contact member are in the lowered normal position as in particular on the figures 2 and 6 an extension 14 'of the support projects.
  • This as well as various cuts made in particular in the spacer, allow to limit its mass which is useful in the case where one seeks a lightness, for example to limit the inertia during very fast movements.
  • the aforesaid extension 14 ' forms a fork and thus has the window 35 between the two arms of this fork, the pivot axis 36 of the lever being embodied by a pin retained in the edges of this window 35.
  • the secondary arm 44 of the latter is horizontal and located in the window 35, while the locking arm 38 through this window to be located in the recess 13 of the base 12. Indeed, as one see him on the Figures 4 and 5 , the window 35 is in vertical correspondence with the recess 13 in the working position of the contact member 16.
  • the locking arm 38 has two reaction zones 38A and 38B, respectively, which, when the lever is in its rest position and the contact member is in its working position, are arranged substantially symmetrically with respect to each other. on either side of a plane of symmetry P defined by the horizontal direction X and the vertical direction Y.
  • the base 12 carries two reaction members, respectively 48A and 48B, to cooperate respectively with each of these two zones. of reaction. These reaction members are arranged substantially symmetrically with respect to the plane P.
  • these reaction members are formed on screw heads 50A and 50B, respectively, screwed into branches 12A and 12B, respectively, of the base 12 which delimit between they recess 13 previously defined. These screws, which can be retained by nuts 51A and 51B can thus be adjusted in position so as to be able to precisely adjust the position of the reaction members.
  • the distance d can for example be of the order of 5mm to 30mm, in particular of the order of 15mm to 20mm. This distance can be small and it suffices that it allows the desired lever to cause the pivoting of the lever from a given amplitude for the reaction force between the reaction member (s) and the reaction zone (s).
  • reaction surfaces formed on the reaction members 48A and 48B are slightly convex which, in the release situation, promotes sliding between the reaction members and the reaction zones of the locking arm, and thus promotes pivoting of the the sink.
  • the mechanical contact device comprises means for preventing inadvertent movement of the contact member during an impact occurring while the contact member is in the working position and supposed to be functional to achieve a rear stop for a sheet to be folded by the press brake.
  • the lever carries a locking stop which is permanently recalled in an inactive position and which is adapted, during such an impact, to adopt an active position limiting the movement of the lever by a contact between this blocking stop and an abutment surface secured to the movable support 14.
  • the lever carries two locking stops, respectively 60A and 60B which are arranged symmetrically on either side of the plane P (considered when the lever is in its position resting and that the contact member is in its working position).
  • these locking stops are carried by the secondary arm 44 of the lever.
  • this arm 44 has on two opposite edges (in this case respectively its front edge and its rear edge) sliding rails 62 formed recessed in projecting flanges on the upper face of the arm 44.
  • the stops 60A and 60B are formed by pieces slidably mounted in these rails and are permanently biased towards each other by return springs 64.
  • the arm 44 has a central bore 54 '.
  • the second retaining member 42 is not directly formed by the lower face of the arm 44, but it is formed in a plate attached to this arm. In central region, this plate has a tubular extension 66 which passes through the bore 65 of the arm 44.
  • a headrest 68 having a substantially U-shaped vertical section whose branches are arranged downwardly is retained relative to the second retaining member 42 at the bottom. using a screw 70 whose rod is screwed into the tapping 46 of the tubular extension 66. In this case, a protective cap 72 is interposed between the screw and the headrest 68.
  • a coil spring 74 is disposed around of the tubular extension 66 and is supported, on the one hand, on the upper face of the arm 44 and, on the other hand, on the lower face of the headrest 68.
  • This spring therefore tends to permanently remove the headrest of the upper face of the arm 44 and, therefore, to bring the arm 44 of the second retaining member 42.
  • the headrest 68 acts as a stop actuator which, during an impact on the contact member, cooperates with the stops 60A and 60B to solicit them in their active stop position.
  • the arm 44 acts as a reaction part, which is rigidly connected to the locking arm 38 and with respect to which the second retaining member 42 can move.
  • the headrest plays the role of a thrust actuator which is rigidly connected to the second retaining member 42 and which cooperates with the reaction part (arm 44) via the spring 74.
  • the figure 9 shows the liberation situation.
  • the plate 42 has separated from the electromagnet 40 which has been deactivated, but the springs 64 continue to urge the blocking stops 60A and 60B towards each other.
  • the arm 44 can be raised without limiting this pivoting.
  • the locking stops escape against abutments 78A and 78B, respectively, located on the sides of the recess 35 of the extension 14 'of the support 14 in which the lever is located.
  • the lever can therefore pivot without hindrance, which allows a movement of the contact member avoiding or limiting the damage caused by a contact of this contact member with an obstacle such as a part or a part of the body of a person .
  • the arm 44 has driven with it the stops 60A and 60B which then cooperate with the headrest 68 via ramps, respectively 60'A and 60'B located on the inclined upper faces of the stops 60A and 60B.
  • the blocking stops then deviate from one another in the Z direction as shown in FIG. figure 10 .
  • the stops On their faces opposite the plane P, the stops have shoulders, respectively 60 "A and 60" B, which during movement of the lever upward, come into contact with the abutments 78A and 78B and thus prevent the continuation of the pivoting of the the sink. This one is then blocked in its race.
  • the plate 42 (second retaining member) remained retained against the electromagnet 40.
  • the retaining force exerted by the electromagnet is of the order of 240 N or more.
  • this spring recalls this arm towards the plate 42, which reminds the lever in its rest position and therefore recalls the contact member to its working position.
  • the spring 74 works in compression. The effect obtained could be the same with a spring working in extension, which would be interposed between the plate 42 and the arm 44.
  • the same elements are visible on the exploded perspective of the figure 12 , on which we better see the conformation of the base 12, with its recess 13 separating two branches within which is held the bowl carrying the electromagnet, on flanges 113 projecting on the inner faces of the recess.
  • the passage 50'B serving for the establishment of the screw 50B whose head forms a reaction member is also visible.
  • the figure 12 shows the movable support 14, which is seen in particular the oblong window 32, above which there is shown the pin 30 'and the stud 30 "for forming the axis 30 of rotation of the support relative to the base.
  • the plate 42 With its tubular extension 68 and the spring 74, is seen to the right of the mobile support 14.
  • the remainder of the elements constituting the lever 34 is represented above, the locking arm 38 is recognized, the stops 60A and 60B and their springs 64, as well as the axis 36 of pivoting of the lever.
  • the headrest 68 is shown above, but under the cap 72 and the screw 70.
  • the base 12, the support 14 and the lever 36 are symmetrical with respect to the plane P (considered when the contact member is in its working position).
  • a press brake may comprise, and in general comprises, a plurality of similar rear stop devices, spaced apart from one another along the length of the rails 24.
  • the device mechanical contact according to the invention can be any device, equipping a machine or an apparatus, and intended to have a working position in which it comes into contact with a workpiece or a tool and to be driven by rapid movements, for example during maintenance or adjustment of the device or machine.

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Description

  • Le présent exposé concerne un dispositif de contact mécanique comprenant une base, un support mobile apte à se déplacer sur la base selon une direction X et un organe de contact porté par le support mobile, selon le préambule de la revendication 1. En général le dispositif de contact mécanique selon l'invention peut être tout dispositif, équipant une machine ou un appareil, et destiné à avoir une position de travail dans laquelle il vient en contact avec une pièce ou un outil et à être animé de déplacements rapides, par exemple lors des opérations de maintenance ou de réglage de la machine ou de l'appareil.
  • Ainsi, l'organe de contact au sens du présent exposé peut par exemple être un porte-outil, par exemple pour un outil de forage ou d'usinage, équipant une machine ou un robot, ou bien encore un doigt de calage ou de reprise d'effort pour une pièce de travail devant subir un traitement dans une machine. En particulier, l'organe de contact peut être un doigt de butée arrière d'une presse-plieuse.
  • La demande de brevet européen n° 1 264 647 divulgue une presse-plieuse pour tôles munie d'un dispositif de contact mécanique formé par un dispositif de butée arrière comprenant un organe de contact formé par un doigt de butée.
  • Cette presse-plieuse comprend un bâti présentant du côté frontal un tablier supérieur mobile verticalement et un tablier inférieur de contrepliage. Une tôle devant être pliée est disposée dans l'espace entre les tabliers, le bord arrière de cette tôle venant en butée contre l'organe de contact du dispositif de butée arrière pour assurer son positionnement correct lors du pliage. Pour le pliage, le tablier supérieur est déplacé vers le bas et les outils qu'il porte réalisent le pliage en coopération avec la matrice que porte le tablier inférieur. Les cadences d'utilisation des presses-plieuses sont élevées et les opérations de mise en place des tôles et de réglage en position des différents éléments constitutifs de la presse-plieuse doivent être effectuées rapidement. Lors de ces opérations de réglage, une partie du corps de l'opérateur, en particulier ses mains, peut se trouver dans l'espace entre les tabliers inférieur et supérieur ou à proximité immédiate de l'un de ces tabliers, en particulier le tablier inférieur. Normalement, pendant une opération de réglage ou de repositionnement, l'ensemble du dispositif de butée arrière est reculé. A l'issue d'une telle opération, cet ensemble est avancé rapidement vers l'avant de manière à ce que l'organe de contact vienne dans sa position de travail, dans laquelle il assure sa fonction de butée arrière.
  • En particulier, un ou plusieurs dispositifs de butée arrière du type précité sont montés sur un chariot principal qui, à l'issue d'une opération de réglage ou de repositionnement, avance rapidement ce ou des dispositifs vers l'avant.
  • Il importe de protéger l'opérateur vis-à-vis de blessures qui pourraient être occasionnées si, lors de ce mouvement d'avance rapide, l'organe de contact venait à percuter une partie de son corps, en particulier sa main.
  • Dans certaines presses-plieuses, le mouvement d'avance s'effectue en deux temps, soit une première phase rapide à partir de la position de recul extrême jusqu'à une position intermédiaire, puis une phase finale d'avancement qui, dans la zone dans laquelle il risque de percuter une partie du corps de l'opérateur, s'opère lentement. Cependant, ceci nuit aux cadences de fabrication puisque, globalement, la rapidité du déplacement du dispositif de contact s'en trouve affectée.
  • Les mêmes problèmes se posent en général dans une machine ou un appareil équipé d'un dispositif de contact mécanique dont la position peut être réglée ou modifiée par un déplacement rapide. Il importe en effet d'éviter qu'un tel déplacement, lorsqu'il se produit en particulier lors d'une opération de réglage ou de maintenance de la machine ou de l'appareil, ne provoque de blessures ou de dommages matériels s'il occasionne un impact entre l'organe de contact et une partie du corps d'une personne ou un objet se trouvant mal placé sur le trajet de l'organe de contact. Il importe en outre d'éviter de ralentir systématiquement la vitesse d'un tel déplacement.
  • Selon un premier aspect, on propose un dispositif de contact mécanique permettant de limiter, voire d'éviter les risques de blessures d'une personne ou de dommages matériels, si une partie du corps d'une personne ou un objet venait à être percuté par l'organe de contact pendant une opération ou une manoeuvre telle que, par exemple, un réglage ou un repositionnement d'une machine ou d'un appareil équipé du dispositif de contact, tout en remédiant sensiblement aux inconvénients précités.
  • Ce but est atteint selon l'invention par un dispositif avec les caractéristiques de la revendication 1 grâce au fait que le support mobile est monté pivotant sur la base autour d'un axe de support mobile orienté selon une direction verticale Y sensiblement perpendiculaire à la direction X, et au fait que le dispositif de contact mécanique comporte :
    • un levier, qui présente un bras de blocage et qui est monté pivotant autour d'un axe de levier porté par l'un des éléments comprenant le support mobile et la base, cet axe étant orienté selon une direction Z sensiblement perpendiculaire à la direction X et à la direction Y, le levier étant apte à occuper une position de repos et une position pivotée,
    • des moyens de retenue aptes à s'opposer au pivotement du levier en retenant ainsi le levier dans sa position de repos et à être désactivés pour libérer le pivotement du levier vers sa position pivotée,
    • au moins un organe de réaction, solidaire de l'autre des éléments comprenant le support mobile et la base, et apte à coopérer par contact avec au moins une zone de réaction du bras de blocage qui est distante de l'axe de levier en définissant une surface de réaction qui est inclinée par rapport à la direction X et par rapport à la direction Z.
  • Par exemple, la direction X est une direction horizontale de déplacement avant-arrière, la direction Y est la direction verticale et la direction Z est une direction horizontale de déplacement droite-gauche. C'est en particulier le cas lorsque le dispositif de contact mécanique est un dispositif de butée arrière d'une presse-plieuse.
  • On comprend que, lorsque les moyens de retenue sont actifs et retiennent ainsi le levier dans sa position de repos, l'organe de contact joue son rôle de contact mécanique, par exemple une butée arrière de presse-plieuse. En effet, dans ce cas, le déplacement du support mobile sous l'effet d'un effort de poussée (vers l'arrière) exercé dans la direction X est restreint, de sorte que l'organe de contact peut coopérer par contact statique avec une pièce, par exemple le bord arrière d'une tôle devant être pliée. En revanche, lorsque les moyens de retenue sont désactivés, si l'organe de contact vient percuter un objet ou une partie du corps d'une personne lors d'un mouvement d'avance du dispositif de contact selon la direction X, cet impact occasionne un effort de poussée (vers l'arrière) sur l'organe de contact, cet effort de poussée provoquant, entre l'organe de réaction et la zone de réaction, une force de réaction qui provoque le pivotement du levier autour de l'axe de levier, vers la position pivotée. Ce pivotement libère la poussée de l'organe de contact vers l'arrière dans la direction X, évitant les dommages pouvant être causés par cet impact, ou les réduisant considérablement.
  • De plus, si un impact lié à un déplacement relatif, opéré selon la direction Z, entre l'organe de contact et un objet ou une partie du corps d'une personne survient alors que les moyens de retenue sont désactivés, un tel impact provoquera également une force de réaction entre l'organe de réaction et la zone de réaction. Du fait de l'inclinaison de la surface de réaction, cette force de réaction fera également pivoter le levier et libérera le déplacement de l'organe de contact, cette fois par un pivotement autour de son axe de support mobile.
  • On relève que le dispositif défini ci-dessus n'affecte pas ou pratiquement pas la vitesse de déplacement normale de l'organe de contact et, par conséquent, n'affecte pas ou pratiquement pas les cadences de la machine, par exemple une presse-plieuse, qui est équipée du dispositif de contact mécanique.
  • Optionnellement, le dispositif comporte deux organes de réaction disposés sensiblement symétriquement de part et d'autre d'un plan de symétrie, et le bras de blocage présente deux zones de réaction qui, lorsque le levier est dans sa position de repos, sont disposées sensiblement symétriquement de part et d'autre dudit plan de symétrie, ledit plan de symétrie étant parallèle aux directions X et Y et étant défini lorsque le levier est dans sa position de repos.
  • En particulier, cette disposition permet d'obtenir le même effet lors d'un impact dû à un déplacement relatif entre l'organe de contact et un objet ou le corps d'une personne selon la direction Z, dans un sens ou dans l'autre c'est-à-dire, lorsque la direction Z est une direction horizontale droite-gauche, soit vers la droite, soit vers la gauche.
  • Optionnellement, les moyens de retenue sont aptes à être commandés entre une situation de retenue dans laquelle ils sont actifs et s'opposent au pivotement du levier, et la situation de libération dans laquelle ils sont désactivés.
  • Dans ce cas, les moyens de retenue ne sont pas effectifs en permanence. En particulier, les moyens de retenue peuvent être commandés dans la situation de retenue lorsque la machine équipée du dispositif de contact mécanique est en fonctionnement, par exemple lors des opérations de pliage effectuées dans une presse-plieuse, et être commandés dans la situation de libération lors des opérations de réglage de la machine préalables ou consécutives à un fonctionnement, en particulier du type nécessitant une intervention d'un l'opérateur. En particulier, les moyens de retenue peuvent être commandés grâce à une unité de commande électronique.
  • Optionnellement, la surface de réaction est au moins en partie convexe.
  • Ceci favorise, dans la situation de libération, le glissement entre l'organe de réaction et la zone de réaction, et favorise donc le pivotement du levier.
  • Optionnellement, l'axe de levier est porté par le support mobile et ledit au moins un organe de réaction est solidaire de la base.
  • Optionnellement, les moyens de retenue comprennent un premier organe de retenue solidaire de la base et un deuxième organe de retenue porté par le levier.
  • Optionnellement, l'un des premier et deuxième organes de retenue comprend un élément choisi parmi un verrou, un aimant permanent, un électroaimant et une ventouse, tandis que l'autre des premier et deuxième organes de retenue comprend une surface de retenue apte à coopérer avec ledit élément.
  • Les moyens de retenue peuvent encore comprendre d'autres moyens, par exemple une masselotte portée par le levier ou faisant corps avec lui pour naturellement rappeler le levier dans sa position de repos sous l'effet de la gravité. Cette masselotte peut être directement intégrée au levier, en étant par exemple formée par un bras secondaire, faisant un angle avec le bras de blocage et ayant une masse suffisante pour rappeler le levier en position de repos. Elle peut également être formée sur le bras de blocage ou sur une autre partie du levier, pourvu qu'elle ait tendance à le ramener dans sa position de repos.
  • Une telle masselotte peut former le deuxième organe de retenue précitée. A titre de premier organe de retenue, s'il est présent, la base peut présenter une surface de butée contre laquelle une partie du levier vient buter lors de son rappel par la masselotte sous l'effet de la gravité.
  • En particulier, les moyens de retenue peuvent exercer une retenue permanente, comme par exemple lorsque l'un des premier et deuxième organes de retenue comprend un aimant permanent ou un verrou permanent pouvant être déverrouillé par un effort s'opposant à un rappel élastique permanent en situation verrouillée. Dans ce cas, les moyens de retenue sont naturellement actifs et sont désactivés lors d'un impact sur l'organe de contact, dont l'intensité dépasse l'effort de retenue exercé par lesdits moyens de retenue.
  • Cependant, ainsi qu'on l'a indiqué, les moyens de retenue peuvent être du type pouvant être commandé entre la situation de retenue et la situation de libération. C'est par exemple le cas lorsque l'un des premier et deuxième organes de retenue comprend un verrou commandé, un électroaimant ou une ventouse. Dans ce cas, les moyens de retenue sont activés dans la situation de retenue, par exemple lors des opérations de pliage réalisées dans une presse-plieuse, et peuvent être désactivés dans la situation de libération, pour permettre les réglages de la presse pileuse.
  • Selon un deuxième aspect, le levier porte une butée de blocage, rappelée en permanence dans une position inactive et apte, lors d'un choc sur l'organe de contact occasionnant un pivotement du levier alors que les moyens de retenue sont actifs, à adopter une position active dans laquelle ledit pivotement du levier est limité par un contact entre ladite butée de blocage et une contrebutée solidaire du support mobile.
  • Par exemple, lorsque la machine équipée du dispositif de contact mécanique est une presse-plieuse, un tel choc peut être dû à la mise en place brutale d'une tôle devant être pliée dans la presse-plieuse. Si la mise en place de la tôle provoquait un tel choc sur l'organe de contact, alors qu'une opération de pliage commence, ce choc pourrait, si son intensité est très forte, libérer de manière intempestive le déplacement du levier, en dépassant l'effort de retenue exercé par les moyens de retenue pourtant actifs, faisant ainsi en sorte que l'organe de contact se déplace également et sorte ainsi de sa position de travail désirée. La butée de blocage précitée permet d'éviter cela puisque, lors d'un tel choc sur l'organe de contact, le support mobile se déplace et provoque le début du pivotement du levier. Cependant, la butée de blocage alors dans sa position active, empêche alors le levier de pivoter davantage grâce au contact entre cette butée de blocage et la surface de butée solidaire du support mobile, avant que la retenue opérée par les moyens de retenue ne cesse d'être effective. Le levier est donc arrêté dans une position seulement très faiblement pivotée, et cette retenue, combinée à la coopération entre l'organe de réaction solidaire de la base et la zone de réaction du bras de blocage arrête le déplacement du support mobile par rapport à la base tant que les moyens de retenue restent actifs. Ainsi, l'organe de contact ne se déplace pas davantage que sur la faible course qui a provoqué le léger pivotement du levier.
  • Classiquement, un choc provoque un effort intense qui cesse immédiatement. Le contact entre la butée de blocage et la contrebutée survient avant que cet effort ne surmonte l'effort de retenue exercé par les moyens de retenue actifs. Ce n'est que si un effort important est appliqué durablement, comme dans le cas où un objet serait percuté par l'organe de contact en déplacement et formerait un obstacle sur son parcours que, selon son intensité, cet effort pourra surmonter la force de retenue exercé par les moyens de retenue actifs. Si cette force de retenue est dépassée, les moyens de retenue sont alors désactivés, ce qui permet à la butée de blocage de revenir dans sa position inactive, de sorte que le pivotement du levier est libéré, ce qui permet le déplacement de l'organe de contact.
  • Ainsi, la butée de blocage est utile aussi bien lorsque les moyens de retenue sont de type permanent (par exemple à masselotte, à verrou ou à aimant permanent) en exerçant une force de retenue dépassable, que lorsque les moyens de retenue sont de type commandable entre la situation de retenue et la situation de libération, et sont par exemple constitués par un verrou commandable, un électroaimant ou une ventouse.
  • Optionnellement, le dispositif comporte un actionneur de butée apte, lors d'un choc sur l'organe de contact, à coopérer avec la butée de blocage pour solliciter cette dernière dans sa position active.
  • Optionnellement, l'actionneur de butée est solidaire du deuxième organe de retenue.
  • Optionnellement, l'actionneur de butée est apte à coopérer avec la butée de blocage via au moins une rampe que présente l'un des éléments comprenant l'actionneur de butée et la butée de blocage.
  • Le déplacement de la butée mobile sous l'effet du choc est ainsi facilité et peut s'opérer dans une direction différente de celle de la force exercée sur elle par l'actionneur de butée.
  • Optionnellement, le dispositif comporte des moyens pour rappeler le levier en position de repos alors que la butée de blocage est en contact avec la contrebutée et que les moyens de retenue sont en situation de retenue.
  • Comme indiqué précédemment, un choc peut provoquer un léger pivotement du levier, mais celui-ci reste bloqué par le contact entre la butée de blocage et la contrebutée. Dès lors que ce choc produit un effort instantané, dont l'intensité disparaît après le choc, les moyens de retenue restent en situation de retenue. Dans ce cas, le levier est rappelé en situation de repos et le léger déplacement de l'organe de contact qui s'était produit lors du choc est annulé.
  • Optionnellement, le deuxième organe de retenue est apte à se déplacer par rapport à une partie de réaction du levier qui est rigidement liée au bras de blocage, l'actionneur de butée est rigidement lié au deuxième organe de retenue, et l'un des éléments comprenant l'actionneur de butée et le deuxième organe de retenue coopère avec ladite partie de réaction via un moyen de rappel élastique.
  • Ceci constitue un moyen simple et efficace pour rappeler le levier en position de repos alors que la butée de blocage est en contact avec la contrebutée et que les moyens de retenue sont en situation de retenue.
  • Optionnellement, ladite partie de réaction est formée sur un bras secondaire du levier, le deuxième organe de retenue et l'actionneur sont disposés de part et d'autre du bras secondaire, et un ressort de rappel est interposé entre le bras secondaire et l'un des éléments formés par l'actionneur de butée et le deuxième organe de retenue.
  • Le présent exposé concerne également une presse-plieuse pour tôle comprenant un dispositif de contact mécanique du type décrit ci-dessus, formant un dispositif de butée arrière de la presse-plieuse, la presse-plieuse comprenant en outre un bâti présentant du côté frontal un tablier supérieur mobile verticalement, sensiblement perpendiculairement aux directions X et Z, et un tablier inférieur de contrepliage, la base étant portée par un chariot principal, mobile en va-et-vient selon la direction X, de préférence via un système de rail permettant un coulissement de la base par rapport au chariot principal selon la direction Z.
  • L'invention sera bien comprise et ses avantages apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, d'un mode de réalisation représenté à titre d'exemple. La description se réfère aux dessins annexés, sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue en coupe verticale dans un plan avant-arrière d'une presse-plieuse comprenant un dispositif de butée arrière formé par un dispositif de contact mécanique selon un mode de réalisation préféré de l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de butée arrière, alors que les moyens de retenue sont dans la situation de retenue ;
    • la figure 3 est une vue de dessus du dispositif de la figure 2 ;
    • la figure 4 est une vue en coupe dans le plan IV-IV de la figure 3 ;
    • la figure 5 est une vue en coupe dans le même plan que la figure 4, pour une situation dans laquelle les moyens de retenue sont dans la situation de libération ;
    • la figure 6 est une vue en perspective du dispositif de la figure 2, alors que le support mobile s'est déplacé par pivotement autour de l'axe de support mobile ;
    • la figure 7 est une vue partielle de dessous, montrant la conformation de l'organe de réaction et de la zone de réaction ;
    • la figure 8 est une vue en section dans le plan VIII-VIII de la figure 3, les moyens de retenue étant dans la situation de retenue ;
    • la figure 9 est une vue en section dans le même plan que la figure 8, alors que les moyens de retenue sont dans la situation de libération ;
    • la figure 10 est une vue en section dans le même plan que les figures 8 et 9, alors que les moyens de retenue sont dans la situation de retenue mais que la butée de blocage est activée sous l'effet d'un choc pour retenir le pivotement du levier ;
    • la figure 11 est une vue partielle en perspective montant principalement le levier, les moyens de retenue et les organes de réaction ;
    • la figure 12 est une vue en perspective éclatée de certains des éléments constitutifs du dispositif de butée arrière ; et
    • la figure 13 est une vue en perspective éclatée de certains des éléments constitutifs du levier.
  • Sur la figure 1 est représentée schématiquement une joue latérale d'un bâti 1 d'une presse-plieuse, la joue étant en forme de col de cygne et comportant du côté frontal un tablier inférieur fixe 2 dont la face supérieure sert de support à une matrice de pliage 3. La presse-plieuse comporte également un tablier supérieur 4 mobile verticalement en va-et-vient selon la direction Y et portant à son extrémité inférieure un outil de pliage 5 coopérant avec la matrice 3 pour, lorsqu'une tôle 6 est disposée dans la presse-plieuse, réaliser un pliage de cette tôle.
  • La presse-plieuse comprend un dispositif de butée arrière 10 comprenant une base 12, un support mobile 14 apte à se déplacer sur la base 12 selon une direction horizontale avant-arrière X et un organe de contact 16, porté par le support mobile 14 et formant en l'espèce un doigt de butée arrière de la presse-plieuse. En l'espèce, l'organe de contact est porté par le support via une entretoise 18 fixée au support mobile via un axe de pivotement 19 s'étendant selon une direction horizontale droite-gauche Z ce qui, dans certaines circonstances, permet à l'entretoise et à l'organe de contact de se relever par pivotement.
  • En l'espèce, l'organe de contact 16 est donc disposé à l'avant de l'entretoise 18. Le dispositif de butée arrière comprend en l'espèce également une cale arrière 17 portée par le support 14 à son extrémité arrière.
  • En l'espèce, la base 12 est portée par un chariot principal 20 qui est mobile en va-et-vient selon la direction X, par exemple via un système d'entraînement à vis sans fin 22. En l'espèce, la base 12 est portée par le chariot principal 20 via un système de rail permettant un coulissement de la base 12 par rapport au chariot principal 20 selon la direction horizontale droite gauche Z, perpendiculaire au plan de la figure. En l'espèce, le système de rail comprend des tubes 24 formant rails portés par le chariot principal 20 et des coulisseaux 26 portant la base 12. Le système d'entraînement du coulisseau 26 comprend par exemple un dispositif d'entraînement à courroie 28 représenté en trait interrompu.
  • Sur la figure 2, on a représenté le dispositif de butée arrière porté par les coulisseaux 26. Le support 14 repose sur la base 12 mais peut coulisser par rapport à elle selon la direction X. Il peut également pivoter par rapport à la base 12 autour d'un axe de support mobile 30 orienté selon la direction verticale Y. Cet axe est matérialisé par un tourillon 30' (voir figure 4), qui est fixé à la base 12 et qui traverse une ouverture oblongue 32 du support 14 pour ne pas faire obstacle au coulissement de ce dernier selon la direction X par rapport à la base.
  • Le dispositif comprend un levier 34 qui est monté pivotant autour d'un axe de levier 36 qui, dans l'exemple représenté, est porté par le support mobile 14.
  • On comprendra mieux la conformation du levier 34 en se référant aux figures 3 et 4. Ce levier présente un bras de blocage 38 qui est monté pivotant autour de l'axe de levier 36. La figure 4 montre le levier au repos, tandis que la figure 5 montre le levier dans une position pivotée autour de l'axe 36.
  • Le dispositif comprend des moyens de retenue qui, sur la figure 4, sont actifs dans une situation de retenue et s'opposent au pivotement du levier qui est ainsi maintenu dans sa position de repos et qui, sur la figure 5, sont inactivés dans une situation de libération dans laquelle le levier peut être pivoté.
  • En l'espèce, ces moyens de retenue comprennent un électroaimant 40 qui forme un premier organe de retenue solidaire de la base 12. Le levier comprend un deuxième organe de retenue 42 qui, en l'espèce, est porté par un bras secondaire 44 du levier disposé de telle sorte que, avec le bras de blocage 38, il forme sensiblement un L, le bras de blocage formant en l'espèce la petite branche du L et étant orienté vers le bas. Le deuxième élément de retenue 42 présente une surface réalisée dans un matériau sensible à l'attraction magnétique, pour pouvoir être retenu contre l'électroaimant 40 lorsque ce dernier est activé.
  • On pourrait prévoir d'autres moyens de retenue. Par exemple, l'électroaimant pourrait être remplacé par une ventouse pneumatique, auquel cas la surface du deuxième organe de retenue située en regard de la ventouse pourrait être une surface pleine (le taraudage 46 visible sur les figures 4 et 5, qui sera décrit plus loin, pouvant ne pas être traversant).
  • Les moyens de retenue pourraient encore par exemple comprendre un verrou, comprenant par exemple, comme deuxième organe de retenue porté par le levier 34, une gâche formée par un renfoncement ou un perçage 44' dans une extension 44" du bras 44 faisant face à une paroi de la base 12 et un pêne, porté par la base et capable de faire saillie dans cette gâche, et d'être rétracté dans la paroi en question de la base. Le bord du perçage formerait alors la surface de retenue.
  • Les moyens de retenue peuvent être du type pouvant être commandé entre la situation de retenue et la situation de libération, par exemple par une unité de commande électronique ECU commandant l'un des organes de retenue. En l'espèce, la figure 4 montre une telle unité reliée électriquement à l'électroaimant 42. Il pourrait en aller de même pour une ventouse pneumatique, ou un verrou à pêne commandable.
  • Cependant, les moyens de retenue peuvent être du type à retenue permanente. Par exemple, les moyens de retenue peuvent comprendre une masselotte, un aimant permanent, ou bien un verrou permanent dont le pêne pourrait cependant se rétracter si un effort important est exercé sur le levier, par exemple si le levier se déplace et percute une pièce ou une partie du corps d'une personne telle qu'un opérateur. Par exemple, la coopération entre le pêne et la gâche pourrait s'opérer via une rampe tendant à rappeler le pêne en position rétractée lors d'un déplacement entre la gâche et le pêne, à l'encontre d'un rappel élastique permanent du pêne en position de saillie, la raideur du rappel élastique étant déterminée pour ne permettre la rétractation du pêne qu'à partir d'une intensité donnée des efforts entre la gâche et le pêne.
  • Comme indiqué, la figure 4 montre les moyens de retenue en situation de retenue, et l'on voit sur cette figure que le levier 34 est dans sa position de repos, dans laquelle le bras de blocage 38 fait face à des organes de réaction (décrits dans la suite) prévus dans un évidement 13 de la base dans lequel dépasse le bras de blocage dans cette position de repos.
  • En revanche, sur la figure 5, le levier a pivoté et occupe sa position relevée pivotée. De ce fait, si l'impact a été exercé contre l'organe de contact 16 dans le sens X- (en l'espèce vers l'arrière) parallèle à la direction X, l'ensemble formé par le support mobile 14 et par le doigt 16 a pu se déplacer sur la direction X- comme on le voit en comparant la figure 5 à la figure 4.
  • Sur la figure 6, le même ensemble s'est cette fois déplacé par pivotement autour de l'axe 30 qui, comme on le voit mieux sur les figures 4 et 5 est en l'espèce matérialisé par un tourillon 30' monté dans une cavité d'un goujon 30", lui-même fixé par rapport à la base 12, en l'espèce en étant vissé dans l'un des coulisseaux 26. La tête du tourillon 30' est retenue verticalement dans un renfoncement de la base 12, par des rondelles coopérant avec un épaulement. Ce pivotement du levier autour de l'axe 30 a été provoqué par un impact sur l'organe de contact 16 dans le sens Z- (en l'espèce vers la gauche) parallèle à la direction Z. Lors d'un tel impact, les moyens de retenue étant dans la situation de libération, le bras de blocage 38 du levier a coopéré avec les organes de réaction pour permettre que le levier se relève, échappant ainsi aux parois de l'évidement 13, et permettant donc au support 14 et à l'organe de contact 16 (et également à l'entretoise 18) de se déplacer par pivotement autour de l'axe 30. Sur la figure 6, le levier est revenu dans une position dans laquelle son bras secondaire 44 est abaissé. Ce retour s'effectue par gravité, sous l'effet du poids du bras 44, le levier étant logé dans une fenêtre traversante 35 du support 14.
  • Plus précisément, l'entretoise 18 présente une fenêtre 18' dans laquelle, lorsque l'entretoise et l'organe de contact sont en position normale abaissée comme en particulier sur les figures 2 et 6, une extension 14' du support fait saillie. Ceci, ainsi que diverses découpes réalisées en particulier dans l'entretoise, permettent de limiter sa masse ce qui est utile dans le cas où on recherche une légèreté, par exemple pour limiter l'inertie lors de mouvements très rapides. De son côté, l'extension 14' précitée forme une fourche et présente donc la fenêtre 35 entre les deux bras de cette fourche, l'axe de pivotement 36 du levier étant matérialisé par un tourillon retenu dans les bords de cette fenêtre 35. En situation de repos du levier, le bras secondaire 44 de ce dernier est horizontal et situé dans la fenêtre 35, tandis que le bras de blocage 38 traverse cette fenêtre pour être situé dans l'évidement 13 de la base 12. En effet, comme on le voit sur les figures 4 et 5, la fenêtre 35 est en correspondance verticale avec l'évidement 13 en position de travail de l'organe de contact 16.
  • En référence en particulier aux figures 6 et 7, on décrit maintenant la conformation de l'organe de réaction qui, dans l'exemple représenté, est solidaire de la base 12 et de la zone de réaction du bras de blocage.
  • En l'espèce, le bras de blocage 38 présente deux zones de réaction, respectivement 38A et 38B qui, lorsque le levier est dans sa position de repos et que l'organe de contact est dans sa position de travail, sont disposées sensiblement symétriquement de part et d'autre d'un plan de symétrie P défini par la direction horizontale X et la direction verticale Y. De même, la base 12 porte deux organes de réaction, respectivement 48A et 48B, pour coopérer respectivement avec chacune de ces deux zones de réaction. Ces organes de réaction sont disposés sensiblement symétriquement par rapport au plan P. En l'espèce, ces organes de réaction sont formés sur des têtes de vis, respectivement 50A et 50B vissées dans des branches respectivement 12A et 12B de la base 12 qui délimitent entre elles l'évidement 13 précédemment défini. Ces vis, qui peuvent être retenues par des écrous 51A et 51B peuvent ainsi être réglées en position de manière à pouvoir régler précisément la position des organes de réaction.
  • On voit, en particulier sur les figures 6 et 7, que les surfaces externes de butée des têtes des vis 48A et 48B, qui définissent les surfaces de réaction en étant en contact avec les zones de réaction 38A et 38B, sont inclinées par rapport au plan P, c'est-à-dire en particulier inclinées à la fois par rapport à la direction X et par rapport à la direction Z. Ainsi, ces surfaces de réaction sont situées à une distance d (voir figure 4) de l'axe 36 de pivotement du levier. Il en résulte que, lorsque les moyens de retenue sont désactivés, une poussée du bras de blocage sur les organes de réaction provoquera un pivotement du levier autour de son axe 36. En l'espèce, la distance d étant mesurée verticalement vers le bas à partir de l'axe 36, le pivotement précité s'opérera vers le haut. La distance d peut par exemple être de l'ordre de 5mm à 30mm, en particulier de l'ordre de 15mm à 20mm. Cette distance peut être faible et il suffit qu'elle permette le bras de levier souhaité pour provoquer le pivotement du levier à partir d'une amplitude donnée pour la force de réaction entre le ou les organes de réaction et la ou les zones de réaction.
  • Du fait de l'inclinaison des surfaces de réaction par rapport à la direction X, une poussée sur l'organe de contact 16 selon la direction X-provoquera un pivotement du levier comme on le voit sur la figure 5.
  • De même, du fait de l'inclinaison des surfaces de réaction par rapport à la direction Z, une poussée exercée sur l'organe de contact dans le sens Z- parallèle à la direction Z provoquera un pivotement du levier, permettant ainsi au bras de blocage 38 d'échapper aux branches 12A et 12B de la base 12 entre lesquelles est ménagé l'évidement 13 et, par conséquent, permettant au support 14 de pivoter autour de l'axe 30 dans le sens Z-, du fait de la réaction de poussée entre la zone de réaction 38A et l'organe de réaction 48A. A l'inverse, une poussée sur l'organe de contact 16 dans le sens Z+, parallèle à la direction Z mais opposé au sens Z- provoquera cette fois une réaction entre la zone de réaction 38B et l'organe de réaction 48B et provoquera donc un pivotement du levier, permettant ainsi au bras de blocage d'échapper aux branches 12A et 12B précitées et, par conséquent, permettant au support 14 de pivoter par rapport à l'axe 30 dans le sens Z+.
  • Par ailleurs, comme on le voit sur la vue en perspective de la figure 6, les surfaces de réaction formées sur les organes de réaction 48A et 48B sont légèrement convexes ce qui, dans la situation de libération, favorise le glissement entre les organes de réaction et les zones de réaction du bras de blocage, et favorise donc le pivotement du levier.
  • Dans les figures annexées, on a représenté le cas où le levier 34 est porté par le support 14, c'est-à-dire que son axe 36 est porté par le support, tandis que les organes de réaction 48A et 48B sont portés par la base. La situation pourrait bien entendu être inverse, auquel cas l'axe du levier serait porté par la base, tandis que le ou les organes de réaction seraient portés par le support 14.
  • Dans l'exemple représenté, le dispositif de contact mécanique comporte des moyens pour éviter un déplacement intempestif de l'organe de contact lors d'un choc se produisant alors que l'organe de contact est en position de travail et censé être fonctionnel pour réaliser une butée arrière pour une tôle devant être pliée par la presse-plieuse. Ces moyens sont mieux visibles en particulier sur les figures 8 à 13. A cet effet, le levier porte une butée de blocage qui est rappelée en permanence dans une position inactive et qui est apte, lors d'un tel choc, à adopter une position active limitant le mouvement du levier par un contact entre cette butée de blocage et une surface de butée solidaire du support mobile 14. En l'espèce, le levier porte deux butées de blocage, respectivement 60A et 60B qui sont disposées symétriquement de part et d'autre du plan P (considérées lorsque le levier est dans sa position de repos et que l'organe de contact est dans sa position de travail). En l'espèce, ces butées de blocage sont portées par le bras secondaire 44 du levier. En effet, comme on le voit mieux sur la figure 13, ce bras 44 présente sur deux bords opposés (en l'espèce respectivement son bord avant et son bord arrière) des rails de coulissement 62 formés en creux dans des rebords en saillie sur la face supérieure du bras 44. Les butées 60A et 60B sont formées par des pièces montées à coulissement dans ces rails et sont rappelées en permanence l'une vers l'autre par des ressorts de rappel 64. Ces ressorts de rappel coopèrent en l'espèce avec des tétons respectivement 60'A et 60'B que portent les butées 60A et 60B, respectivement en saillie sur leurs côtés avant et arrière. Ces tétons, qui peuvent simplement être des têtes de vis vissées dans le corps des butées, forment également des coulisseaux qui coulissent dans les rails 62 précités.
  • Par ailleurs, le bras 44 présente un perçage central 54'. En l'espèce, le deuxième organe de retenue 42 n'est pas directement formé par la face inférieure du bras 44, mais il est formé dans une platine rapportée sur ce bras. En région centrale, cette platine présente une extension tubulaire 66 qui traverse le perçage 65 du bras 44. Une têtière 68 ayant une section verticale sensiblement en U dont les branches sont disposées vers le bas est retenue par rapport au deuxième organe de retenue 42 à l'aide d'une vis 70 dont la tige est vissée dans le taraudage 46 de l'extension tubulaire 66. En l'espèce, une coiffe de protection 72 est interposée entre la vis et la têtière 68. Un ressort hélicoïdal 74 est disposé autour de l'extension tubulaire 66 et est en appui, d'une part, sur la face supérieure du bras 44 et, d'autre part, sur la face inférieure de la têtière 68. Ce ressort tend donc à écarter en permanence la têtière de la face supérieure du bras 44 et, donc, à rapprocher le bras 44 du deuxième organe de retenue 42. La têtière 68 joue le rôle d'un actionneur de butée qui, lors d'un choc sur l'organe de contact, coopère avec les butées 60A et 60B pour les solliciter dans leur position active de butée. Ainsi, le bras 44 joue le rôle d'une partie de réaction, qui est rigidement liée au bras de blocage 38 et par rapport à laquelle le deuxième organe de retenue 42 peut se déplacer. De son côté, la têtière joue le rôle d'un actionneur de butée qui est rigidement lié au deuxième organe de retenue 42 et qui coopère avec la partie de réaction (bras 44) via le ressort 74.
  • Ceci sera mieux compris en comparant les figures 8, 9 et 10. Sur la figure 8, les moyens de retenue sont dans leur situation de retenue, le deuxième organe de retenue (la platine) 42 étant plaqué sur l'électroaimant 40. Les butées 60A et 60B sont rappelées dans leur position inactive par les ressorts 64 (voir figure 4) et le bras 44 est normalement écarté de la têtière 68 par le ressort 74.
  • La figure 9 montre la situation de libération. Dans ce cas, la platine 42 s'est séparée de l'électroaimant 40 qui a été désactivé, mais les ressorts 64 continuent de rappeler l'une vers l'autre les butées de blocage 60A et 60B. On voit donc que, sous l'effet d'un pivotement du levier opéré par l'entrée en contact des organes de réaction et des surfaces de réaction précitées, le bras 44 peut s'élever, sans limiter ce pivotement. Dans ce mouvement, les butées de blocage échappent à des contrebutées, respectivement 78A et 78B, situées sur les côtés de l'évidement 35 de l'extension 14' du support 14 dans laquelle se trouve le levier. Le levier peut donc pivoter sans obstacle, ce qui permet un mouvement de l'organe de contact évitant ou limitant les dommages causés par un contact de cet organe de contact avec un obstacle tel qu'une pièce ou une partie du corps d'une personne.
  • En revanche, lorsqu'un choc se produit alors que les moyens de retenue sont dans leur situation de retenue, les butées de blocage viennent en contact contre les contrebutées. C'est ce que montre la figure 10. Sur cette figure, les moyens de retenue sont en situation de retenue, et l'on voit que la platine 42 est plaquée contre l'électroaimant 40. Cependant, un choc ayant impacté l'organe de contact 16 et tendant à déplacer ce dernier dans la direction X- et/ou dans la direction Z, tend à provoquer un pivotement du levier autour de son axe 36 et, donc, à relever le bras 44. Sur la figure 10, on voit en effet que le bras 44 a pivoté et s'est éloigné de la platine 42. Cependant, dans ce déplacement, le bras 44 a entraîné avec lui les butées 60A et 60B qui coopèrent alors avec la têtière 68 via des rampes, respectivement 60'A et 60'B situées sur les faces supérieures inclinées des butées de blocage 60A et 60B. Les butées de blocage s'écartent alors l'une de l'autre selon la direction Z comme le montre la figure 10. Sur leurs faces opposées au plan P, les butées présentent des épaulements, respectivement 60"A et 60"B, qui lors du mouvement du levier vers le haut, viennent en contact avec les contrebutées 78A et 78B et empêchent donc la poursuite du pivotement du levier. Celui-ci est alors bloqué dans sa course.
  • Cependant, la platine 42 (deuxième organe de retenue) est restée retenue contre l'électroaimant 40. Par exemple, l'effort de retenue exercé par l'électroaimant est de l'ordre de 240 N ou davantage. Dans la mesure où la platine 42 est rigidement liée à la têtière 68 et où le ressort 74 est interposé entre la têtière et le bras 44, ce ressort rappelle alors ce bras vers la platine 42, ce qui rappelle le levier dans sa position de repos et rappelle donc l'organe de contact vers sa position de travail. Dans le cas d'espèce, le ressort 74 travaille en compression. L'effet obtenu pourrait être le même avec un ressort travaillant en extension, qui serait interposé entre la platine 42 et le bras 44.
  • Sur la figure 11, on a représenté l'ensemble du levier assemblé, et l'on voit également l'électroaimant 40 qui est monté dans une cuvette 40' fixée à la base 12 par des vis 40". On voit également la platine 42 en contact avec l'électroaimant, les extensions du bras 44 du levier dans lequel sont réalisés les rails 62, les butées de blocage 60A et 60B et la têtière 68. On a également matérialisé sur cette figure l'axe 36 de pivotement du levier, ainsi que les vis 50A et 50B dont les têtes forment les organes de réaction.
  • Les mêmes éléments sont visibles sur la perspective éclatée de la figure 12, sur laquelle on voit mieux la conformation de la base 12, avec son évidement 13 séparant deux branches à l'intérieur desquelles est retenue la cuvette portant l'électroaimant, sur des rebords 113 en saillie sur les faces internes de l'évidement. Sur la figure 12, le passage 50'B servant à la mise en place de la vis 50B dont la tête forme un organe de réaction est également visible. Au-dessus de la base, la figure 12 montre le support mobile 14, dont on voit en particulier la fenêtre oblongue 32, au-dessus de laquelle on a représenté le tourillon 30' et le goujon 30" servant à former l'axe 30 de rotation du support par rapport à la base. Sur la figure 12, on voit, à la droite du support mobile 14, la platine 42, avec son extension tubulaire 68 et le ressort 74. Le reste des éléments constitutifs du levier 34 est représenté au-dessus, l'on reconnaît le bras de blocage 38, les butées 60A et 60B et leurs ressorts 64, ainsi que l'axe 36 de pivotement du levier. La têtière 68 est représentée au-dessus, mais sous la coiffe 72 et la vis 70.
  • Globalement, la base 12, le support 14 et le levier 36 sont symétriques par rapport au plan P (considéré lorsque l'organe de contact est dans sa position de travail).
  • La description détaillée qui précède fait référence à un dispositif de butée arrière d'une presse-plieuse. Il doit être entendu qu'une presse-plieuse peut comporter, et comporte en général, plusieurs dispositifs de butée arrière similaires, espacés les uns des autres selon la longueur des rails 24. De plus, ainsi qu'il a été indiqué, le dispositif de contact mécanique selon l'invention peut être tout dispositif, équipant une machine ou un appareil, et destiné à avoir une position de travail dans laquelle il vient en contact avec une pièce ou un outil et à être animé de déplacements rapides, par exemple lors des opérations de maintenance ou de réglage de l'appareil ou de la machine.

Claims (15)

  1. Dispositif de contact mécanique comprenant une base (12), un support mobile (14) apte à se déplacer sur la base selon une direction X et un organe de contact (16) porté par le support mobile,
    caractérisé en ce que le support mobile (14) est monté pivotant sur la base (12) autour d'un axe de support mobile (30) orienté selon une direction verticale Y sensiblement perpendiculaire à la direction X; et en ce qu'il comporte :
    - un levier (34), qui présente un bras de blocage (38) et qui est monté pivotant autour d'un axe de levier (36), porté par l'un des éléments comprenant le support mobile (14) et la base (12), cet axe étant orienté selon une direction Z sensiblement perpendiculaire à la direction X et à la direction Y, le levier étant apte à occuper une position de repos et une position pivotée,
    - des moyens de retenue (40, 42) aptes à s'opposer au pivotement du levier (34) en retenant ainsi le levier dans sa position de repos et à être désactivés pour libérer le pivotement du levier vers sa position pivotée,
    - au moins un organe de réaction (48A, 48B), solidaire de l'autre des éléments comprenant le support mobile (14) et la base (12), et apte à coopérer par contact avec au moins une zone de réaction (38A, 38B) du bras de blocage (38) qui est distante de l'axe de levier (36) en définissant une surface de réaction qui est inclinée par rapport à la direction X et par rapport à la direction Z.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux organes de réaction (48A, 48B) disposés sensiblement symétriquement de part et d'autre d'un plan de symétrie (P), et en ce que le bras de blocage (38) présente deux zones de réaction (38A, 38B) disposées sensiblement symétriquement de part et d'autre dudit plan de symétrie (P), ledit plan de symétrie (P) étant parallèle aux directions X et Y et étant défini lorsque le levier est dans sa position de repos.
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de retenue (40, 42) sont aptes à être commandés entre une situation de retenue dans laquelle ils sont actifs et s'opposent au pivotement du levier, et une situation de libération dans laquelle ils sont désactivés.
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface de réaction (48A, 48B) est au moins en partie convexe.
  5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'axe de levier (36) est porté par le support mobile (14) et ledit au moins un organe de réaction (48A, 48B) est solidaire de la base (12).
  6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de retenue comprennent un premier organe de retenue (40) solidaire de la base (12) et un deuxième organe de retenue (42) porté par le levier.
  7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'un des premier et deuxième organes de retenue comprend un élément choisi parmi un verrou, un aimant permanent, une masselotte, un électroaimant (40) et une ventouse, tandis que l'autre des premier et deuxième organes de retenue comprend une surface de retenue (42) apte à coopérer avec ledit élément.
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le levier (34) porte une butée de blocage (60A, 60B), rappelée en permanence dans une position inactive et apte, lors d'un choc sur l'organe de contact occasionnant un pivotement du levier (34) alors que les moyens de retenue sont actifs, à adopter une position active dans laquelle ledit pivotement du levier (34) est limité par un contact entre ladite butée de blocage et une contrebutée (78A, 78B) solidaire du support mobile (14).
  9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte un actionneur de butée (68) apte, lors d'un choc sur l'organe de contact, à coopérer avec la butée de blocage pour solliciter cette dernière dans sa position active.
  10. Dispositif selon la revendication 9, prise en combinaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que l'actionneur de butée (68) est solidaire du deuxième organe de retenue (42).
  11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'actionneur de butée (68) est apte à coopérer avec la butée de blocage (60A, 60B) via au moins une rampe que présente l'un des éléments comprenant l'actionneur de butée et la butée de blocage.
  12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (74) pour rappeler le levier (34) en position de repos alors que la butée de blocage (60A, 60B) est en contact avec la contrebutée (78A, 78B) et que les moyens de retenue (40, 42) sont en situation de retenue.
  13. Dispositif selon la revendication 12, prise en combinaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que le deuxième organe de retenue (42) est apte à se déplacer par rapport à une partie de réaction (44) du levier qui est rigidement liée au bras de blocage (38), en ce que l'actionneur de butée (68) est rigidement lié au deuxième organe de retenue (42) et en ce que l'un des éléments comprenant l'actionneur de butée (68) et le deuxième organe de retenue (42) coopère avec ladite partie de réaction (44) via un moyen de rappel élastique (74).
  14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que ladite partie de réaction est formée sur un bras secondaire (44) du levier (34), en ce que le deuxième organe de retenue (42) et l'actionneur (68) sont disposés de part et d'autre du bras secondaire (44) et en ce qu'un ressort de rappel (74) est interposé entre le bras secondaire (44) et l'un des éléments formés par l'actionneur de butée (68) et le deuxième organe de retenue (42).
  15. Presse-plieuse pour tôle comprenant un dispositif de contact mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 formant un dispositif de butée arrière de la presse-plieuse, la presse-plieuse comprenant en outre un bâti (1) présentant du côté frontal un tablier supérieur (4) mobile verticalement sensiblement perpendiculairement aux directions X et Z, et un tablier inférieur de contrepliage (2), la base étant portée par un chariot principal (20), mobile en va-et-vient selon la direction X, de préférence via un système de rail (24, 26) permettant un coulissement de la base par rapport au chariot principal selon la direction Z.
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