Brevet FR2013262A1 — publié le 19700327

243^3 1 2013262 La présente invention a trait à une machine à clouter pneumatique, du type dans lequel les pointes métalliques sont expulsées énergiquement et enfoncées grâce à des percussions effectuées par un petit marteau nrî^>ar un piston coulissant dans 5 un cylindre. On sait que, dans les machines assiques à clouter du type pneumatique, le rappel du piston, après 1* expulsion du clou ou de la pointe» s'effectue grâce à l'action de l'air comprimé accumulé pendant la course active du piston, dams la 10 chambre de compression formée entre le cylindre et le corps de l'outil. On sait également que tous ces systèmes, surtout dans le cas de machines à clouter de grande puissance ayant un cylindre de diamètre relativement important, constituent une source d'inconvénients, dûs principalement à la contre-pression crois-15 santé que le piston rencontre au cours de sa course active et à la diminution qui en résulte de l'efficacité de la percussion. D'autres systèmes connus, non seulement absorbent taie fraction de l'énergie, mais sont trop encombrants, limitent sensiblement l'excursion du piston, exigent une précision particulière dans 20 leur construction et comportent des pièces mobiles en contact mutuel qui exigent par conséquent un graissage constant et sont sujettes à une forte usure. La présente invention a pour but de supprimer cet incon-' vénient en faisant en sorte que pendant toute la durée de la 25 phase de descente ou active du piston, la chambre du cylindre qui se trouve au-dessous du piston reste en communication avec l'atmosphère, et que le retour ou rappel du piston soit produit par l'action de l'air comprimé fourni directement par le réservoir principal. On parvient ainsi à réaliser une caractéristique 30 essentielle de la machine à clouter suivant l'invention, à savoir une descente libre et rapide du piston au cours de sa phase active, ainsi qu'une remontée rapide de ce piston mais sans gaspillage excessif d'air au cours de la remontée. A'cet effet, la machine pneumatique à clouter suivant 35 l'invention est caractérisée par le fait qu'elle comprend une douille à bride coulissante, montée hermétiquement sur la partie extrême du cylindre afin de fermer ou d'ouvrir alternativement la communication entre l'ouverture inférieure dudit cylindre et soit l'atmosphère, soit le réservoir d'air comprimé, ladite 40 bride ôonstituant avec ses faces un piston différentiel coulis— 69 243&3 2 2013262 saut hermétiquement dans l'intervalle annulaire ménagé entre le cylindre et le corps de l'outil, lequel intervalle est ainsi divisé par ladite bride en deux chambres, c'est-à-dire une chambre supérieure qui communique par une conduite avec la partie 5 intérieure extrême supérieure du cylindre, et une chambre inférieure qui communique avec le réservoir d'air comprimé, la sur-face'de ladite bride qui est soumise à la pression produite dans la chambre supérieure étant plus grande que la surface de la bride qui est exposée à la pression produite dans la chambre 10 inférieure. Ainsi, la douille, en agissant comme une valve commandée automatiquement par effet différentiel par 1'air comprimé lui-même, permet à la phase de descente et d'accélération du piston de se dérouler avec un rendement maximal, l'air refoulé par le piston pouvant s'échapper librement dans l'atmosphère, tandis 15 que la phase de remontée du piston se déroule par l'action directe de l'air comprimé en provenance du réservoir sur la face inférieure dudit piston. Pour permettre de mieux comprendre l'invention, celle-ci sera maintenant décrite en se référant plus particulièrement à 20 un mode de réalisation donné à seul titre d'exemple non-limitatif et représenté sur le dessin annexé, dont : - La figure 1 est une vue en perspective d'une machine à clouter réalisée suivant 1'invention. - La figure 2 est une coupe axiale du corps principal, 25 la moitié gauche de la coupe montrant la position des organes en position de repos, tandis que la moitié droite montre la position des organes au cours de la phase d'expulsion du clou. La machine à clouter représentée est du type portatif et comprend un corps principal creux 1 muni d'une poignée 2 50 également creuse pourvue d'un raccord 3 pour le tuyau souple d'alimentation en air comprimé. Dans la cavité du corps principal 1 est monté un cylindre 4- à chemise intérieure 5* dans lequel coulisse un piston 6 dont est solidaire une tige 7 Qui sert de marteau de.percussion pour assurer l'expulsion d'un clou, ou 55 d'une pointe, à raison d'un à la fois, à travers un orifice de guidage percé dans la plaquette d'appui 8, ces clous ou pointes étant délivrés par un chargeur ou magasin 9. L'embouchure supérieure du cylindre 4 est fermée ou ouverte par un obturateur annulaire 10 qui se déplace solidairement avec une soupape dif-40 férentielle 11 commandée selon un mode connu par une détente 12. 69 24363 î 2013262 On voit en outre en 13 le couvercle qui ferme le sommet du corps 1, tandis que le chiffre de référence 14 désigne un tampon qui sert à amortir le choc du piston au terme de sa course active, ce tampon amortisseur 14- étant profilé de façon à laisser décou-5 vertes les lumières 15 qui font communiquer la chambre intérieure du cylindre 4 avec l'atmosphère. Suivant l'invention, autour de la surface latérale extrême du cylindre 4 coulisse hermétiquement une douille 16 munie d'une bride 161 ; lorsque cette douille est en position haute, 10 elle laisse les lumières 15 découvertes, tandis que dans sa position inférieure, elle porte contre le bord extérieur du tampon 14 et obture le passage de l'air à travers lesdites lumières 15» La bride de cette douille divise à son tour l'intervalle annulaire ménagé entre le cylindre 4 et le corps 1 en deux chambres 17 et 15 ^8. La chambre 17 communique avec la conduite 20 qui débouche dans le cylindre 4 par un petit trou calibré 19 situé dans la partie supérieure de la chemise 5, tandis que la chambre 18 communique par la conduite 21 avec la chambre supérieure 22 qui sert de réservoir à air comprimé. La conduite 21 s'étend vers le bas jusqu'à 20 déboucher dans un trou 21', lequel, par 1'intermédiaire du trou de communication 23 formé dans la paroi de la douille mobile-16, relie le réservoir 22 à l'intérieur du cylindre 4 lorsque ladite bride est placée en fin de course inférieure de la douille (voir" la partie droite de la figure 2). On voit en outre en 24 la bague 25 formant joint hermétique, qui sépare la chambre-réservoir 22 de l'intervalle 17» 18. La machine à clouter représentée fonctionne de la façon suivante : En partant de la position de repos que montre la partie 30 gauche de la figure 2, si l'on tire sur la détente 12, on produit selon le mode connu le soulèvement de la soupape 11 et par conséquent de l'obturateur 10, de telle sorte que le piston 6 est violemment sollicité vers le bas afin d'expulser et enfoncer le clou ou la pointe métallique. Au cours de sa course descendante, le piston 35 6 ne rencontre aucune résistance appréciable, attendu que l'air contenu dans la chambre inférieure du cylindre peut5 s'échapper librement dans l'atmosphère à travers les lumières 15. Le piston 6, au début de sa course de descente, découvre le petit trou 18 et l'air contenu dans la chambre 17 atteint, par conséquent, la 40 pression qui règne dans le réservoir 22,"laquelle est identique 69 24363 2013262 à celle qui règne alors dans la chambre 18. Attendu que la face supérieure de la bride 16' a une plus grande surface que la face inférieure de cette même bride, la douille 16, par effet différentiel, est sollicitée à son tour vers 5 le bas, jusqu'à rencontrer le tampon 14- et exercer une pression sur celui-ci, afin de fermer le passage entre les lumières 15 et la chambre inférieure du cylindre 4-, et d'ouvrir en revanche le passage pour l'air comprimé, lequel, à travers la conduite 21 et les trous 21' et 23, pénètre dans la chambre inférieure du cylindre 10 4, afin d'agir sur la face intérieure du piston 6 qui peut effectuer sa course de rappel, après fermeture de l'alimentation du cylindre 4- par l'obturateur annulaire 10 qui ouvre en même temps l'échappement à travers la conduite 25. Entre-temps, la pression dans la chambre 17 se détend à travers la conduite 20 et le petit 15 trou calibré 19, de telle sorte que la pression plus élevée dans la chambre 18 détermine la remontée de la douille 16, ce qui ■ prépare 1'outil pour le cycle suivant. Il convient de souligner que le calibrage du trou 19 doit être fait de façon à assurer, au cours de la mise sous pression et de la détente de la chambre 20 17, un léger décalage en retard dans 11actionnement de la douille 16, ce qui est indispensable pour que cette douille effectue ses mouvements axiaux dès que les courses correspondantes du piston ont eu lieu, et non pas avant, afin d'assurer la régularité des - phases du cycle opératoire. 69 24363 5 2013262 REVENDICATIONS 1.- Une machine à clouter à air comprimé, du type comprenant un corps dans lequel est monté un cylindre dans lequel coulisse à son tour un piston portant un petit marteau pour effectuer l'expulsion et la percussion des pointes ou clous métal-5 liques individuels, caractérisée par le fait qu'elle comprend une douille à "bride, pouvant coulisser hermétiquement sur la partie inférieure extrême du cylindre afin de fermer et d'ouvrir alternativement la communication entre 1'embouchure inférieure du cylindre et soit l'atmosphère, soit le réservoir d'air comprimé, 10 ladite "bride formant avec ses deux faces annulaires un piston différentiel coulissant hermétiquement dans l'intervalle annulaire ménagé entre le cylindre et le corps de !■'outil* intervalle qui est ainsi divisé en deux chambres dont l'une, supérieure, communique par l'intermédiaire d'une conduite avec la partie inté-15 rieure extrême supérieure du cylindre, tandis que l'autre chambre, inférieure, communique avec le réservoir d'air comprimé, la surface de la bride exposée à la pression qui règne dans la chambre supérieure étant supérieure à la surface de cette même bride .qui est soumise à la pression régnant dans la chambre inférieure. 20 2»- Machine à clouter suivant la revendication 1, carac térisée par le fait que la conduite qui fait communiquer la chambre supérieure dudit intervalle annulaire avec la partie intérieure supérieure du cylindre présente une lumière calibrée et tarée de façon à ralentir lé flux d'air et à provoquer ainsi 1'actionnement de la douille avec un certain décalage en retard, ainsi que l'exige le cycle de fonctionnement de la machine.