Brevet FR2003232A1 — publié le 19691107

î 2003232 Dans les scies mécaniques à arceau, la tension correcte de la lame de scie a une influence déterminante» lorsque cette tension est trop faible, la lame de scie s'écarte de la position désirée de travail sous l'influence des forces de 5 coupe et il en résulte une coupe peu nette ainsi qu'une augmentation de l'échauffement et de l'usure de la lame de scie» Par contre, si la tension de la lame de scie est excessive, la lame risque de se rompre sous l'action des forces de coupe. Une telle rupture de lame peut cependant provoquer, lorsque l'entraîne-10 ment de l'arceau de scie n'est pas arrêté rapidement, des détériorations importantes comme par exemple la rupture de l'arceau, 1'endommagement de l'entraînement d'arceau, une détérioration de la pièce à scier, etc. La tension de la lame de scie est généralement réglée 15 par l'intermédiaire d'un tendeur qui est guidé dans l'une des branches de l'arceau de scie et manoeuvré axialement à l'aide d'une tige filetée s'appuyant le cas échéant par l'intermédiaire d'un ressort contre l'arceau. De tels dispositifs de réglage de la tension de lame présentent cependant l'inconvénient que 20 le tendeur peut facilement se coincer dans son guide, auquel cas il est souvent débloqué d'une manière non-orthodoxe à coups de marteau, ce qui entraîne des déformations et rend plus difficile le passage du tendeur dans son guide. Il n'est alors plus possible d'assurer une tension correcte de la lame de scie 25 car le tendeur, du fait de son passage difficile dans le guide, simule, lors du serrage de la vis, une tension de lame de scie qui n'existe pas en réalité,, Les inconvénients décrits ont une influence particulièrement défavorable sur des mécanismes tendeurs qui sont mu-50 nis d'un indicateur de rupture de lame de scie dans lequel un contacteur de fin de course coupant l'entraînement de l'arceau de scie est actionné par la réduction brutale de la tension de lame. Bans ce cas, lorsque le tendeur est coincé dans son guide, il continue à indiquer que la lame de scie est tendue même 55 après une rupture de cette lame, ce qui empêche un arrêt de l'entraînement de l'arceau, de sorte que les conséquences fâcheuses d'une rupture de lame de scie décrites plus haut ne peuvent pas être évitées» Un autre inconvénient rencontré dans des dispositifs 40 indicateurs de rupture de lame de scie est que le câble 69 05526 2 2003232 électrique de connexion du contacteur de fin de course doit relier une partie immobile à une partie mobile, de sorte qu'il est d'une part soumis à une charge importante - car il doit suivre en permanence le mouvement de va-et-vient de l'arceau de 5 scie - et qu'il peut facilement être arraché, d'autre part, du fait qu'il est guidé sur l'arceau de scie en pendant librement,» On a pour cette raison déjà essayé d'établir la liaison électrique avec le contacteur de fin de course par l'intermédiaire de balais placés dans la zone du guide de l'arceau de scie mais XO on n'a pas pu obtenir de résultats satisfaisants, car le contact avec les rails conducteurs n'est plus assuré correctement au bout d'une période assez courte par suite de l'encrassement» L'invention se rapporte par conséquent à un procédé et à un dispositif permettant d'assurer en toute sécurité d'une 15 part le réglage de la tension correcte de lame de scie et, d'autre part, l'arrêt ou l'interruption du mouvement d'entraînement de l'arceau de scie lorsque la lame casse ou lorsque la tension de la lame n'est pas correcte. Les inconvénients gai présentent les dispositifs connus sont complètement éliminés 20 avec le dispositif selon l'invention qui est non seulement dEsine construction très simple mais qui est, en outre, exempt d'entretien, exempt d'usure et qui élimine totalement les risques d'endommageaient dans des conditions de marche sévères0 Le problème est résolu selon l'invention en ce qu'on 25 détermine la tension de l'arceau de scie de façon à solliciter un organe de commande fixe par rapport à l'arceau de scie animé d'un mouvement de va-et-vient et qui assure l'arrêt ou l'interruption du mouvement d'entraînement de l'arceau lorsque la tension de lame sort* par excès ou par défaut de la plage des 30 valeurs imposées. Suivant un mode de réalisation de l'invention la tension de l'arceau de scie est captée dans la zone centrale de l'arceau par une mesure électrique de résistance et un dépas sement par excès ou par défaut de la plage des valeurs imposées correspondant à la tension correcte de lame de scie fournit, 35 par l'intermédiaire d'un générateur entraîné par l'arceau de scie, une impulsion d'activation de l'organe de commande» Avantageusement, la position angulaire de la branche avant de l'arceau par rapport à son guide est captée mécaniquement de façon constante et le palpeur mécanique actionne l'organe de commande 4-0 lorsque la tension de lame sort par excès ou par défaut de sa 69 05526 5 2003232 plage de consigne» Suivant l'invention, on ne s'efforce plus comme dans les dispositifs connus de capter directement la tension de la lame de scie sur le tendeur, mais on utilise la tension ou la 5 déformation de l'arceau telle qu'elle est provoquée par la tension de la lame de scie pour mesurer la tension de cette dernière. Cette mesure n'est cependant pas soumise à des influences perturbatrices, en particulier celles qui résultaient dans les dispositifs connus de la possibilité de coincement 10 du tendeur. Gomme dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, on peut utiliser un bras palpeur ayant essentiellement la forme d'un arceau de scie, qui est relié rigidement par son extrémité avant, à proximité de l'élément de blocage de 15 la lame de scie, à l'arceau de scie et pourvu à son extrémité arrière d'une tringle de commande plate, orientée dans le sens de déplacement de l'arceau et parallèle au guide d'arceau lorsque la tension de la lame de scie est correcte, et la partie de la scie mécanique qui contient le guide d'arceau peut porter 20 au moins un organe de commande manoeuvrable par la tringle de commande lorsque la tension de la lame de scie sort par excès ou par défaut de la plage des valeurs imposées. A cet égard, il est avantageux que le bras palpeur, dans le cas d'un arceau à section droite profilée en I ou en 25 U, puisse se déplacer librement dans la partie profilée ainsi formée, de manière à exécuter sans entrave le mouvement de pivotement qui lui est transmis par la partie de l'arceau sur laquelle il est fixé rigidement» Cette remarque s'applique é-galement à des arceaux creux, car le bras palpeur peut alors 30 venir de coulée avec l'arceau creux de façon à être placé à l'intérieur de la cavité de l'arceau, auquel cas il suffit de faire sortir à l'extérieur la tringle de commande par une ouverture ménagée à l'arrière de l'arceau. Du fait que le bras palpeur peut présenter une longueur importante, il est en outre 35 avantageux de prévoir au moins un guidage sur la longueur libre du bras palpeur, de manière que celui-ci puisse toutefois se déplacer librement par pivotement dans le guide. l'organe de commande manoeuvrable par la tringle du bras palpeur peut être constitué par au moins un contacteur 40 électrique de fin de course commandant l'arrêt de l'entraînement 69 05526 4 2003232 de la scie mécanique, mais il peut constituer également l'élément â'actionnement d'un embrayage prévu, sur le mécanisme d'entraînement de l'arceau» En outre, cet organe de commande peut enclencher simultanément un moteur-frein du mécanisme 5 d'entraînement d'arceau, en vue d'absorber instantanément les forces d'inertie des parties du mécanisme. Enfin, pour faciliter l'affichage de la tension correcte de la lame de scie, le bras palpeur peut, suivant une autre caractéristique de l'invention, être associé à une échel-10 le indiquant la tension de lame de scie et prévue sur l'arceau» Pour mieux comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire à titre indicatif et non limitatif des exemples de réalisation représentés sur le dessin annexé dans lequel : la fig. 1 est une vue latérale d'une scie mécanique 15 à arceau dont la section droite est un I î la fig. 2 est une vue latérale d'une scie mécanique à arceau creux ; la fig. 3 est une coupe faite suivant la ligne III-III de la figure 1 ; 20 la 4 est une coupe faite suivant la ligne IV-IT de la figure 2. Sur les différentes figures, on a donné aux parties identiques les mêmes références numériques. Sur le banc 1 d'une scie mécanique à arceau dont seule la partie supérieure est 25 représentée, il est prévu une pièce à scier 2, maintenue entre une mâchoire de blocage 3 fixe et une mâchoire de blocage mobile 5, manoeuvrable à l'aide d'une manivelle 4. Dans la pièce 2 se trouve déjà partiellement enfoncée une lame de soie 6 qui est animée d'un mouVement de va-et-vient et alimentée en li-30 quide de refroidissement et de lubrification.dans la zone de coupe par un tuyau souple 7® Comme il est représenté sur la figure 1, la lame de scie 6 est tendue dans un arceau 8 à section droite en I qui est animé d'un mouvement de va-et-vient par l'intermédiaire 35 d'un mécanisme non représenté, par exemple un mécanisme à manivelle et coulisse par son extrémité arrière dans des guides prévus dans la partie 9 du bâti de la machine de sciage. Le guide de l'arceau 8 pivote alternativement et périodiquement autour de l'axe 10, en même temps que la partie 9 40 du bâti-sous l'action d'un dispositif connu, également non 69 05526 5 2003232 représenté - de manière que la lame de scie 6 soit soulevée de la pièce 2 d'une faible.distance lors de la course à vide de l'arceau 8 et soit réappliquée par son extrémité avant sur la pièce au début de la course de travail de l'arceau 8. Du fait 5 que la lame de scie 6 est inclinée d'un angle 12 par rapport au sens de déplacement 11 de l'arceau 8, il se produit à chaque course de travail de l'arceau 8 une avance automatique de la lame 6 en direction de la pièce, la valeur de la pression de coupe correspondante étant réglable dans le dispositif hydraulique 10 assurant le pivotement du guide d'arceau par l'intermédiaire d'une soupape d'étranglement. la lame de scie 6 est fixée à l'extrémité arrière de l'arceau 8 dans un support 13 à l'aide d'une vis 14, tandis qu'elle est maintenue à l'extrémité avant de l'arceau 8 par l'in-15 termédiaire d'une vis 15 engagée dans un tendeur 16 qui est manoeuvrable axialement par l'intermédiaire d'une vis de serrage 17 dans l'extrémité avant de l'arceau 8 en vue de donner à la laae 6 la tension correcte de travail# la tension de la lame 6 provoque une déformation élas-20 tique de l'arceau 8, de sorte que la branche avant 18 de cet arceau pivote en direction de la pièce. l'arceau 8 comporte en outre un bras palpeur 19 qui est fixé solidement sur une surface usinée 20 (fig. 3) de la branche 18 par l'intermédiaire de pieds de centrage 20 et d'un 25 assemblage à vis 21, ce bras étant adapté au profil de l'arceau 8 en s'étendant librement le long de ce dernier en direction du guide d'arceau et il se termine à son extrémité arrière par une tringle de commande 22 qui est orientée parallèlement au sens de déplacement 11 de l'arceau 8 et par conséquent parallèlement au 30 guide de l'arceau lorsque la lame de scie 6 est tendue correctement. Sur la partie 9 du bâti de la scie,il est prévu un contacteur de fin de course 23 qui arrête le mécanisme d'entraînement de l'arceau et contourne par son élément d'actionnement 24» 35 la tringle 22 à la manière d'une partie en II ouverte vers l'arrière (fig. 1), pour qu'il existe un intervalle de quelques millimètres entre les branches de l'élément d'actionnement 24 et la tringle de commande 22 lorsque la tension de la lame 6 est correcte# 69 Ô5526 6 2003232 Le bras palpeur 19 ainsi agencé peut par conséquent déplacer vers le haut ou vers le bas l'élément d'actionnement 24 du contacteur 23 par l'intermédiaire de la tringle 22, suivant que la tension de lame est trop forte ou trop faible, ou 5 bien s'annule suite à une rupture de la lame 6, car les déformations élastiques de la branche 18 conformément aux tensions de la lame sont transmises au bras palpeur 19 par l'intermédiaire de la liaison rigide établie entre ces deux éléments. Du fait de la longueur du bras palpeur 19, il est en outre possi-10 ble de transformer de faibles mouvements de pivotement de la branche 18 en des mouvements de pivotement de grande amplitude de la tringle de commande 22 dans la zone de l'élément d'actionnement 24. D'autre part, du fait que le contacteur 23 peut être agencé de manière à répondre déjà à de faibles déviations 15 de l'élément d'actionnement 24 par rapport à la position normale et à provoquer ainsi un arrêt du mouvement d'entraînement de l'arceau de scie, on est assuré que la scie mécanique ne puisse fonctionner que pour une tension de la lame 6 qui est située dans la plage des valeurs correctes. En particulier, une 20 rupture de la lame 6 provoque un arrêt immédiat du mouvement d'entraînement de l'arceau car, à ce moment, toute la tension de l'arceau 8 est brutalement supprimée, ce qui provoque un mouvement de pivotement de forte amplitude de la branche 18. et par conséquent de la tringle 22. En conséquence, on est assuré 25 d'obtenir un arrêt de l'arceau lors d'une rupture de la lame de scie 6. Du fait que, comme le montre notamment la figure 3, le bras palpeur 19 est logé dans la partie profilée de l'arceau 18, on évite en outte que ce bras 19 soit faussé lorsque les 30 conditions de marche sont sévères. Malgré tout, il est avantageux que le bras palpeur soit guidé au moins en un endroit stu: sa longueur tout en conservant sa liberté de pivotement dans les limites requises, ce problème étant résolu à l'aide d'une vis de guidage 25 fixée sur l'arceau 8 et engagée dans un trou 35 oblong 26 du bras palpeur 19. Pour faciliter la mise en tension correcte d'une lame 6 neuve ou d'un autre type, ou bien pour régler la tension correcte de lame, on peut utiliser le mouvement de pivotement relativement grand,notamment dans la zone arrière, du bras palpeur 40 19 par rapport à l'arceau 8. A cet effet, il est avantageux de 69 05526 7 2003232 prévoir sur l'arceau 8 une échelle 27 indiquant la position de pivotement du bras 19 par l'intermédiaire de la tringle de commande 22. Sur les figures 2 et 4» on a représenté soit la partie 5 supérieure d'une scie mécanique, soit une coupe transversale de l'arceau ; ce mode de réalisation se différencie de celui des figures 1 et 3 seulement par le fait que l'arceau 30 est creux» Dans ce cas, il est possible de faire couler le bras palpeur 31 en même temps que l'arceau 30» de façon que le bras 31 soit 10 lié à la branche 32 de l'arceau et s'étende par ailleurs librement dans la cavité de l'arceau 30. La tringle de commande 33, destinée à coopérer avec l'élément d'actionnement 24 du contacteur d'arrêt 23, sort de la cavité de l'arceau 30 par l'intermédiaire d'un trou 34 ménagé à son extrémité arrière, ce 15 trou étant traversé par l'extrémité de la tringle 33 reliée au bras palpeur 31 et pouvant servir à guider,d'une part le bras palpeur 31 et, d'autre part, la tringle 33* Le dispositif qui capte la tension de la lame de scie - il a déjà été décrit plus haut - fonctionne avec une grande 20 sécurité et il est en outre particulièrement insensible.aux sollicitations auxquelles sont normalement soumises les scies mécaniques à arceau. En particulier, il est indépendant et il importe peu que le tendeur 16 se déplace librement dans son guide ou montre quelque tendance à se bloquer dans son guide 25 par suite d'une manoeuvre peu correcte, car le bras palpeur 19 ou 31 n'est jamais sollicité que par la tension réelle de la lame de scie 6. En ce qui concerne l'organe de commande 23, 24, il va de soi qu'il peut également être constitué par un élément d'ac-30 tionnement agissant par exemple sur un embrayage mécanique, hydraulique ou électromagnétique prévu dans l'entraînement de l'arceau ou encore simultanément sur un moteur-frein. Il est également possible de masquer l'organe de commande 23, 24 ainsi que la tringle de commande 22 ou 33 par des parties du bâti, de 35 manière que ces éléments ne soient pas accessibles de l'extérieur et soient par conséquent protégés contre des détériorations dues à des manoeuvres intempestives. 69 05526 8 2003232 RETEND-ICA "II OMS lo Procédé pour déterminer et contrôler la tension de la lame de scie montée sur des scies mécaniques à arceau, caractérisé par le fait qu'on capte la tension de l'arceau de scie 5 et qu'on utilise la valeur ainsi obtenue pour actionner au moins un organe de commande fixe par rapport à l'arceau animé d'un mouvement de va-et-vient, cet organe de commande assurant l'arrêt ou l'interruption du mouvement d'entraînement de l'arceau lorsque la tension de la lame de scie sort par défaut ou par 10 excès de la plage des valeurs imposées. 2. Procédé suivant la revendication 1, earaetérisé par le fait que la tension de l'arceau est captée au milieu de l'arceau par une mesure électrique de résistance et qu'un dépassement par excès ou par défaut de la plage des valeurs imposées 15 correspondant à la tension correcte de lame de scie produit,par l'intermédiaire d'un générateur entraîné par l'arceau, une impulsion d'actionnement de l'organe de commande* 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la position angulaire de la branche avant de 20 l'arceau de scie par rapport au guide d'arceau est captée mécaniquement en permanence et que le palpeur mécanique actionne l'organe de commande lorsque la tension de la lame dépasse par défaut ou par excès la plage des valeurs imposées. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé sui-25 vant les revendications 1 et 3» caractérisé par le fait qu'il comprend un bras palpeur présentant sensiblement la forme d*ua arceau de scie, relié rigidement par son extrémité avant, aa voisinage du dispositif de blocage de la lame de scie, à l'arceau de scie et comportant à son extrémité arrière une tringle 30 de commande plate, s'étendant dans le sens de déplacement de l'arceau et orientée, lorsque la tension de la lame est correcte, parallèlement au guide d'arceau et par*le fait que la partie de la scie mécanique qui contient le guide d'arceau porte au moins un organe de commande manoeuvrable par la tringle de 35 commande lorsque la tension de la lame de scie sort par défaut ou par excès de la plage des valeurs imposées. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que le bras palpeur est disposé, dans le cas d'un ' arceau à section droite profilée, de manière à pouvoir se dépla- 40 cer librement dans la partie profilée en vue d'exécuter sans 69 05526 9 2003232 entrave le mouvement de pivotement qui lui est transmis par la partie de l'arceau à laquelle il est rigidement relié. 6. Dispositif suivant les revendications 4 et 5» caractérisé par le fait que le bras palpeur, dans le cas où. l'ar- 5 ceau a une structure creuse, est coulé en même temps que ce dernier - de manière à être situé dans la cavité de l'arceau — la tringle.de commande sortant seule de l'arceau par un trou ménagé dans sa partie arrière0 7. Dispositif suivant les revendications 4» 5 ou 6, 10 caractérisé par le fait que la partie libre du bras palpeur est pourvue d'au moins un guide. 8. Dispositif suivant la revendication 4» caractérisé par le fait que l'organe de commande est constitué par au moins un contacteur électrique de fin de course qui coupe l'en- 15 traînement de la scie mécanique. 9. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que l'organe de commande est constitué par l'élément d'actionnement d'un embrayage prévu sur le mécanisme d'entraînement de l'arceau. 20 10. Dispositif suivant les revendications 8 ou 9, ca ractérisé par le fait que l'organe de commande assure simultanément la mise en marche d'un moteur-frein de l'entraînement de l'arceau de scie. 11. Dispositif suivant la revendication 4, caracté-25 risé par le fait que le bras palpeur coopère avec une échelle indiquant la tension de la lame de scie montée sur l'arceau.