FR2823142A1

FR2823142A1 - Procede pour le changement d'un outil de coupe a symetrie de revolution et dispositif pour sa mise en oeuvre

Info

Publication number: FR2823142A1
Application number: FR0204214A
Authority: FR
Inventors: Heribert Heller
Original assignee: Holzma Plattenaufteiltechnik GmbH
Current assignee: Homag Plattenaufteiltechnik GmbH
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2002-04-04
Publication date: 2002-10-11
Anticipated expiration: 2022-04-04
Also published as: DE10117951A1; DE10117951B4; FR2823142B1

Abstract

Dans un procédé de changement automatique d'outils de coupe à symétrie de révolution (28), un outil à affûter porté par l'arbre moteur (22) est pris, en même temps qu'une bride de serrage amovible (26), par une tête de changement (30) qui porte aussi une bride (26') et un premier outil affûté (28') et cette dernière est pivotée d'une position d'attente vers une position de changement dans laquelle seul l'outil à affûter est enlevé de la tête (30) et on adjoint un deuxième outil affûté à la bride (26) qui reste; ensuite, la tête (30) est déplacée, pour fournir un deuxième outil affûté et la bride (26'), en direction de l'arbre (22) et, ensuite, en gardant da position angulaire, vers sa position d'attente.L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.

Description

Procédé pour le changement d'un outil de coupe à symétrie de révolution et dispositif pour sa mise en oeuvre
La présente invention concerne un procédé pour le changement d'un outil de coupe à symétrie de révolution, en particulier d'une lame de scie circulaire, qui est disposé sans possibilité de rotation sur un arbre moteur, monté horizontalement, d'un groupe de machines, entre deux brides de serrage ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.

On connaît un procédé présentant les étapes de procédé suivantes pour la réalisation d'un changement en continu d'un outil, sans que cependant ce procédé fasse l'objet d'un document.

Selon ce procédé, l'outil de coupe devant être affûté est pris par une tête de changement pouvant être commandée pour se déplacer en direction sur l'arbre moteur et munie d'un premier outil de coupe affûté et cette dernière, se trouvant dans une position d'attente, est pivotée autour d'un axe vertical pour venir dans une position de changement, dans laquelle l'outil de coupe devant être affûté est enlevé de la tête de changement, cette dernière est équipée d'un deuxième outil de coupe affûté et, ensuite, la tête de changement est commandée pour se déplacer en direction de l'arbre moteur pour le transfert du premier outil de coupe affûté et, lorsque le transfert d'outil a été effectué, est commandée pour se déplacer en retour, en maintenant sa position de pivotement pour venir dans sa position d'attente.

Ce procédé trouve son application dans les installations de découpe de panneaux. Dans de telles machines, une lame

de scie circulaire est soumise, du fait des performances de coupe très élevées qui sont exigées, à une telle usure, généralement déjà au bout de quelques heures, qu'elle doit être changée par une lame de scie circulaire affûtée.

Pour ce changement d'outil, on adjoint à l'ensemble de scies concerné une tête de changement qui est équipée de deux dispositifs de réception d'outil, qui sont disposés à la hauteur de l'arbre moteur et opposés l'un à l'autre, et qui est commandée pour se déplacer, pour un changement de lame de scie, devant l'arbre moteur, vers une position d'approvisionnement et une position de réception de telle manière que l'un des dispositifs de réception de l'outil est aligné avec l'arbre moteur en vue de la préhension ou de la délivrance d'un outil.

Après avoir réalisé la préhension d'une lame de scie circulaire devant être changée, la tête de changement revient dans une position d'attente dans laquelle, après un pivotement de la tête de changement, la lame de scie circulaire devant être affûtée est enlevée de l'un des dispositifs de réception de l'outil pendant que le dispositif opposé de réception de l'outil reçoit une lame de scie circulaire affûtée.

Ensuite, ces dispositifs de réception de l'outil sont amenés, après un nouveau pivotement de la tête de changement, dans l'alignement avec l'arbre moteur, et ensuite, la tête de changement est de nouveau commandée pour se déplacer en direction de l'arbre moteur. Si un changement de cette lame de scie circulaire fixée sur l'arbre moteur vient à échéance, le dispositif de réception de l'outil est de nouveau commandé pour se déplacer pour la réception de l'outil et, ensuite, le cycle de fonctionnement qui vient d'être décrit se répète.

Dans le cas de ce procédé, les lames de scie circulaire devant être changées doivent être montées sur une broche de serrage spéciale pour pouvoir les recevoir de manière automatique sur la tête de changement et sur l'arbre moteur. Ces broches de serrage sont, à chaque fois, constituées par deux pièces partielles de broche qui peuvent être reliées l'une à l'autre de manière fixe en direction axiale et qui portent, à chaque fois, une bride de serrage sur leurs pièces d'extrémité qui se font face l'une à l'autre. Une lame de scie circulaire devant être changée doit être montée sur une collerette frontale centrale de l'une des brides de serrage et, après cela, les deux pièces partielles de la broche de serrage doivent être reliées entre elles. La lame de scie circulaire est, de ce fait, serrée sans possibilité de rotation entre les brides de serrage.

Pour la fixation des lames de scie circulaire ou de leur broche de serrage sur l'arbre moteur, ce dernier est muni d'un cône intérieur dans lequel il faut introduire la broche de serrage qui comporte un cône extérieur qui est formé sur une pièce partielle de la broche de serrage et ce cône extérieur doit être ensuite serré axialement dans l'arbre moteur au moyen d'un mécanisme de serrage qui doit être commandé pour se déplacer de manière spécifique du côté de la machine.

Pour des lames de scie circulaire devant être changées, il faut donc disposer de broches de serrage divisées et munies de brides de serrage et, pour l'approvisionnement des broches de serrage avec des outils, il faut réaliser un montage préalable des outils, ce qui est fait manuellement et demande beaucoup de temps.

Un autre inconvénient réside dans le fait qu'il n'est possible de réaliser des changement d'outil de manière automatique sur la tête de changement que si elle est pivotée

de 90 0 pour la mettre dans sa position d'attente de telle manière que l'axe de ses dispositifs de réception de l'outil qui se font face l'un à l'autre et qui sont, tout d'abord, en alignement avec l'arbre moteur soit dirigé transversalement par rapport à l'axe de l'arbre moteur et, grâce à cela, il est possible de prévoir des dispositifs de stockage qui sont disposés latéralement par rapport au trajet de guidage de la tête de changement qui s'étend dans la direction de l'arbre moteur et qui se font face l'un à l'autre.

Pour un tel dispositif de stockage, il faut, d'une part, beaucoup de place ; d'autre part, le personnel de service doit, pour parvenir aux emplacements de stockage des outils, se déplacer entre les dispositifs de stockage et la tête de changement qui se trouve en position d'attente, ce qui est défavorable et pose des problèmes de sécurité technique.

Enfin, le fait de placer des lames de scie circulaire à chaque fois sur une broche de serrage fait que ces dernières ne peuvent pas être stockées les unes derrière les autres ou de manière coaxiale et que les dispositifs de stockage nécessitent donc une pluralité de places de stockage qui doivent être commandées chacune individuellement pour passer dans une position de réception ou de délivrance en alignement avec un dispositif de réception des outils de la tête de changement qui lui fait face.

Le problème à la base de l'invention est de fournir un procédé de changement d'outil qui permet d'éviter, pour le transfert des outils, de placer des outils de coupe sur une broche de serrage spécifique et qui crée des conditions favorables pour le stockage d'outils de coupe affûtés et usés.

A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour changer un outil de coupe à symétrie de révolution, en

particulier une lame de scie circulaire, qui est porté par l'arbre moteur d'un groupe de machines et est serré sans possibilité de rotation entre deux brides de serrage, dans lequel l'outil de coupe devant être affûté est saisi par une tête de changement pouvant être commandée pour se déplacer en direction de l'arbre moteur et munie d'un premier outil de coupe affûté et cette dernière, se trouvant dans une position d'attente, est pivotée autour d'un axe vertical pour venir dans une position de changement, dans laquelle l'outil de coupe devant être affûté est enlevé de la tête de changement, cette dernière est équipée d'un deuxième outil de coupe affûté et, ensuite, la tête de changement est commandée pour se déplacer en direction sur l'arbre moteur pour le transfert du premier outil de coupe affûté et, lorsque le transfert d'outil a été effectué, est commandée pour se déplacer en retour, en maintenant sa position de pivotement, pour venir dans sa position d'attente, caractérisé en ce que le l'outil de coupe devant être affûté qui est monté sur l'arbre moteur est pris par la tête de changement en même temps que sa bride de serrage disposée du côté de la tête de changement, en ce que, après le pivotement de la tête de changement vers sa position de changement, seul l'outil de coupe devant être affûté est enlevé de la tête de changement et que l'on adjoint, en même temps, à la bride de serrage restant sur la tête de changement, un deuxième outil de coupe affûté et en ce que le premier outil de coupe affûté est adjoint à une autre bride de serrage placée sur la tête de changement et est monté et fixé en même temps avec cette dernière sur l'arbre moteur.

Le procédé conforme à l'invention permet ainsi de remplacer un outil de coupe à symétrie de révolution, par exemple une lame de scie circulaire, qui est monté sur l'arbre

moteur et qui est serré entre une bride fixe et une bride amovible, par un outil de coupe affûté par le fait que la tête de changement, qui se trouve à distance, en direction axiale, de l'arbre moteur, est, tout d'abord, équipée avec une bride amovible et avec un premier outil de coupe affûté sur son côté opposé à l'arbre moteur.

Pour la réalisation du changement d'outil, on commande ensuite la tête de changement pour la déplacer devant l'arbre moteur et, ensuite, à la fois la bride amovible se trouvant sur la tête de changement et l'outil de coupe devant être affûté sont pris par la tête de changement.

Après la commande du déplacement en retour de la tête de changement vers sa position d'attente, on la fait tourner autour de son axe vertical. De préférence, après avoir reçu l'outil de coupe devant être affûté, la tête de changement est pivotée de 180 0 vers sa position d'attente. De ce fait, le premier outil de coupe affûté, qui était préalablement placé sur la tête de changement, accompagné de la bride amovible, est opposé à l'arbre moteur et l'outil de coupe devant être affûté avec sa bride amovible se trouve sur le côté opposé à l'arbre moteur de la tête de changement.

Lors du changement de l'outil de coupe devant être affûté par un deuxième outil affûté, la bride amovible reste alors sur la tête de changement et on déplace ensuite cette dernière avec la bride amovible en direction de l'arbre moteur pour la délivrance du premier outil de coupe affûté et on commande ensuite la tête de changement en retour vers sa position d'attente jusqu'à ce que le premier outil de coupe qui se trouve être utilisé doive être pris de nouveau par la tête de changement pour réaliser un changement d'outil et la tête de

changement est ensuite commandée en retour vers sa position d'attente pour un pivotement de 180 .

Il est évident que la tête de changement peut aussi, le cas échéant, de manière analogue au procédé connu, après la réception d'un outil de coupe devant être affûté ainsi que de la bride amovible, être pivotée autour de son axe d'un angle plus petit, par exemple 90 0, pour venir dans sa position d'attente, en vue d'amener la tête de changement dans une position favorable pour l'environnement considéré pour la préhension de l'outil et la délivrance d'un nouvel outil de coupe affûté.

Pour la réalisation d'un changement d'outil entièrement automatisé, il est avantageux que, dans la position de pivotement de la tête de changement, pour le dégagement de l'outil de coupe devant être affûté qui est reçu par cette dernière, on réalise des mouvements relatifs entre la tête de changement et un magasin d'outils en vue du changement automatique de l'outil de coupe devant être affûté par un outil de coupe affûté.

Selon un autre développement avantageux de l'invention, il est proposé que l'outil de coupe devant être affûté avec un cône extérieur bride de serrage soit à la fois, par action de la tête de changement sur des moyens de serrage de l'outil de l'arbre moteur, fixé sur ce dernier et également libéré de ce dernier. Cela offre l'avantage de pouvoir abandonner la disposition, sur le groupe de machines, de dispositifs d'actionnement à commande spécifique destinés au dégagement et à la fixation de l'outil de coupe et de la bride amovible sur l'arbre moteur.

Un autre objet de l'invention est un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, dispositif qui est caractérisé par une tête de changement (30), qui est adjointe au groupe de machines,

qui peut être déplacée dans la direction de l'arbre moteur pour venir dans une position de préhension ou de délivrance de l'outil, qui peut être pivotée autour d'un axe vertical et qui porte deux dispositifs de réception de l'outil qui sont opposés l'un à l'autre et qui peuvent être orientés en alignement avec l'arbre moteur, dispositif dans lequel l'arbre moteur et les dispositifs de réception de l'outil sont équipés, pour la préhension, le dégagement ou la délivrance automatiques d'une bride amovible et d'un outil, à chaque fois, de moyens de réception et de serrage qui travaillent de manière correspondante.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens de serrage de l'arbre moteur qui sont prévus pour le serrage automatique de l'outil ainsi que de la bride amovible sur l'arbre moteur ainsi que pour le dégagement de ce dernier peuvent être actionnés par le dispositif de réception de l'outil de la tête de changement qui lui fait face.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la tête de changement peut, pour le transfert du dispositif de réception de l'outil qui se trouve être utilisé pour le dégagement d'un outil devant l'arbre moteur ou pour la réception d'un outil devant être affûté, être commandée en retour pour se déplacer vers une position d'attente et peut être réglé dans une position de pivotement prédéterminée.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la tête de changement peut, pour le transfert du dispositif de réception de l'outil qui se trouve être utilisé, être pivotée de 180 0 vers sa position destinée à la préhension d'un outil et à la délivrance d'un nouvel outil.

Selon une combinaison à ce dispositif, on adjoint à la tête de changement un magasin d'outils destiné à la préhension

automatique d'outils devant être affûtés et à la délivrance d'outils affûtés.

Avantageusement, le magasin d'outils comporte, pour les deux catégories d'outils, à chaque fois, au moins une broche de stockage d'outils qui est disposée de manière amovible et, pour le transfert de l'outil, l'une des broches de stockage d'outils peut être réglée, à chaque fois, pour être disposée en alignement avec le dispositif de réception de l'outil de la tête de changement qui lui fait face.

Avantageusement aussi, les broches de stockage d'outils comportent, à chaque fois, un dispositif de poussée au moyen duquel des outils de coupe devant être affûtés qui y sont montés peuvent être déplacés pas à pas, lors de chaque nouvelle réception d'un outil, ensemble dans la direction de l'axe du dispositif de réception de l'outil en s'en écartant ou, lors de chaque délivrance d'un outil de coupe affûté, en direction du dispositif de réception de l'outil.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de poussée adjoint à chaque broche de stockage d'outils comporte au moins deux poussoirs qui se font face l'un à l'autre en direction diamétrale, qui sont, à chaque fois, guidés dans une rainure longitudinale qui s'étend avec un écartement radial par rapport à la périphérie de la broche jusqu'à l'extrémité libre de la broche, et qui peuvent être déplacés ensemble dans la direction longitudinale, au moyen d'un dispositif d'actionnement ; sur l'arête longitudinale des poussoirs qui fait face à la périphérie de la broche, repose, à chaque fois, un bras de levier qui fait partie d'une pluralité de cliquets de poussée de l'outil à deux bras qui sont disposés à pivotement dans la broche de stockage d'outils à chaque fois autour d'un axe de pivotement transversal et dont l'autre bras de levier

vient en prise, par son extrémité libre de bras qui fait saillie de la périphérie de la broche, avec les outils de coupe, qui sont montés sur la broche de stockage d'outils, en vue de leur déplacement axial et les poussoirs peuvent, lors de leur mouvement longitudinal, être déplacés parallèlement à euxmêmes, par l'intermédiaire d'un dispositif de guidage à coulissement, vers leur position de dégagement de l'outil, en vue du pivotement en commun des cliquets de poussée de l'outil.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, on adjoint, à des outils de coupe qui comportent au moins deux perçages disposés de manière diamétralement opposée par rapport à leur trou central, pour l'accrochage, à chaque fois, avec un boulon d'entraînement, qui est disposé sur la bride fixe de l'arbre moteur, un dispositif d'alignement au moyen duquel, lors de la préhension d'un tel outil de coupe dans le dispositif de stockage des outils, les perçages peuvent être réglés coaxialement en alignement avec les boulons d'entraînement respectifs se trouvant sur la bride fixe de l'arbre moteur et avec les perçages d'insertion prévus sur la bride de serrage amovible disposée du côté de la tête de changement.

Un exemple de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention est décrit en liaison avec un dispositif de stockage d'outils, en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels : la figure 1 représente, de manière fortement schématisée, en vue de dessus, un dispositif associé à un chariot de scierie et destiné à la réalisation automatique de changements d'outils ; la figure 2 est une coupe horizontale de la tête de changement du dispositif selon la ligne ll-ll de la figure 1, à une échelle agrandie ;

la figure 3 est une vue partielle de côté, représentée en coupe longitudinale, de la tête de changement ; la figure 4 est une coupe indiquée par un cercle en trait mixte sur la figure 2 destinée à illustrer une autre disposition de griffes de sécurité de l'outil, dans leur position de sécurité, qui sont prévues avec un décalage angulaire par rapport à la disposition des griffes selon la figure 2 ; la figure 5 est une représentation des griffes de sécurité de l'outil selon la figure 4 dans leur position libre dans le dispositif de stockage des outils ; la figure 6 est une coupe horizontale du dispositif de stockage des outils selon la ligne VI-VI de la figure 1, dans laquelle, pour des raisons de simplification, la moitié supérieure de la coupe représente une broche de stockage d'outils pour enfiler des lames de scie circulaire individuelles devant être affûtées et la moitié inférieure de la coupe représente une broche de stockage d'outils pour pousser des lames de scie circulaire individuelles stockées et affûtées ; la figure 7 est vue de face d'une des broches de stockage d'outils ; et les figures 8 à 14 sont des représentations des différentes étapes de fonctionnement du dispositif pour la mise en oeuvre du procédé.

La figure 1 représente, en tant que groupe de machines, un chariot de sciage d'une installation de découpe de panneaux qui est désigné dans son ensemble par la référence 20 et représenté dans sa position de repos et qui est simplement équipé d'un arbre moteur 22 qui est monté horizontalement et sur lequel une lame de scie circulaire affûtée 28 est placée entre une bride fixe 24 et une bride de serrage amovible 26.

Le chariot de scierie 20 pourrait également être équipé d'au moins deux ou trois arbres moteurs, pour pouvoir, par exemple, travailler avec deux lames de scie circulaire et, le cas échéant, une lame de rainurage.

La référence 30 désigne une tête de changement dans son ensemble qui peut être commandée pour se déplacer aussi bien en direction de l'arbre moteur 22 qu'en direction d'un dispositif de stockage des outils qui est désigné dans son ensemble par la référence 32, qui se trouve à une certaine distance de la position d'attente et qui est adjoint à la tête de changement 30 sur la face de cette dernière qui est dirigée vers le chariot de scierie 20.

La tête de changement 30 est montée à pivotement autour d'un axe de pivotement vertical 34 entre au moins deux positions de pivotement et porte deux dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 (voir figure 2) qui sont coaxiaux et opposés

l'un à l'autre et dont l'axe qui se trouve à la hauteur de l'axe de l'arbre moteur 22 peut être réglé pour être mis en alignement avec ce dernier axe (voir figure 1).

Lorsque le chariot de scierie 20 est équipé de deux ou plusieurs arbres moteurs, le chariot de scierie 20 ou la tête de changement 30 peuvent êtres réglables l'un par rapport à l'autre de telle manière que les dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 soient en alignement à chaque fois avec un de ces arbres moteurs.

Le dispositif de stockage des outils 32 comporte, par exemple, deux broches de stockage d'outils 40 et 42 qui sont disposées dans un plan vertical à distance l'une au dessus de l'autre, qui s'étendent en direction de la tête de changement 30 (voir figure 6) et dont les axes se trouvent dans le plan vertical contenant l'axe vertical de pivotement 34 de la tête de

changement 30 ainsi que l'axe de ses dispositifs de réception de l'outil 36 et 38.

Les broches de stockage d'outils 40 et 42 peuvent être déplacés dans la direction verticale, de préférence ensemble, de telle manière que, à chaque fois, l'une d'entre elles puisse être réglée pour être en alignement avec les dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 de la tête de changement 30.

On pourrait tout aussi bien prévoir deux ou plusieurs broches de ce type à la hauteur des dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 avec une distance latérale l'une de l'autre et elles seraient réglables de manière correspondante dans le plan du dessin. Enfin, le dispositif de stockage des outils 32 pourrait aussi être conçu sous la forme d'un barillet et être équipé d'une pluralité de broches de stockage d'outils qui peuvent être réglées pour être en alignement avec les dispositifs de réception de l'outil 36 et 38.

Aussi bien l'arbre moteur 22 que les dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 comportent, pour la réception et le dégagement des outils, à chaque fois, un mécanisme indépendant qui réalise à la fois un déblocage automatique et la délivrance de l'outil par rapport à l'arbre moteur 22 pour le placer sur le dispositif de réception de l'outil 36 ou 38 qui se trouve dans la position de préhension et, également, une délivrance de l'outil sur l'arbre moteur 22 et le blocage automatique de l'outil sur ce dernier, sans avoir à équiper, pour réaliser cela, le chariot de scierie 20 d'un dispositif de maintien à commande spécifique et actionné par une source d'énergie extérieure.

A cet effet, la lame de scie circulaire 28 peut être montée sur une collerette annulaire 46 de la bride de serrage

amovible 26 et cette dernière peut être montée sur une collerette centrale 44 de la bride de serrage amovible 26.

Dans la bride fixe 24, on prévoit une douille de guidage 48 coaxiale sur laquelle un manchon d'actionnement 50 est monté a déplacement axial. Ce dernier sert à actionner simultanément, par exemple, trois éléments de blocage 52 qui sont disposés avec un écartement angulaire de 120'entre elles et les deux brides 24 et 26 pour serrer axialement la bride de serrage amovible 26, par l'intermédiaire de la lame de scie circulaire 28, dans sa position sur la bride fixe 24 ou de supprimer son serrage pour la préhension de la bride de serrage amovible 26 avec la lame de scie circulaire 28 par un des dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 de la tête de changement 30.

Ces éléments de blocage 52 reposent sur la périphérie du manchon d'actionnement 50 et s'accrochent, par l'une de leurs pièces d'extrémité 52', pour leur positionnement à pivotement axial, en permanence dans un épaulement annulaire intérieur 54 de la collerette centrale 44 de la bride fixe 24.

Leur autre bout constitue un cliquet de serrage 56 qui peut être amené en accrochage par engagement positif avec une surface annulaire intérieure, qui s'étend avec un rétrécissement conique dans la direction de l'arbre moteur 22, de la bride de serrage amovible 26 et, dans ce but, le cliquet de serrage 56 repose sur une surface inclinée 60 du manchon d'actionnement 50 qui est en gradins dans la direction de la bride fixe 24. La surface annulaire intérieure 58 à rétrécissement conique est, de préférence, ménagée dans une collerette centrale 62 qui fait saillie de la bride de serrage amovible 26 et de laquelle un bout du manchon d'actionnement 50 fait saillie.

Aussi bien dans la périphérie extérieure de la collerette centrale 62 que dans le bout qui en fait saillie du manchon d'actionnement 50, on ménage, à chaque fois, une rainure périphérique 64 et 66 ; grâce à ces rainures, on amène, à chaque fois, en accrochage des billes d'entraînement 67 et 68, qui sont disposées avec un écartement angulaire de 120 Cet qui constituent des éléments de couplage de, à chaque fois, l'un des dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 de la tête de changement 30 pour la manipulation de la bride de serrage amovible 26 et du manchon d'actionnement 50 dans leur direction axiale.

La référence 70 désigne une tige de blocage qui traverse axialement la douille de guidage 48 et qui porte, sur son bout de tige, conformément à la figure 2, un cône 71 qui se rétrécit en direction de son extrémité de tige opposée et sur lequel reposent, par exemple, deux éléments d'écartement réalisés sous la forme de billes 72 et 74 qui sont disposés diamétralement l'un par rapport à l'autre et qui sont guidés, à chaque fois, dans une ouverture radiale de la douille de guidage 48 et reçus par un évidemment central 78 de la bride fixe 24 qui est à rétrécissement conique en direction du manchon d'actionnement 50.

La tige de blocage 70 fait saillie, par son autre bout de tige, dans le manchon d'actionnement 50 et porte, sur ce dernier, une douille de guidage 80 qui peut coulisser axialement dans ce dernier. La référence 82 désigne une douille filetée qui est traversée par la tige de blocage 70 et qui peut tourner dans un filetage intérieur du manchon d'actionnement 50. Entre cette douille filetée 82 et la douille de guidage 80, un ressort de pression 84 repose sur la tige de blocage 70 ; ce ressort de pression 84 peut être prétendu par

un réglage correspondant de la douille filetée 82 et il a, en permanence, tendance à déplacer axialement la tige de blocage 70 de telle manière que sa douille de guidage 80 fasse saillie partiellement du manchon d'actionnement 50, lorsque la bride de serrage amovible 26 repose sur l'arbre moteur 22.

Dans cette position axiale, les billes 72 et 74 sont appliquées, par le cône 71, sur la surface périphérique annulaire de l'évidemment conique 78 de la bride fixe 24, grâce à quoi le déplacement axial de la tige de blocage 70 est limité ou empêché de telle manière que l'on puisse, après avoir monté la bride de serrage amovible 26 avec la lame de scie circulaire 28 sur la bride fixe 24, dégager le manchon d'actionnement 50 avec sa douille de guidage 48 de ces brides.

Pour assurer, lors du changement d'un outil, une liaison fiable de la bride de serrage amovible 26, qui est à enlever de l'arbre moteur 22 ou à mettre sur ce dernier, avec la lame de scie circulaire 28 qui s'y trouve, trois cliquets de blocage 86, par exemple, sont montés à pivotement, à chaque fois autour d'un axe de pivotement 88, dans la bride de serrage amovible 26, comme cela se voit sur les figures 4 et 5, avec un écart de 60 0 par rapport aux éléments de blocage 52. Les cliquets de blocage 86 sont maintenus par un ressort de pression 90 dans leur position de blocage de la lame de scie circulaire 28 du fait qu'ils pénètrent, par une dent de cliquet 92, dans une rainure axiale de la collerette annulaire 46 de la bride de serrage amovible 26 et de la lame de scie circulaire 28 et s'accrochent avec cette dernière.

Dans ce qui suit, on va décrire la structure de la tête de changement 30 ou de ses dispositifs de réception de l'outil 36 et 38, ces derniers ayant la même structure et étant prévus sur

la tête de changement 30 de manière symétrique l'un par rapport à l'autre.

La référence 94 désigne un support de dispositif, par exemple en forme de disque, sur les deux faces frontales duquel est disposé, à chaque fois, l'un des dispositifs de réception de l'outil 36 et 38. Ces derniers comportent, à chaque fois, un cylindre de guidage 96 sur la face frontale libre duquel est monté un corps de support 98 destiné à recevoir la bride de serrage amovible 26.

Dans le corps de support 98 se trouve un espace annulaire 100 cylindrique de révolution dans lequel est guidé un piston annulaire 104 qui peut se déplacer sous l'action de ressorts de pression 102. Ce piston annulaire 104 agit, sous l'influence d'un agent de pression, de préférence de l'air comprimé, au moyen d'une surface annulaire intérieure 106, qui s'étend de manière conique en direction de la bride de serrage amovible 26, sur les billes d'entraînement 68 pour les déplacer radialement vers l'intérieur en vue du couplage de la bride de serrage amovible 26 sur le dispositif de réception de l'outil 36 ou 38.

La référence 108 désigne un canal d'amenée pour l'air comprimé. A l'état sans pression, le piston annulaire 104 est ramené dans sa position de relâchement par les ressorts de pression 102 en vue du dégagement des billes d'entraînement 67.

La référence 110 désigne un autre piston annulaire qui peut coulisser à l'encontre de ressorts de pression 114 dans un espace annulaire 112 et qui, de manière analogue au piston annulaire 104, coopère avec les billes d'entraînement 67 et est prévu de manière coaxiale par rapport au piston annulaire 104 et de manière radiale vers l'intérieur.

L'espace annulaire 112 de ce piston annulaire 110 est prévu dans un piston de réglage 116 à double effet qui peut se placer coaxialement à l'arbre moteur 22. On peut amener de l'air comprimé à ses deux chambres de cylindre 118 et 120 par l'intermédiaire d'un canal d'amenée 122 ou 124, alors que l'air comprimé destiné au piston annulaire 110 peut être amené par l'intermédiaire d'un canal d'amenée 128 qui traverse radialement le piston de réglage 116 et qui est relié à un autre canal de connexion 126 du cylindre de guidage 96.

Le piston de réglage 116 est guidé sur un tourillon central 130 du support de dispositif 94. Un ressort de pression 132, qui s'appuie à la fois sur le tourillon central 130 et sur le piston de réglage 116, tend en permanence à écarter le piston de réglage 116 du support de dispositif 94.

Comme le montre la figure 3, le support de dispositif 94 portant les dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 repose sur un arbre de réglage 202 d'un moteur de réglage 134 destiné à faire pivoter la tête de changement 30 qui est logée à l'intérieur d'un traîneau support 136 qui peut se déplacer, sous la commande d'un dispositif d'entraînement, dans le plan du dessin, dans des rails de guidage non représentés. Dans le cas présent, ce traîneau support 136 peut être déplacé dans trois positions de maintien sur des rails de guidage décalés du côté du sol et non représentés. Selon une variante, le traîneau support 136 peut être guidé par la tête en suspension dans des rails de guidage de telle manière que la tête de changement 30 soit prévue en suspension sur la face inférieure du traîneau support 136.

La référence 138 désigne, dans son ensemble, un dispositif d'alignement qui sert, dans le cas d'un boulon d'entraînement 140 qui est disposé dans la bride fixe 24 et qui

traverse une la lame de scie circulaire 28 devant être serrée, comme représenté sur la figure 2, après la mise en place d'une lame de scie circulaire 28 affûtée sur la collerette annulaire 46 de la bride de serrage amovible 26, à régler, par rotation, la lame de scie circulaire 28 par rapport à la bride de serrage amovible 26 de telle manière ses perçages de boulon se trouvent, par exemple avant le transport de la lame de scie circulaire 28 en direction de la bride fixe 24, en position alignée avec ses boulons d'entraînement 140.

Ce réglage de l'outil est, de préférence réalisé par un dispositif d'entraînement à friction, ce pour quoi on prévoit, sur le support de dispositif 94, une roulette à friction 144 qui peut être entraînée par un moteur de réglage 142 et qui est placée avec liaison par friction sur la surface frontale de l'outil qui lui fait face. La commande du moteur de réglage 142 est réalisée par un dispositif de commande 146 (voir figure 3) qui est prévu sur le dispositif de réception de l'outil 36 et qui peut être commandé par un élément d'activation, par exemple un élément de commutation 148, qui peut tourner avec la bride de serrage amovible 26 et qui est actionné par une came.

Dans ce qui suit, on va décrire la structure du dispositif de stockage des outils 32 :
Il comporte un châssis de guidage 150 fixe dans lequel les deux broches de stockage d'outils 40 et 42 sont guidées avec possibilité de réglage en hauteur. A ce effet, chaque broche de stockage d'outils 40 et 42 est bridée, à chaque fois, sur un corps de support 152 qui est lui-même fixé, de préférence de manière amovible, sur un corps de guidage 154 qui est réglable verticalement dans le châssis de guidage 150.

Ce corps de guidage 154 peut être positionné en hauteur de telle manière que la broche de stockage d'outils 40, resp. 42,

soit en alignement avec le dispositif de réception de l'outil 36, resp. 38, de la tête de changement 30. La référence 156 désigne un dispositif d'actionnement qui est monté sur le corps de support 152 en face de la broche de stockage d'outils 40 ou 42, qui est réalisé, de préférence, sous la forme d'un groupe de vérins et à l'aide duquel on peut déplacer axialement pas à pas des lames de scie circulaire montées sur la broche de stockage d'outils 40 ou 42. Dans ce qui suit, on désigne, dans ce cas, par la référence 28'des lames de scie circulaire affûtées. Dans ce cas, la structure de la broche de stockage d'outils 40 est conçue de telle manière que l'on transporte ensemble pas à pas, en direction du corps de support 152, des lames de scie circulaire 28 devant être affûtées qui sont délivrées une par une par la tête de changement 30, alors que des lames de scie circulaire affûtées 28'qui sont stockées sur la broche de stockage d'outils 40 sont poussées pas à pas dans la direction opposée pour pousser sur la collerette annulaire 46 d'une bride de serrage amovible 26 représentée en trait mixte se trouvant sur la tête de changement 30.

Pour un tel déplacement axial de lames de scie circulaire 28, ou 28', les broches de stockage d'outils 40 et 42 sont équipées, à chaque fois, d'un dispositif de poussée 158 qui peut être actionné par le groupe de vérins 156 et qui comporte au moins deux, de préférence trois, poussoirs 160 qui sont disposés avec un écartement angulaire de 120 , comme cela est visible sur la figure 7. Ces derniers sont, à chaque fois, guidés dans une rainure longitudinale 162, qui s'étend à une distance radiale par rapport à la périphérie de la broche le long d'une génératrice de la broche, et sont fixés, à l'intérieur du corps de support 152, par leur extrémité arrière, sur une tige de piston 164 du groupe de vérins 156.

Les poussoirs 160 sont équipés avec une pluralité de cliquets de poussée de l'outil 166 et 168 qui sont réalisés sous la forme de leviers à deux bras qui sont placés, à chaque fois, sur un axe transversal de pivotement 170 et qui reposent, par un de leurs bras de levier 172, sur une barrette de pivotement 174 ou 176. Ces dernières sont disposées sous le poussoir 160 et sont équipées, pour former un guidage à coulissement, à chaque fois, d'une paire de fentes de guidage 178 et 180 coudées qui sont disposées l'une derrière l'autre. Ces dernières sont, à chaque fois, traversées par une tige de réglage 182 qui est fixée transversalement dans la broche de stockage d'outils 40 ou 42 et qui traverse, à chaque fois, une fente longitudinale 184 des poussoirs 160.

Les cliquets de poussée de l'outil 166 de la broche de stockage d'outils 40 portent, à l'extrémité de leur autre bras de levier une dent d'entraînement 186 qui fait saillie de la périphérie de la broche, qui, lors de la mise en place d'une lame de scie circulaire 28, peut plonger radialement vers l'intérieur et qui s'accroche dans une lame de scie circulaire 28 devant être affûtée et placée sur la broche de stockage d'outils 40 de manière automatique sur la face frontale de la lame de scie circulaire 28 qui est dirigée vers la tête de changement 30.

Les cliquets de poussée de l'outil 168 de la broche de stockage d'outils 42 sont équipés, sur leur bras de levier qui n'est pas en prise avec la barrette de pivotement 176, d'un épaulement de butée 188 qui est en appui sur des lames de scie circulaire 28 affûtées qui sont placées sur la broche de stockage d'outils 42, sur leur face frontale qui est opposée à la tête de changement 30.

La référence 190 désigne un piston du groupe de vérins 156 des broches de stockage d'outils 40 et 42, qui porte la tige

de piston 164, qui est, de préférence actionné par de l'air comprimé et auquel on adjoint un accumulateur d'énergie qui s'appuie, d'une part, sur la tige de piston 164 et, d'autre part, sur le boîtier 157 du groupe de vérins 156 et qui est réalisé, de préférence sous d'un ressort de pression 192. Le piston 190 de la broche de stockage d'outils 40 est maintenu, par le ressort de pression 192, dans sa position de repos dans laquelle les poussoirs 160 se trouvent, conformément à la figure 6, dans leur position de sortie ou initiale d'entraînement de l'outil.

A l'opposé, dans le cas de la broche de stockage d'outils 42, le piston 190 est positionné par le ressort de pression 192 dans sa position de repos de telle manière que les poussoirs 160 se trouvent, conformément à la figure 6, dans leur position d'entraînement de l'outil en retrait ou initiale.

Les barrettes de pivotement 174 et 176 servent à faire pivoter les cliquets de poussée de l'outil 166 et 168 dans leur position de dégagement dès que le poussoir 160 considéré est poussé à l'inverse de sa direction de déplacement pour l'entraînement de l'outil, du fait que, dans ce but, les barrettes de pivotement 174 et 176 sont déplacées radialement et parallèlement à elles-mêmes dans la broche de stockage d'outils 40 ou 42.

Le déroulement du procédé au moyen du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant :
1. La tête de changement 30, qui est munie, sur son dispositif de réception de l'outil 38, d'une bride amovible 26', est commandée pour se déplacer, pour le positionnement automatique d'une lame de scie circulaire 28'affûtée sur la bride amovible 26', en direction du dispositif de stockage des outils 32 et, ensuite, de

nouveau, vers sa position d'attente représentée sur la figure 1 dans laquelle son dispositif de réception de l'outil 36 est en alignement avec l'arbre moteur 22 (voir figure
1).

2. Dans le cas d'un changement éventuel d'outil, la tête de changement 30 est commandée pour se déplacer devant le chariot de scierie 20 dans une position de préhension de l'outil et la lame de scie circulaire 28 devenue émoussée avec la bride de serrage amovible 26 sont saisies et enlevées du dispositif de réception de l'outil 36 (voir figure 8).

3. On fait pivoter de 180'la tête de changement
30 (voir figure 9), qui est maintenant munie de deux brides de serrage amovible 26 et 26'et de deux lames de scie circulaire 28 et 28', dans sa position d'attente, et, ensuite, la tête de changement 30 est commandée pour se déplacer, pour le transfert de l'outil sur l'arbre moteur 22, dans la direction du chariot de scierie 20 (voir figure 10) et, ensuite, pour la délivrance de la lame de scie circulaire 28 usagée, vers le dispositif de stockage des outils 32 (voir figure 11) et enfin, de nouveau, à partir de là, vers sa position d'attente dans laquelle elle est maintenant munie, sur l'un de ses dispositifs de réception de l'outil 36 qui est dirigé vers le dispositif de stockage des outils
32, de la bride de serrage amovible 26 prise sur l'arbre moteur 22 (voir figure 12).

4. Après la mise en place de la lame de scie circulaire 28 usagée sur la broche de stockage d'outils 40, les deux broches de stockage d'outils 40 et 42 exécutent, de préférence ensemble, un mouvement de montée dans la direction verticale pour amener la broche de stockage d'outils 42 en position d'alignement avec le dispositif de réception de l'outil 36 de la tête de changement 30 (voir figure 12) et, ensuite, cette dernière est commandée pour se déplacer, pour la préhension d'une lame de scie circulaire affûtée 28', en direction du dispositif de stockage des outils 32 et, ensuite, avec une lame de scie circulaire 28'affûtée, vers sa position d'attente (figures 13 et 14).

5. Enfin, la broche de stockage d'outils 40 du dispositif de stockage des outils 32 est de nouveau réglée pour être en position d'alignement avec les dispositifs de réception de l'outil 36 et 38 ou avec l'arbre moteur 22 (figure 14), après quoi le dispositif est prêt pour un nouveau cycle de fonctionnement.

Claims

REVENDICATIONS 1. Procédé pour changer un outil de coupe à symétrie de révolution, en particulier une lame de scie circulaire (28), qui est porté par l'arbre moteur (22) d'un groupe de machines (20) et est serré sans possibilité de rotation entre deux brides de serrage (24,26), dans lequel l'outil de coupe (28) devant être affûté est saisi par une tête de changement (30) pouvant être commandée pour se déplacer en direction de l'arbre moteur (22) et munie d'un premier outil de coupe affûté (28') et cette dernière, se trouvant dans une position d'attente, est pivotée autour d'un axe vertical (34) pour venir dans une position de changement, dans laquelle l'outil de coupe devant être affûté (28) est enlevé de la tête de changement (30), cette dernière est équipée d'un deuxième outil de coupe affûté (28') et, ensuite, la tête de changement (30) est commandée pour se déplacer en direction sur l'arbre moteur (22) pour le transfert du premier outil de coupe affûté (28') et, lorsque le transfert d'outil a été effectué, est commandée pour se déplacer en retour, en maintenant sa position de pivotement pour venir dans sa position d'attente, caractérisé en ce que l'outil de coupe devant être affûté (28) monté sur l'arbre moteur (22) est saisi par la tête de changement (30) conjointement avec sa bride de serrage (26) disposée du côté de la tête de changement (30), en ce que, après le pivotement de la tête de changement (30) vers sa position de changement, seul l'outil de coupe devant être affûté (28) est enlevé de la tête de changement (30) et l'on adjoint, en même temps, à la bride de serrage (26) restant sur la tête de changement (30), un deuxième outil de coupe affûté (28') et en ce que le premier outil de coupe affûté (28') est adjoint à une autre bride de serrage (26') placée sur la tête de

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changement (30) et est monté et fixé en même temps avec cette dernière sur l'arbre moteur (22).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, après avoir reçu l'outil de coupe devant être affûté (28), la tête de changement (30) est pivotée de 180'vers sa position d'attente.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, dans la position de pivotement de la tête de changement (30), pour le dégagement de l'outil de coupe devant être affûté (28) qui est reçu par cette dernière, on réalise des mouvements relatifs entre la tête de changement (30) et un magasin d'outils (32) en vue du changement automatique de l'outil de coupe devant être affûté (28) par un outil de coupe affûté (28').
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil de coupe devant être affûté (28) avec la bride de serrage (26) est à la fois, par action de la tête de changement (30) sur des moyens de serrage de l'outil de l'arbre moteur (22), fixé sur ce dernier et également libéré de ce dernier.
5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par une tête de changement (30), qui est adjointe au groupe de machines (20), qui peut être déplacée dans la direction de l'arbre moteur (22) pour venir dans une position de préhension ou de délivrance de l'outil, qui peut être pivotée autour d'un axe vertical (34) et qui porte deux dispositifs de réception de l'outil (36, 38) qui sont opposés l'un à l'autre et qui peuvent être orientés en alignement avec l'arbre moteur (22), dispositif dans lequel l'arbre moteur (22) et les dispositifs de réception de l'outil (36, 38) sont équipés, pour la préhension, le dégagement ou la délivrance automatiques d'une

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bride amovible (26, resp. 26') et d'un outil (28, resp. 28'), à chaque fois, de moyens de réception et de serrage (50, 52 ; 68, 104 ; 67,110 ; 116) qui travaillent de manière correspondante.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de serrage (50,52) de l'arbre moteur (22) qui sont prévus pour le serrage automatique de l'outil (28, resp. 28') ainsi que de la bride amovible (26, resp. 26') sur l'arbre moteur (22) ainsi que pour le dégagement de ce dernier peuvent être actionnés par le dispositif de réception de l'outil (36,38) de la tête de changement (30) qui lui fait face.
7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la tête de changement (30) peut, pour le transfert du dispositif de réception de l'outil (36, resp. 38) qui se trouve être utilisé pour le dégagement d'un outil (28, resp. 28'), devant l'arbre moteur (22) ou, pour la réception d'un outil devant être affûté, être commandée pour se déplacer vers une position d'attente et être réglée dans une position de pivotement prédéterminée.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 5 à 7, caractérisé en ce que la tête de changement (30) peut, pour le transfert du dispositif de réception de l'outil (36,38) qui se trouve être utilisé, être pivotée de 180'vers sa position destinée à la préhension d'un outil et à la délivrance d'un nouvel outil (28, resp. 28').
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 5 à 8, caractérisé en ce que l'on adjoint à la tête de changement (30) un magasin d'outils (32) destiné à la préhension automatique d'outils devant être affûtés (28, resp. 28') et à la délivrance d'outils affûtés (28, resp. 28').
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le magasin d'outils (32) comporte, pour les deux catégories

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d'outils, à chaque fois, au moins une broche de stockage d'outils (40, resp. 42) qui est disposée de manière amovible et en ce que, pour le transfert de l'outil, l'une des broches de stockage d'outils (40, resp. 42) peut être réglée pour être disposée en disposition d'alignement avec le dispositif de réception de l'outil (36,38) de la tête de changement (30) qui lui fait face.
11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les broches de stockage d'outils (40, resp. 42) comportent, chacune, un dispositif de poussée (158) au moyen duquel des outils de coupe devant être affûtés (28) qui y sont montés peuvent être déplacés pas à pas, lors de chaque nouvelle réception d'un outil, ensemble dans la direction de l'axe du dispositif de réception de l'outil (36,38) en s'en écartant ou, lors de chaque délivrance d'un outil de coupe affûté (28'), en direction du dispositif de réception de l'outil (36,38).
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif de poussée (158) adjoint à chaque broche de stockage d'outils (40, resp. 42) comporte au moins deux poussoirs (160) qui se font face l'un à l'autre en direction diamétrale, qui sont, à chaque fois, guidés dans une rainure longitudinale (162) qui s'étend avec un écartement radial par rapport à la périphérie de la broche jusqu'à l'extrémité libre de la broche, et qui peuvent être déplacés ensemble dans la direction longitudinale au moyen d'un dispositif d'actionnement (156), en ce que, sur l'arête longitudinale des poussoirs qui fait face à la périphérie de la broche, repose, à chaque fois, un bras de levier (172) qui fait partie d'une pluralité de cliquets de poussée de l'outil (166 ; 168) à deux bras qui sont disposés à pivotement dans la broche de stockage d'outils (40 ; 42), à chaque fois autour d'un axe de pivotement transversal (170), et

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dont l'autre bras de levier vient en prise, par son extrémité libre de bras (186 ; 188) qui fait saillie de la périphérie de la broche, avec les outils de coupe (26 ; 28'), qui sont montés sur la broche de stockage d'outils (40 ; 42), en vue de leur déplacement axial et en ce que les poussoirs (160) peuvent, lors de leur mouvement longitudinal, être déplacés parallèlement à eux-mêmes, par l'intermédiaire d'un dispositif de guidage à coulissement (178, 182), vers leur position de dégagement de l'outil, en vue du pivotement en commun des cliquets de poussée de l'outil (166 ; 168).
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 5 à 12, caractérisé en ce que l'on adjoint, à des outils de coupe (28, resp. 28') qui comportent au moins deux perçages disposés de manière diamétralement opposée par rapport à leur trou central, pour l'accrochage, à chaque fois, avec un boulon d'entraînement (140), qui est disposé sur la bride fixe (24) de l'arbre moteur (22), un dispositif d'alignement au moyen duquel, lors de la préhension d'un tel outil de coupe (28, resp. 28') dans le dispositif de stockage des outils (32), les perçages peuvent être réglés coaxialement en alignement avec les boulons d'entraînement (140) respectifs se trouvant sur la bride fixe (24) de l'arbre moteur (22) et avec les perçages d'insertion prévus sur la bride de serrage amovible (26, resp.

26') disposée du côté de la tête de changement.