Brevet FR2025694A1 — publié le 19700911

Invention concerne une machine à refendre le cuir et autres matériaux, comportant un outil de coupe oscillant maintenu presque sans jeu sur un porte-lame. On connatt des machines à refendre à couteau oscillant fini, dans lesquelles le couteau est relativement épais et large et à peine plus long que l'ouverture de la fente de la machine, de sorte qu'il est suffisamment rigide pour pouvoir encaisser les efforts de coupe ainsi que les efforts pour produire le mouvement oscillant. Du fait que la matière du couteau est de haute - qualité en ce qui concerne la dureté et la résistance, ces couteaux sont chers. On peut les affuter mais, dans ce but, il faut chaque fois les retirer de la machinez L'affutage du couteau dans la machine conduirait à des dépenses trop élevées en ce qui concerne la technique et le temps passé. On utilise actuellement des machines à refendre à bande sans fin coupante réaffutable dans la machine, la bande étant guidée et mise en mouvement sur des disques dé bande. Le ruban coupant passe dans la zone de la fente entre des guidages solidaires de la machine. Les extrémités du ruban utilisé pour la fabrication de la bande coupante sont soudées ensemble. Les alternances de flexion constantes provoquées par les disques et'la jonction transformant le ruban en bande sans fin limitent la dureté possible de la bande et de ce fait de la lame à environ 55 HRc pour la bande ellemême et environ 40 HRc à ltendruit de la jonction. L'invention a-pour but de fournir un système de coupe dans le quel le couteau et sa lame sont extrEmement durs et de ce fait extremement résistants. Ceci n'est possible qutavec une bande coupante sans fin sans point de jonction, ni alternances de flexion en fonctionnement. Etant donné la présence dans le matériau à refendre dtendroits durs inévitables, même une lame extrêmement dure obtenue dans des conditions de fabrication idéales a une durée de vie limitée et il faut donc prévoir de la changer rapidement0 En outre, le prix de l'outil ne doit pas dépasser'celui des bandes coupantes utilisées actuellement. Il faut par ailleurs qutune vitesse de coupe suffisante soit assurée afin que la pièce à travailler puisse atteindre les vitesses d'avancement usuelles dans les machines à refendre à bande coupante actuelles. Conformément à l'invention, on utilise un ruban coupant très mince et relativement étroit, qui certes est instable en ce qui concerne les efforts à encaisser, mais auquel une fixation dans un porte-lame oscillant confère la stabilité- nécessaire. La lame peut autre fabriquée en usine avec le plus grand soin. En outre, ce couteau d'un nouveau type s'adapte- au mieux à son utilisation grâce aux procédés modernes de trempe et de fabrica tion. Le couteau peut être fabriqué sous former de ruban coupant d'une longueur supérieure à l'ouvertare de la fente de la machine, être roulé dans un récipient sur la machine-, -prt à servir, et lorsque la lame stemousse, être tiré hors du récipient dans la zone de la fente sur une longueur correspondant-à l'ouverture de la fente. La partie de lame émoussée-peut être enroulée dans un réci pient'-enrouleur. Si la lame se trouve endommagée en un endroit quelconque, il suffit de tirer la bande. Lorsque toute la bandé coupante est usée,''elle peut être réaffutée hors de la machine. La partie de la bande coupante- servantà à l'opération de refente est sortie du récipient dérouleur et -amenée-par portion en position d'utilisation dans la zone de la fente et elle est solidement serrée sur le porte-lame au moyen d'un dispositif de rserrag*. La bande coupante est ainsi solidement serree sur le porte-lame pour transmettre les forces d'oscillation et il se crée alors dans la bande coupante un effort de traction. Etant donné qu'aux points morts du mouvement oscillant la vitesse de coupe est égale à zéro, il ne se produirait à ce moment pas de coupe en traction de la pièce à travailler, celle-ci avançant de façon régulière. Â ce moment, les efforts de coupe augmenteraient considérablement et la lame subirait des efforts exagérés. En outre, cette coupe effectuée sans déplacement du couteau marquerait dans la surface de coupe de la pièce à travailler. En conséquence, l'avancement de la pièce à travailler doit autre réglé sur 1' oscillation de la bande coupante,' de telle sorte que l'avancement ntait lieu que pendant le mouvement de coupe de la bande coupante. On peut, par exemple, engendrer le mouvement synchrone de l'avancement de la pièce à travailler par rapport à la -bande coupante à l'aide d'un mécanisme bielle-manivelle à roue libre et cliquet anti-retour couplé au dispositif d'actionnement oscillant de la bande coupante. Comme moyen d'actionnement pour prod-uire les mouvements oscillants de la bande coupante et le déplacement, on peut utiliser également des mécanismes à balancier, On peut en outre coupler électriquement en synchronisme les moyens d'actionnement de la bande coupante et de l'avancement. L'avancement de la pièce à travailler ne doit pas avoir lieu en dessous d'une vitesse minimale prédéterminée de la lame du couteau. La fréquence du mouvement d2avancement est double de la fréquence du mouvement oscillant du coùteau. On réalise un montage du porte-lame peu exposé à l'usure et au frottement grace à un matelas d'air sur un ou plusieurs plans. Le matelas d'air a plusieurs effets secondaires favorables : aucune poussière provenant de la fente ne peut pénétrer dans les guidages, il n'y a donc pas de problème d'étanchéité0 Le courant d'air permet en outre d'obtenir un refroidissement dans la fente de coupe. Il s'est révélé approprié de donner à l'arête de coupe de l'outil une forme s'écartant dé la ligne droite, par exemple une forme ondulée afin deaugmenter le pouvoir de coupe avec des matières difficiles à couper. Les conditions de frottement toujours critiques dans la fente de coupe peuvent être améliorées par un revêtement glissant, par exemple- en PTOSE. Afin qu'il soit plus facile -de tirer la bande coupante maintenue pratiquement sans jeu dans le porte-lame, la bande coupante peut être munie sur toute sa surface d'un revêtement favorisant le glissement. Afin de pouvoir tirer la bande coupante à travers le portelame lorsqu'elle sort de son récipient dérouleur, on prévoit un dispositif qui laisse la bande libre pendant l'opération de refente ; ce dispositif peut hêtre constitué par deux galets pouvant être entraînés qui coincent la bande coupante en cas de besoin, tandis que simultanément les dispositifs de serrage placés sur le porte-lame libèrent le couteau. Les dispositifs pour tirer et serrer la bande coupante sont actionnés à tour de rôle, électromagnétiquement par exemple. Les avantages particuliers de la nouvelle machine à refendre consistent en ce que l'on utilise pour l'outil de coupe une matière de très haute qu lité et que les lames émoussées peuvent être très facilement et rapidement remplacées par-des lames tranchantes, sans être obligé de démonter tout le couteau de la machine. Le guidage des parties oscillantes peut être situé assez loin de la fente de coupe, il peut être réalisé résistant à l'usure, être maintenu parfaitement propre et encaisser les efforts de coupe de façon stre. Par rapport aux machines à refendre usuelles, la construction est considérablement simplifiée. Sont devenus inutiles : les disques de bande, ainsi que les dispositifs de réglage et de serrage, les éléments pour rajuster la bande coupante dans son plan de coupe, les galets de guidage et autres éléments d'appui pour empe- cher l1avance -de la bande coupante dans le sens inverse du sens d'avancement, l'appareil à affûter, des guidages spéciaux, un râcloir et des dispositifs de lubrification pour la bande coupante. Afin d'assurer le passage de la bande coupante sans dommage dans la zone de coupe entre les récipients dérouleur et enrouleur et les endroits de serrage oscillants sur le porte-lame, la bande coupante doit pouvoir former une boucle de courbure et de longueur appropriées. Afin de maintenir régulière la forme de la boucle, on prévoit dans les récipients enrouleur et dérouleur des dispositifs de tirage, entraSnés le cas échéant, pour assurer le passage de la bande coupante en synchronisme avec le dispositif de tirage placé sur le porte-lame0 le dessin représente un exemple de réalisation'de l'invention décrit ci-après à titre d'exemple. Sur le dessin: - la figure 1 est une coupe à travers le porte-lame avec le couteau, dans le guidage du porte-lame ; - la figure 2 est une vue de devant et une coupe à travers la bande coupante ; - la figure 3 est une vue partielle de la machine du côté de la lame de coupe - la figure 4 montre le dispositif de serrage et le dispositif pour tirer bande coupante, vus du c8té de la lame de coupe - la figure 5 est une représentation schématique du dispositif produisant le mouvement oscillant et l'avancement des rouleaux d'avancement - la figure 6 est une coupe selon la ligne V-V à travers les rouleaux d'avancement et la bande coupante, avec une pièce à travailler ; - la figure 7 est une vue latérale de la commande d'avance selon la figure 5 ;; - la figure 8 est un diagramme représentant la course de la bande coupante et du rouleau d'avancement en fonction de l'angle de la manivelle. Dans la machine à refendre conformé à l'invention, la bande coupante 1 est placée dans un porte-lame 2 de façon à être maint en nue pratiquement sans jeu. Be portè-lame-2 peut se déplacer dans un guidage de porte-lame 3,.la mobilité du porte-lame 2 dans le guidage de porte-lame 3 pouvant être assurée par exemple par l'introduction d'air sur les surfaces de frictionFpar les conduits 4. La bande coupante 1 elle-même peut avoir une lame non rectiligne, en étant par exemple ondulée-. La bande coupante 1 est logée dans un récipient dérouleur 6 et est amenée à la zone de travail 7 par un orifice 8 du récipient dérouleur 6. De chaque côté de la zone de travail 7 est placé respectivement dans le porte-lame 2 un dispositif de serrage 9 ; ces dispositifs de serrage saisissent par leurs leviers de serrage 10 et créent dans la bande un effort de traction On peut prévoir pour les bandes coupantes 1 émoussées un récipient enrouleur 11 dans lequel est introduit par l'ouverture 12=la bande usagée 1. Entre la zone de travail 7 et le - récipient enrouleur 11 est placé un dispositif 13 pour tirer la bande coupante 1 -à travers le portelame 2. La bande coupante est logée et guidée dans le récipient dérouleur 6 et éventuellement dans le récipient enrouleur 11 de façon à former une boucle 14 avant l'ouverture 8 et après l'ouverture 12, afin que l'oscillation de la bande coupante 1 ne-soit pas gênée. Afin que la bande coupante puisse être acheminée, éventuellement de façon semi-automatique du récipient dérouleur 6 dans le récipient enrouleur 11, on prévoit dans le récipient dérouleur 6 un autre dispositif d'avancement 15 et dans le récipient enrouleur 11 un autre dispositif d'avancement 16 qui fonctionnent tous les deux en synchronisme avec le dispositif-de tirage 13. Sur les diagrammes de la figure 8, course en fonction de la position angulaire - course du couteau 17., avancement de la pièce à travailler 20 et positions des manivelles 18 et. 30-, on suppose que, dans la zone 19.seulement, la bande coupante 1 a une vitesse suffisante pour couper parfaitement pendant l'oscillation et que l'avance de la pièce-à travailler 20 n'a lieu que dans cette zone de vitesse. On voit également sur- la figure 8 le trajet de déplacement 21. Alors que la vitesse de coupe supposée favorable est comprise, pour une oscillation, dans les phases situées entre 450 et 1350, ou 2250 et 3150, on prévoit le trajet d'avancement 21 entre 0 et 1800 pour une fréquence double de l'élément d'actionnement correspondant. le couplage du mouvement d'oscillation et du mouvement d'avan cement peut par exemple steffectuer entre la roue dentée 22 et la roue dentée 23 de moitié plus petite, ces deux roues dentées étant reliées ensemble par exemple par une courroie crantée 24. Dans ce cas, la roue dentée 22 pourrait être reliée par. une bielle 25 au porte-lame 2, et la roue dentée- 23, par l'intermédiaire d'une bielle 26 à roue libre 27 à laquelle est associé un cliquet de retour 28. La roue libre ?7 n'entraine le rouleau d'avancement 29 que lors du déplacement de la bielle 26 dans un des sens, tandis que le retour en arrière du rouleau d'avancement 29 est empêché par le cliquet de retour 28 lors du déplacement de la bielle dans l'au- tre sens. REVENDICATIONS 1. Machine à refendre comportant un outil de coupe oscillant maintenu pratiquement sans jeu sur un porte-lame, caractérisée en ce que l'outil de coupe est constitué par une bande coupante instable en ce qui concerne les efforts de coupe à encaisser, en ce que la longueur de cette bande est un multiple de l'ouverture de la fente, et en ce que, dans la zone de l'ouverture de la fente, cette bande est tenue par le porte-lame et est tirée par celui-ci. 2. Machine à refendre selon la revendication l, caractérisée en ce que la partie de la bande coupante servant à-refendre est amenée en position de fonctionnement dans la zone de 1' ouver- ture de la fente, en étant tirée par portions, correspondant de préférence à l'ouverture de la fente, à partir d'un récipient dérouleur. 3. Machine à refendre selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la partie usagée de la bande coupante est re çue dans un récipient d'enroulement. 4. Machine à refendre selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisée en ce que le mouvement d'avancement de la pièce à travailler est réglé sur le mouvement oscillant de la bande coupante. 5. Machine à refendre selon la revendication 4, caractérisée en ce que la fréquence d'avancement est double de la fréquence du mouvement oscillant. 6. Machine à refendre selon la revendication 4, caractériséé en ce que le dispositif d'actionnement provoquant le mouvement oscillant d'avancement est constitué par un mécanisme bielle-manivelle avec roue-libre et cliquet de retour, couplé au dispositif d'actionnement provoquant l'oscillation de la bande coupante. 7o Machine à refendre selon la revendication 4, caractérisée en ce que le dispositif d'actionnement provoquant le mouvement oscillant d'avancement et de la bande coupante est constitué par un mécanisme à balancier. 8. Machine à refendre selon la revendication 4, caractérisée en ce que le dispositif d'actionnement provoquant le mouvement oscillant d'avancement est couplé électriquement en synchronisme avec le dispositif d'actionnement oscillant de la bande coupante. 9. Machine à refendre selon la revendication l, caractérisée en ce que le porte-lame es-t guidé sans jeu par le guidage de porte-lame sur toute l'ouverture de la fente. 10. Machine à refendre selon la revendication 9, caractérisée en ce que le positionnement du porte-lame dans le guidage de porte-lame s'effectue sur un matelas d'air dans un ou plusieurs plans. 11. Machine à refendre selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'on dispose dans le sens longitudinal un dispositif de serrage d'une part pour serrer la bande coupante sur le portelame et d'autre part pour serrer la bande coupante dans la zone de travail. 12. Machine à refendre selon la revendication 1, caractérisée en ce que lton prévoit un dispositif pour tirer la bande coupante à travers le porte-lame. 13. Machine à refendre selon les revendications l1 et 12, caractérisée en ce que l'on prévoit un circuit entre le dispositif de serrage'et e- & le dispositif de tirage tel qu'il n'y a toujours qu-tun seul de ces deux dispositifs relié à la bande coupante. 14. Machine à refendre selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arête de coupe de l'outil de coupe s'écarte, dans le plan de coupe, d'une ligne droite et qu'elle est de préférence ondulée. 15. Machine à refendre selon la revendication l, caractérisée en ce que le biseau de la bande coupante ou de la portion de bande sortant du porte-lame est revêtu d'une couche favorisant le glissement, en PIFE. 16. Machine à refendre selon la revendication l, caractérisée en ce que la bande coupante comporte un revêtement favorisant le glissement svr sa face supérieure glissante. 17. Machine à refendre selon les revendieations 2, 3 et 12, caractérisée en ce que l'on prévoit au moins dans le récipient dérouleur et éventuellement également dans le récipient enrouleur un dispositif d'avancement pour la bande coupante fonctionnant en synchronisme avec le dispositif de tirage. 18. Machine à refendre selon les revendications 2 et 3, caractérisée en ce que la bande coupante forme une boucle suffisamment grande entre les points de serrage oscillants sur le portelame et les rouleaux de tirage placés dans les récipients dérouleur et enrouleur.