Brevet FR2120160A1 — publié le 19720811

La présente invention concerne les cisailles volantes permettant de découper une tôle en mouvement en tronçons de longueur convenable, et plus particulièrement une cisaille de découpage transversale également appelée "cisaille en bout" destinée à être montée à la sortie d'un laminoir 5 à tôles épaisses. Une telle, cisaille doit développer un effort tranchant important pour découper rapidement des tôles épaisses et larges sans interruption de leur défilement de façon à améliorer la productivité du laminoir» La figure 1 est un exemple type d'une installation de cisaillement classique montée au bout d'un laminoir à tôles épaisses et comprenant 10 des tables à rouleaux 101 à la sortie du laminoir,des refroidissoirs 102 et 103, des tables à rouleaux 104 et 105 de sortie des refroidissoirs, des tables à rouleaux 106 et 107; des cisailles fixes 1Q8 et 109 pour couper le bout de la tôle, des cisailles à couteaux rotatifs 110 pour rogner les rives et hâcher les chutes, des cisailles à couteaux plats 111 pour rogner les rives, 15 des cisailles fixes de découpage transversal 112 et 113, des tables à rouleaux 114 et 115 de sortie de la zone de découpage et des dispositifs d'empilage 116 et 117. Comme on le voit, dans les installation■classiques, les cisailles de découpage du bord avant et de découpage transversal sont fixes. Pour ces opérations, la tôle qui avance le long des tables à rouleaux est immobilisée 20 pendant le cisaillement et doit être accélérée à la fin de l'opération. La baisse de productivité qu'entraîne la décélération, l'immobilisation et l'accélération de la tôle est inacceptable dans les nouvelles installations de laminage Cependant, dans les laminoirs à tôles épaisses à grande productivité qui seront réalisées dans le futur, la présence de deux lignes de 30 découpage à cisailles fixes entraîne un accroissement des installation de finition, tant en équipement qu'en surface d'atelier, ainsi que des investissements prohibitifs. La présente invention a donc pour objet un système de cisaille volante permettant de découper sans interruption du défilement la tôle 35 épaisse à la sortie d'un laminoir. Un exemple d'application de l'invention est illustré sur la figure 2 qui représente l'installation de découpage des rôles à cisaille mobile à la sortie d'un laminoir à tôles épaisses. Cette installation comprend 71 47632 2 2120160 des tables à rouleaux 201 de sortie du laminoir, un refroidissoir 202 nettement plus large que les refroidissoirs classiques pour améliorer le débit de l'installation, des tables à rouleaux 203 de sortie du refroidissoir, des tables à rouleaux 204, une cisaille fixe 205 montée à proximité du refroi-5 dissoir 202 pour découper le bord avant de la tôle, des cisailles à couteaux rotatifs 206 équipés de hâcheurs de chutes pour découper en continu et à grande vitesse les rives de la tôle épaisse, une cisaille volante 210 de découpage transversal des tronçons de tôle qui, dans une forme de l'invention, est précédée de galets 207 d'entraînement de la tôle, de galets 208 de mesure 10 de la longueur à découper et d'un relais photoélectrique 209 détectant le bord avant de la tôle à la première découpe, des tables à rouleaux 211 de sortie de l'installation de cisaillement et des dispositifs d'empilage 212 capables de travailler à la vitesse maximale de découpage des tôles. L'expérience a montré que l'équipement de la plupart des laminoirs 15 à tôles épaisses avec des installations de cisaillement du type de la figure 2 posait de nombreux problèmes avec les cisailles volantes classiques. Il existe plusieurs types connus de cisailles volantes pour découper des tôles laminées à chaud ou à froid et l'on peut citer le type à tambour rotatif de la figure 3a, le type pendulaire de la figure 3c et la 20 guillotine mobile de la figure 3jï. Pour le tronçonnage des biHettes et des barres laminées à chaud, on utilise généralement des cisailles à manivelle du type de la figure 3b. Toutes ces cisailles, à 1*exception de la guillotine, se caractérisent par un mouvement plus ou moins circulaire de l'arête du couteau dont la composante de vitesse parallèle à la vitesse de défilement 25 continu de la tôle -n'est pas constante pendant la durée d'application de l'effort de coupe, ce qui a l'inconvénient de réduire la longévité des lames et d'engendrer des chocs dans toute la machine, inconvénient particulièrement grave pour les tôles épaisses. Dans les cisailles pendulaires et à tambour rotatif, étant donné que l'angle que fait la tôle avec les lames supérieure 30 et inférieure varie pendant l'opération de découpage, le bord tranché prend une forme convexe et ces types de cisailles ne permettent donc pas de tronçonner des tôles épaisses avec des surfaces de coupe planes et d'équerre. Cet inconvénient disparaît dans la cisaille à guillotine car l'angle que font les deux lames avec la tôle est constant et le couteau 35 inférieur se déplace parallèlement à la tôle. Ce type de cisaille a cependant l'inconvénient d'augmenter la masse de la machine et les forces d'inertie car, pour appliquer l'effort tranchant nécessaire au découpage d'une tôle épaisse, le bâti mobile, le mécanisme d'actionnement et les moteurs électriques doivent être très largement -fià«nsiqn.nés, d'où un coût excessif. Par ailleurs, les 71 3 2120160 cisailles volantes classiques permettent de découper la tôle laminée à chaud ou à froid à une longueur constante prédéterminée que l'on ne peut modifier qu'en arrêtant la machine en changeant les rapports d'engrenage du mécanisme d'indexation, en modifiant la synchronisation et les rapports d'engrenage de 5 la transmission continue avant de relancer l'opération, ce qui constitue un inconvénient sérieux lorsqu'on veut changer de longueur de tôle à chaque découpage ou au bout de quelques découpages à la sortie d'un laminoir à tôles épaisses. Enfin, dans les cisailles classiques à guillotine, les surfaces de frottement des coulisseaux de la lame mobile sont équipées de plaques d'usure 10 ou de rouleaux cylindriques. Dans les cisailles volantes qui sont conçues pour le découpage rapide de tôles épaisses avec des forces de coupe importantes, ces éléments sont sujets à des grippages provoqués par les écailles de la tôle et leur usure est intense. L'invention a donc pour objet une cisaille volante pour découper 15 la tôle à la longueur voulue dont la structure est simplifiée par réduction du poids et de la masse d'inertie des pièces à mouvement alternatif. La cisaille de l'invention réduit en outre l'usure des parties coulissantes et évite les grippages dus à des coincements d'écailles ou à des contacts déséquilibrés, de façon à améliorer la stabilité de lbpération, à augmenter la 20 longévité des lames et à diminuer la consommation de puissance. Une telle cisaille est facile à réaliser et peut être conçue pour travailler à vitesse élevée et à forte charge, avec une grande précision. La réduction de l'accélération due à une structure compacte permet de limiter les fluctuations de couple et d'améliorer la précision du découpage à la longueur. La cisaille 25 volante de l'invention permet enfin de changer la longueur des tronçons découpés sans nécessiter l'arrêt de l'installation, et de découper de manière répétitive des tronçons de longueur très précise. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, une cisaille volante permettant de découper en tronçons de longueurs variables des tôles 30 épaisses à la sortie d'un laminoir comprend un bâti extérieur fixé sur le soubassement de la machine, une paire de dispositifs d'actionnement montés sur ledit bâti et entraînant un arbre à cames excentriques qui est supporté par le bâti pour faire monter et descendre un porte-lame supérieur, un bâti intérieur mobile parallèlement à l'avance de la tôle à l'intérieur du bâti extérieur, 35 le bâti intérieur guidant le mouvement vertical du porte-lame supérieur et maintenant un porte-lame inférieur, de façon à exercer entre eux l'effort de coupe, un dispositif translatable reliant le bâti mobile au bâti fixe et une 71 47632 4 2120160 paire de mécanismes, montés sur le bâti de la machine, déplaçant alternativement le bâti intérieur en synchronisme avec l'avance de la tSle au moment du découpage, lesdits mécanismes étant caractérisés en ce que le porte-lame supérieur, qui est mobile verticalement et latéralement vers la droite et 5 vers la gauche, est relié par des bielles de liaison à l'arbre à cames excentriques porté par le bâti fixe pour être commandé par son mécanisme d'actionné ment . Une autre caractéristique de la cisaille volante de l'invention est que le porte-lame inférieur monté à l'opposé du porte-lame supérieur 10 est actionné par deux vilebrequins tourillonnant en des points espacés de traverses inférieures du bâti extérieur fixe de façon à créer un mouvement alternatif de translation du bâti intérieur de la cisaille qui est porté par l'extrémité supérieure d'une biellette articulée sur les manetons desdits vilebrequins. 15 Une troisième caractéristique de la cisaille volante de l'invention est que la came excentrique intérieure est clavetée sur un arbre moteur à rotation unidirectionnelle, la came excentrique extérieure portant sur la périphérie de la came intérieure de façon à tourner en sens inverse à la même vitesse que la came extérieure, la bielle de liaison suivant la périphérie 20 de la came extérieure pour actionner directement, ou par un levier pendulaire, le bâti de la cisaille volante, de telle manière que le mouvement composite des cames excentriques intérieure et extérieure soit converti en un mouvement alternatif du bâti mobile. La cisaille volante de l'invention comprend un dispositif d'ac-25 tionnement alternatif du bâti mobile produisant des segments à vitesse constante sur les courses d'avance et de recul, le point initial de la coupe coïncidant avec le début du segment à vitesse constante de la course de recul du bâti mobile et le moteur d'actionnement pouvant être alimenté de manière intermittente. 30 Dans la cisaille volante de l'invention, le dispositif d'actionne- ment du porte-lame supérieur et le dispositif d'actionnement du bâti mobile de la cisaille sont entraînés par des moteurs électriques séparés; le moteur du porte-lame supérieur étant alimenté par intermittence et la vitesse de rotation de l'arbre à cames excentriques du porte-lame supérieur étant supérieure à 35 celle des cames excentriques intérieures et extérieures du mécanisme de translation du bâti mobile de la cisaille. Une autre caractéristique de la cisaille volante de l'invention est que la vitesse du moteur de translation alternative du bâti intérieur varie linéairement par rapport à la vitesse d'avance de la tôle lorsque 71 47632 5 2120160 cette vitesse d'avance est constante pendant un temps suffisant à partir de la fin du cisaillement, pour que la lame supérieure se sépare de la tôle avant le début d'un nouveau cycle de cisaillement, de façon à découper des longueurs de tôle différentes d'une longueur standard 5 obtenue pour une rotation continue du moteur de translation. Ces variations de longueur sont obtenues par une alimentation intermittente du moteur de translation selon des diagrammes types de régulation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorti-ront de la description détaillée qui suit et des dessins sur lesquels : 13 - la figure I est une représentation schématique d'une instal lation de cisaillement classique monté à la sortie d'un laminoir à tôle épaisse et comprenant des refroidissoirs, des cisailles pour découper le bord avant de la tôle, des cisailles pour découper les rives, des cisailles en bout et des dispositifs d'empilage; 15 - la figure 2 est une représentation schématique d'une instal lation de cisaillement montée à la sortie d'un laminoir à tôle épaisse.et comprenant un refroidissoirs, une cisaille pour découper le bord avant de la tôle, des cisailles rotatives pour découper les rives, une cisaille volante de la présente invention et des dispositifs d'empilage. 20 - les figures 3a à 3d^ sont des diagrammes de la cinématique des lames dans divers types de cisailles classiques; - la figure 4 est une coupe partielle en élévation latérale de la cisaille volante de l'invention pour le découpage des tôles épaisses à la sortie d'un laminoir; 25 - la figure 5 est une coupe partielle en élévation frontale de la machine de la figure 4; - la figure 6 est une vue en plan de la machine de la figure 4; - la figure 7 représente le mécanisme et le mouvement du support mobile utilisés dans une forme de l'invention; 30 - la figure 8 est une coupe latérale du dispositif d'actionnement du bâti intérieur de la cisaille montrant les positions extrêmes de la course des excentriques intérieure et extérieure; - la figure 9 est une coupe en plan de la figure 8; - la figure 10 est un diagramme du mécanisme et de la cinématique 35 d'une forme de dispositif d'actionnement pendulaire; 71 47632 6 2120160 - la figure 11 est un graphique de la relation entre 1 'angle de rotation (0) des excentriques intérieur et extérieure du mécanisme d'actionnement du bâti intérieur et le mouvement (x) de ce dernier dans une forme de l'invention; 5 - la figure 12 est un graphique de la relation entre l'angle de rotation (0) des excentriques intérieure et extérieure du mécanisme d'actionnement du bâti intérieur et de la dérivée (dx/d0) du mouvement da bâti intérieur dans une forme de l'invention; - la figure 13 est un graphique des vitesses de déplacement 10 du carter intérieur pour un fonctionnement continu des moteurs du dispositif d'actionnement qui est utilisé dans cette forme de l'invention; - la figure 14 représente graphiquement le cycle de coupa pour un fonctionnement continu des moteurs d'actionnement; - la figure 15 représente graphiquement un cycle de coupe pr-nr 15 un fonctionnement intermittent classique des moteurs d'actionnement; - la figure 16 est un diagramme des vitesses du carter intérieur pour un fonctionnement intermittent classique des moteurs d'actionnement; - la figure 17 est un diagramme des vitesses des moteurs d'actionnement pour un fonctionnement intermittent classique; 20 - la figure 18 représente graphiquement le cycle de coupe pour un fonctionnement intermittent des moteurs d'actionnement du système de l'invention; - la figure 19 est un diagramme des vitesses du bâti intérieur pour un fonctionnement intermittent des moteurs d'actionnement du système de 25 l'invention; - la figure 20 est un diagramme des vitesses des moteurs d'action-nement pour un fonctionnement intermittent du système de l'invention; - les figures 21a et 21j) sont des diagrammes des vitesses du bâti intérieur et des moteurs d'actionnement respectivement dans le cas d'un 30 fonctionnement intermittent classique et dans le cas du fonctionnement intermittent selon les principes de l'invention; - la figure 22 est un graphique de la course effective de coupe de la lame supérieure de la cisaille de l'invention; - les figures 23.a à 23d représentent schématiquement la cinématique 35 des lames supérieure et inférieure de la cisaille lorsque les cames excentriques intérieure et extérieure du mécanisme de translation et l'arbre à cames excentriques d'actionnement du porte-lame supérieur sont entraînés à la même vitesse; 71 47632 7 2120160 - les figures 24^ à 24e sont des diagrammes des relations entre l'artgle'de rotation, la vitesse angulaire et le mouvement des lames supérieure et inférieure pour un entraînement des excentriques intérieur et extérieur du mécanisme de translation et de l'arbre à cames excentriques 5 du porte-lame supérieur conforme aux principes l'invention; - les figures 25a et 25]j représentent l'intégrale de l'écart entre la vitesse d'avance de la tôle et la vitesse de déplacement du bâti intérieur de la cisaille; - la figure 26 est un diagramme de la relation entre l'angle 10 de rotation et le mouvement de la cisaille équivalente; - les figures 2 7ji et 27_b représentent graphiquement l'intégrale de l'écart entre la vitesse d'avance de la tôle et la vitesse de translation de la cisaille équivalente; - la figure 28 est an diagramme des vitesses et des positions 15 de la tôle et de la cisaille équivalente pour le découpage du bord âvar.t de la tôle dans la forme illustrée de l'invention; - la figure 29 est une représentation schématique des équipements et des fonctions de commande de position du système de l'invention. L'invention va maintenant être illustrée dans la description 20 des éléments prineipaix d'un mode de réalisation qui comprend un bâti extérieur fixe 10, un dispositif d'actionnement 20 du porte-lame supérieur, un bâti intérieur translatable 30, des support mobiles 40 et un mécanisme de translation 50 déplaçant le bâti intérieur, comme illustré sur les figures 4 à 6. Le bâti extérieur fixe 10 comprend deux cadres 12 et 12 * montés 25 sur les plaques de soubassement 11 et reliés par des traverses supérieures 13 et 13' et des traverses inférieures 14. Le mécanisme d'actionnement 20 du porte-lame supérieur comprend des moteurs 22 et 22' associés à des réducteurs de vitesse 23 et 231 qui sait montés sur des supports 21 et 21' faisant partie des cadres 12 et 12' et 30 entraîne un arbre à cames excentriques 24 tcurillonnant sur les traverses supérieures 13 et 13:. La synchronisation et la période de rotation de cet arbre détermine la longueur dss tôles qui sont découpées par le mouvement vertical alternatif du porte-lame supérieur 26 qui est supporté par des bielles 25 et 25'. La lame supérieure 27 de la cisaille est montée sous le porte-lame 35 26. Le bâti intérieur 30 est formé par des cadres gauche et droit 31 et 31' dont les parties supérieures sont reliées par des traverses avant 71 47632 8 2120160 et arrière 32 et 33 guidant le déplacement du porte-lame supérieur 26, alors que leurs parties inférieures sont reliées par un porte-lame inférieur 34. La lame inférieure 35 de la cisaille est fixée sur le dessus du 5 porte-lame 34 en face de la lame supérieure 27. Le bâti intérieur 30 est, comme son nom l'indique, à l'intérieur du bâti 10 dans lequel il est porté par des supports mobiles 40 décrits par la suite et dont le mouvement de translation alternative est parallèle à l'avance de la tôle pour permettre le découpage au vol. La synchronisation et le cycle correspondant aux longueurs de tôle 10 désirées sont fixés par un mécanisme de translation 50, décrit par la suite, déplaçant le bâti intérieur mobile. Les deux cadres 31 et 31' et le porte-lame inférieur 34 du bâti intérieur 30 sont articulés par des axes 41 sur quatre paires de supports mobiles 40. L'axe 41 tourillonne dans la partie supérieure d'une 15 bMle en T renversé 42. La partie inférieure de la bielle 42 est portée par deux manetons 44 et 44f faisant partie d'une paire de vilebrequins 43 et 43'. Les tourillons 45 et 45' des vilebrequins 43 et 43' tournent dans des paliers portés par la traverse inférieure 14. Ainsi, la bielle en T 42 et les vilebrequins 43 et 43' constituent ce que l'on appelle un mécanisme 20 de Robert représenté schématiquement sur la figure 7 et dont les rapports sont les suivants : a/d = 0,584, b/d = 0,593, 1/d = 1,112. a étant le bras de levier des manetons 44 et 44' par rapport à leurs tourillons respectifs 45 et 45', b étant la distance entre les axes des manetons 44 25 et 44' sur la bielle 42, ^ étant la hauteur de la bielle 42 (mesurée verticalement du centre de l'axe 41 à la ligne qui joint les centres des manetons 44 et 44'), et d étant l'entraxe des tourillons 45 et 45' sur la traverse inférieure 14. Le mouvement du centre de l'axe 41 est approximativement linéaire. Pour prendre un exemple pratique du mécanisme de la figure 7, on 30 suppose que a = 788 mm, b = 800 mm, 1 = 1500 mm et d = 1349 mm. Dans ces conditions, sur une course alternative d'environ 1240 mm, le mouvement de l'axe 41 peut être considéré comme linéaire. Comme on l'a vu précédemment, dans le mode de réalisation décrit, les lames 27 et 35 de la cisaille respectivement solidaires du porte-lame 35 supérieur 26 et du porte-lame inférieur 34 se déplacent en synchronisme avec l'avance de la tCle pendant la durée de l'opération de découpage. Pour satisfaire à cette condition^ le porte-lame supérieur 26 est suspendu à degMelles 25 et 25'. Le bâti intérieur mobile 30 dont le 71 47632 9 2120160 porte-lame inférieur 34 est solidaire et qui guide les mouvements du porte-lame supérieur 26, est lui-même monté sur les supports mobiles 40 de façon être déplacé par le mécanisme de translation 50. Ce mécanisme va maintenant être décrit en regard des figures 4, 5 8 et 9. Le mouvement & translation est transmis par des bielles da liaison 52 et 52' qui relient des points d'articulation 51 et 51f du bâti mobile 30 à des points d'articulation 53 et 53' à l'extrémité de deux leviers pendulaires 54 et 54'. Les leviers pendulaires 54 et 54r pivotent autour de points fixes 56 et 56' solidaires des plaques de soubassement 11, sous l'effet du mouvement 10 alternatif de deux bielles 57 et 57' reliant des points 55 et 55' des leviers à des paires respectives d'excentriques 58, 59 et 58f, 59r. Sur les figures, les références 58 et 58' désignent les excentriques intérieurs et les références 59 et 59' désignent les excentriques extérieurs. Les excentriques intérieurs 58 et 58' sont clavetés sur des arbres 60 et 60* dont la rotation est uni-15 directionnelle. Les excentriques extérieurs 59 et 59' tournent en sens inverse autour de la périphérie des excentriques 58 et 58' et à la même vitesse. Les excentriques extérieurs 59 et 59' qui tournant autour de la périphérie des excentriques intérieurs 58 et 58' portent des manetons 61 et 61' qui s'engagent dans des coulisseaux62 et 62' guidés par des rainures 20 radiales 63 et 64' des faces adjacentes de roues dentfe respectives 64 et 64'. Les roues dentées 64 et 64' sont montées folles par l'intermédiaire de manchons 65 et 65' sur les arbres respectifs 60 et 60'. Les roues dentées 64 et 64', qui ont le même diamètre primitif, engrènent en permanence sur des roues dentées 66 et 66' également de même 25 diamètre primitif, clavetées sur un arbre de renvoi 67. Les extrémités libres des arbres 60 et 60' et de l'arbre de renvoi 67 sont accouplées à des arbres de sortie 68, 68' et 69, 69' sur lesquels sont respectivement clavetées des roues dentées 70, 70' et 71, 71' de même diamètre primitif. Des pignons moteurs de même diamètre primitif 72, 72' engrènent respectivement avec les couples 30 de roues 70, 71 et 70', 71'. Les pignons 72 et 72' sont entraînés par des paires de moteurs 76, 76' et 77, 77' tournant à la même vitesse, par l'intermédiaire de pignons identiques 74, 74' et 75, 75' engrènant sur des roues dentées 73, 73' de même diamètre primitif qui sont clavetées sur les arbres respectifs des pignons 72, 72'. Les excentriques intérieurs 58, 58' et 35 extérieurs 59, 59' sont ainsi entraînés à la même vitesse en sens inverse l'un de l'autre. Il en résulte un mouvement àternatif du bâti intérieur 30 ayant un segment à vitesse approximativement constante sur sa course d'avance et sur sa course de recul correspondant à chaque tour des excentriques 58, 581 71 47632 10 2120160 10 20 25 35 et 59, 59' pour une rotation constante des moteurs 76, 76' et 77, 77*. Sur le segment à vitesse constante de sa course d'avance, le bâti intérieur 30 est synchronisé avec la vitesse d'avance de la tOle de façon à permettre à la lame supérieure de la cisaille d'entrer en contact avec la t91e, de la découper au vol entre les deux lames de la cisaille, puis de la guider. Le mouvement x du bâti intérieur 30 est une combinaison des mouvements des excentriques intérieurs et extérieurs 58 , 58' et 59, 59' approximativement représentée par les formules suivantes dérivées du diagramme cinématique de la figure 10 * 5C z jffôl - ~ +- ^ Zô J T3 = Jè 7 [e'^9 + c + i m j-tM ô - J dans lesquelles el (mm) est l'excentricité des excentriques intérieurs 58 et 58', e2 (mm) est l'excentricité des excentriques extérieurs 59 et 59', k (mm) est la distance entre les centres des manetons 61 et 61' et les centres de rotation respectifs des excentriques extérieurs 59 et 59', L (mm) est la distance entre les centres des points d'articulation 53, 53', et 56, 56' des leviers pendulaires 54 et 54', 5 (mm) est la distance entre les centres des points d'articulation 55, 55', et 56, 56' des leviers pendulaires 54 et 54', 30 L/£ est le rapport des bras de levier des leviers pendulaires 54 et 54', x (mm) est le mouvement du bâti intérieur 30, © (radian) est l'angle de rotation des excentriques intérieurs 58 et 58', 0 (en degrés) est l'angle de rotation des excentriques intérieurs 58 et 58', dx/ d© (mm/radian) est la dérivée du mouvement par rapport à l'angle de rotation 0, dx/d0 (mm/degré) est la dérivée du mouvement par rapport à l'angle de rotation 0, 71 47632 11 2120160 dx = 'TT dx d0 180 x de Par ailleurs, la formule = -j— f (g) peut être résolue pour 5 des angles 0 de 45, 90, 135° et 225, 270, 315° à partir de la formule (2) ci-dessus. Pour 0 = 45° Jâ ^ -j* 1 O) 10 A v / r « . - £ € Pour 0 = 90° À Q ~ £ Û J = + eZi''-(J) 4 ^ I (5) à-sc L r T& ' l\lïL i oc - L f Te l d * = ^ 1 dû t\iz À* L r iô :~mL du- --L f AS ' l L Lie L lô m ] 15 ~~ z, , e,e^ Pour 0 = 225° -Vx -~!hïr LeL i ez ) 4 ^ J (6) ç> 20 Pour 0 = 270° -rT - ~ "7T I ^ ^ ^ J (7) Pour 0 = 315° "TTC ' û\(7 L ' (8) 25 Dans le mode de réalisation illustré, la synchronisation du mouvement du bâti 30 et de l'avance de la tôle est assuré pour des angles 0 allant de 45 à 135°, de sorte que les égalités suivantes sont satisfaites: ffu'> = l 30 Dans ces conditions, comme le montrent clairement les formules (3)à (8) ci-dessus, les égalités suivantes sont satisfaites : ■ét f(ur> à f6fo'} Tf f(3ir} On en déduit, en remplaçant dans les formules (3) à (8) : 35 I 0 , yiL't> fW + £F J " 2e 71 47632 12 2120160 En faisant les hypothèses suivantes et en rempilant les égalités (10) et (11) dans la formule (9) on obtient la formule (12) ~ g~, > ^ A. r 1 (10) ^ (ii) 10 4 ) ^ " TTJï^fTit^ (12) Dans la pratique, pour b = 5,413, la formule (12) donne a = 1,5. 15 En posant en outre el = 100 mm, les formules (10) et (11) donnent e2 = 150 mm et k = 541,3 mm. On peut exprimer la vitesse de translation Vs(en mm/s) du bâti intérieur 30 dans la formule suivante : "v- = ^x = dO „ dx 20 dt dt d6 dO = ?f_ d0_x (13) a* a /df 180 df ^ = d0 , dx / dt d0 V dx _ 180 dx de * ~W d0 25 30 La formule (2) ci-dessus donne dx/de (mm/s). Si la vitesse constante de défilement de la t81e est Vf (mm/s),on a sur le segment de syrchronisation : Vf = Vs (14) Ainsi, dans la plage de synchronisation, les formules (13 et (14) donnent : ^ —/0 d(p d&- it fcè ^ ■ 35 Or la formule (4) pour 0 = 90° donnait : dx _ L , 2el- e2 de £ (ei + e2 " k que l'on peut porter dans la formule (15) : Vf = f " I (el + e2 ' ^ > 16) k 71 47632 13 2120160 10 30 35 Ainsi, en supposant que la rotation des moteurs soit continue, la vitesse de rotation d0/dt est constante et l'angle de rotation des excentriques intérieurs et extérieurs entre deux découpages consécutifs de la t81e est : 0 = 21T ou 0 = 360°C, de sorte que la période entre deux découpages consécutifs est te, et, en intégrant la formule 16,on obtient : it - L (Alt f if ^ t A Jo - ^ jfJz ^ C l'intégrale VJ d'f" de la formule (17) représente la longueur découpée pour un synchronisme idéal obtenu par une rotation continue dès moteurs de translation et, en appelant Lz cette longueur de base, on peut exprimer la 15 formule (17) de la manière suivante : 2 6 6 Lz = 2lT- | (ej. + e2 - —^ ) (18) En substituant cette formule 0-8) dans la formule (16) on obtient la formule suivante : 20 Vf m ' I* - M M- /• f q\ dt 21T" dt ' 360 KJ-*J Dans l'exemple pratique adopté, les paramètres ont les valeurs suivantes : Lz = 3000 mm el — 100 mm 25 e2 = 150 mm k = 541,3 mm et Ibn peut tirer de la formule (L8). L Lz 1 2IT (ex + e2 - 2eie2 ) 2,45 On peut donc résoudre à l'aide des valeurs ainsi obtenues les formules (1) et (2) et tracer les courbes x = f(0) et des figures 11 et 12. Dans l'exemple illustré, la vitesse maximale d'avance de la tOle étant Vfmax = 1500 mm/s (90 m/mn) et Lz = 3000 mm/mn, la formule (19) donne la relation suivante : = 360 p- = 360 - = 180°/s ou 30 tr/mn. dt Lz 3000 71 k/652 14 2120160 En remplaçant dans la formule (13) d0/dt par sa valeur calculée de 180°/sj on obtient la courbe de variation de la vitesse du bâti mobile 30 pour une rotation continue des moteurs, Vs = dx/dt, qui est illustrée sur la figure 13. Comme on le voit, la vitesse de translation est approximativement 5 constante entre 45° et 135° pour la course d'avance et entre 225° et 315° pour la course de recul du bâti. Comme le montre la figure 13, entre 45 et 135°, la vitesse du bâti varie de moins de 3% : A Vs = 1540 - 1500 _ o 027 { 3% 10 Vs 1500 Dans la cisaille viante de l'invention, les moteurs de translation peuvent être commandés de deux manières. Le premier mode consiste à les alimenter continuellement pour les faire tourner à vitesse constante et couper de manière répétitive des tôles ^ à la longueur de base Lz = 21f■ £ ^ei+ e2 ~ ^ ^ donnée par la formule (18). Dans l'exemple pratique illustré, Lz est constante et vaut 3000 mm. Cette rotation uniforme des moteurs constitue le "mode continu" de fonctionnement de la cisaille et le cycle de coupe correspondant est représenté par le diagramme de la figure 14. L'autre façon d'alimenter les moteurs est appelée "mode intermittent" et permet de couper des tôles de longueur supérieure à Lz. Dans ces conditions, les moteurs de translation sont mis en marche et arrêtés aux moments voulus pour produire une vitesse constante avant et après l'opération de découpage. La figure 15 est un diagramme du cycle de coupe pour un mode in-25 termittént classique et la figure 18 est un diagramme du cycle de coupe pour le mode intermittent de la cisaille de l'invention. Sur la figure 15» l'ordonnée 0 correspond, au démarrage et à l'arrêt du moteur, et les tronçons 0-p et y-0 représentant les phases d'accélération et de décélération des moteurs de translation. Le tronçon p-y correspond à 30 la rotation à vitesse constante des moteurs et le mouvement du bâti mobile est synchronisé avec l'avance de la tôle pendant la partie p-q de ce segment pendant laquelle la vitesse est constante peur permettre aux deux lames de découper la tôle et à la lame supérieure de s'écarter. Pour changer la longueur des tôles découpées, on modifie la longueur du cycle de synchronisation de 35 te, comme indiqué sur la figure 15. Le cycle classique de la figure 15 est illustré par l'exemple de la figure 16 sur laquelle le on voit que les moteurs disposent d'un temps d'accélération très court, de l'ordre de 0,5 s pour accélérer le 20 71 47632 15 2120160 bâti à sa vitesse de synchronisme avec l'avance de la tôle à Vs = 1,5 m/s, de sorte que la puissance de ces moteurs doit être extrêmement importante pour vaincre l'inertie de la masse mobile du chariot, masse qui est particulièrement importante lorsque l'on veut découper des tôles épaisses. 5 L'augmentation de la puissance motrice accroît encore la masse d'inertie des moteurs et des mécanismes de translation, ce qui rend difficile la réalisation pratique d'une telle cisaille volante à forte capacité et à grande vitesse. Par ailleurs, en considérant l'erreur du temps d'accélération des moteurs de translation, il existe une erreur dynamique entre la vitesse 10 réelle du moteur et la vitesse requise pendant cette période, d'où une erreur sur le temps d'accélération. Cette erreur dynamique sur le temps d'accélération a une influence directe sur la longueur des tôles découpées et, pour améliorer la précision, on les conduit à réguler de manière précise le temps d'accélération des moteurs pour obtenir une reproductibilité satisfaisante 15 de l'opération de découpage. A cet effet, comme le montre la figure 17, il est nécessaire que la phase d'accélération comprenne le temps normal d'accélération de 0,5 s, plus environ 0,3 s pour la correction de l'erreur dynamique d'accélération et environ 0,2 s comme marge de sécurité, de sorte qu'avant la coupe proprement dite, il faut prévoir un temps total d'accélé-20 ration d'environ 1 s. Cependant, dans la méthode classique illustrée figure 16, le temps d'accélération est de 0,5 s et, en supposant qu'un délai d'environ 1 s soit ménagé avant la coupe proprement dite, la période de correction du temps d'accélération et de 1'erreur "dynamique empiète sur le segment p-q ce qui rend pratiquement impossible l'utilisation d'un tel cycle. L'invention 25 permet d'éliminer ces difficultés par un cycle de coupe représenté sur la figure 18, le temps d'accélération des moteurs de translation étant représenté par le diagramme de la figure 20. Sur la figure 18, le point 0 de la figure 15 est remplacé par un point ^ au démarrage et à l'arrêt des moteurs, les segment s-y et q-s représentant respectivement les phases d'accélération et de 30 décélération. Sur le sgment y-q, la vitesse de rotation des moteurs est uniforme et le mouvement du bâti intérieur 30 est synchronisé avec le défilement de la tôle pour permettre aux deux lames de la couper et de s'en écarter. Pour changer la longueur des tôles découpées, on allonge la durée te du cycle de coupe représenté sur la figure 18. Ce processus va maintenant être décrit 35 en détail. Sur la figure 12, le point s représente le début de la partie à vitesse constante de la course de recul (ds/d0 = constant pour 0 compris entre 225° et 315°). Une caractéristique essentielle de l'invention est de fixer /± H?ài2 16 2120160 ce point de façon que le segment s-y soit compris dans la phase d'accélération des moteurs de translation, ce qui à plusieurs avantages. En premier lieu, on voit que le temps d'accélération peut être allongé, ce qui permet de réduire la puissance des moteurs. Comme le montre la figure 12, dans 5 l'exemple illustratif choisi, la vitesse dx/d0 sur le segment s-y est constante et égale à -8,33 mm/°. Le point s marque le début de l'accélération, ç'est-à-(50 dire que — = 0, et le point y marque la fin de l'accélération de sorte que, dans la forme illustrée, l'angle de rotation des excentriques intérieurs et extérieurs pendant l'accélération est de 90°, la vitesse ^ = 180°/s (30 tr/mn) 10 étant atteinte à l'extrémité y du segment s-y. Dans ces conditions, si les moteurs accélèrent linéairement, c'est-à-dire si l'accélération est constante, le temps total d'accélération t 2 x 90" 2 acc devient égal à ^'30°/g = 1 sj et l'accélération elle-mÊme est 180°/'s . Fendant la phase d'accélération, la vitesse du bâti intérieur est donnée par l'équation 15 Vs = -180 x 8,33 t = -1500t (mm/s), c'est-à-dire qu'elle est linéaire par rapport au temps. Ceci est illustré par la figure 20 qui est un graphique de la vitesse de rotation des moteurs de translation et des excentriques intérieurs et extérieurs, et par la figure 19 qui est un diagramme des vitesses du bâti intérieur. Sur les figures 19 et 20, on voit que les moteurs et les excentriques 20 intérieurs et extérieurs accélèrent linéairement pendant 1,0 s sur le segment s-y au bout duquel la vitesse de rotation devient uniforme sur le segment y-p-q, puis décroît linéairement sur le segment q-s pendant une durée de 1,0 s égale au temps d'accélération. Par ailleurs, le bâti intérieur 30 est accéléré linéairement 25 vers l'arrière sur le segment s-y, de façon que la phase de décélération et d'accélération du segment y-o-p, correspondant au changement de sens de la translation, l'amène à une vitesse uniforme et synchronisée avec le défilement de la tôle sur le segment p-q. La décélération se fait sur le segment q-r-s et comprend une décélération suivie d'une accélération puis d'un arrÊt du 30 bâti. Les diagrammes des figures 16, 19 et 20 sont comparés sur la figure 21a qui correspond à la méthode classique dans laquelle le temps d'accélération n'est que de 0,5 s, et 211d qui correspond à la méthode de la figure 1. En résumé, les avantages de cette dernière méthode sont les suivants : (1) le temps d'accélération de 1,0 s est plus long 35 (2) le temps de correction de l'erreur dynamique d'accélération de 0,5 s se situe avant le point origine p de l'opération de coupe et le point y de fin d'accélération, 71 47632 17 2120160 (3) la courbe des vitesses du bâti intérieur 30 varie linéairement avec le temps sur le segment d'accélération s-y de la figure 21b, ce qui permet de maintenir constant le couple d'accélération des moteurs. Aux paragraphes (1), (2) et (3) ci-dessus correspondent les avantages suivants : 5 (1) Possibilité de réduire de moitié le couple d'accélération, la puissance des moteurs et l'encombrement des pièces de la transmission. (2) Possibilité de réaliser une"boucle de commande à rétroaction utilisant un ordinateur dont la précision est nettement supérieure à celle d'un système classique agissant sur les temps. 10 (3) Possibilité d'une régulation précise des moteurs de translation pour limiter l'erreur dynamique de temps d'accélération. Dans la pratique, la cisaille volante de l'invention permet de découper des tôles épaisses avec une précision de plus ou moins 5 mm sur la longueur. 15 Dans la cisaille volante de l'invention, l'entrée en contact des lames supérieure et inférieure avec la tôle, l'application de l'effort de coupe et l'écartement de la lame supérieure de la tôle se font alors que le bâti intérieur 30 est sur sa course avant en synchronisme avec le défilement des tôles, que les moteurs de translation fonctionnent en mode continu 20 ou en mode intermittent. Les figures 23a à 23_d et les figures 24a à 24d sont des diagrammes des mouvements et des vitesses de la lame supérieure, respectivement aux cisailles classiques et pour la cisaille de l'invention. Le mouvement de la lame supérieure d'une cisaille classique va maintenant Être décrit en regard des figures 23a à 23^3. 25 L'arbre à cames excentriques du porte-lame supérieur est directement entraîné par les moteurs d'actionnement de la cisaille à guillotine, comme illustré figure 23a, et les points s-y-p-q-s du diagramme correspondent aux points homologues du diagramme de rotation des excentriques intérieurs et extérieurs de la commande de translation précédemment décrite du bâti 30 intérieur, figure 23jâ. Dans ces conditions, le lieu des positions de la lame supérieure est un ovale s-y-p-q-s représenté figure 23b^. Comme indiqué figure 22, dans l'exemple pratique illustré, l'épaisseur maximale de cisaillement est de 32 mm et la largeur maximale de la tôle est de 3550 mm, la longueur de la lame étant d'environ 3750 mm. 35 Si l'on suppose que l'obliquité de la lame est de 1/37,5, comme indiqué figure 22, il faut qu'elle ait une course verticale effective de 375.1/37,5 + 32 = 132 mm. /I f/tOk: 18 2120160 Pour la cisaille classique des figures 23, la course effective de 132 mm doit être obtenue sur un angle de rotation y = 45° de l'arbre à cames du porte-lame supérieur, d'où une excentricité r égale à : course effective 132 „ 5 r = : = , _ OL 450 mm 1 - cos y 1-0,70/ Comme on le voit, le bras de levier doit être important et la course verticale totale du porte-lame supérieur est égale à 2r = 900 mm, ce qui nécessite des guides de grande longueur fixés aux traverses avant 32 10 et arrière 33. Le bâti mobile d'une telle machine a donc des dimensions et un poids importants, ce qui a l'inconvénient d'augmenter la masse d'inertie, tant dans le sens vertical que dans le sens horizontal. L'invention permet de diminuer ces inerties par une cinématique particulière de la lame supérieure qui est représentée sur les figures 24. 15 L'arbre à cames excentriques du mécanisme de coupe est entraîné par des moteurs qui tournent avec une synchronisation et une vitesse différentes de celles des excentriques intérieurs et extérieurs du mécanisme de translation du bâti mobile. La rotation de l'arbre à cames de coupe est représentée par le diagramme y-p-q-y de la figure 24a et la rotation des excentriques 20 intérieur et extérieur du mécanisme de translation est représentée par le diagramme de la figure 24d. La combinaison de ces mouvements provoque un d éplacement "en croissant" de la lame supérieure qui suit un lieu yyy-p-q-yyy sur la figure 24b. Comme représenté sur la figure 22, la course effective de coupe 25 de la lame supérieure doit être de 132 mm. La vitesse de rotation de l'arbre à came de coupe étant double de celle des excentriques intérieur et extérieur soit 60 tr/mn, il est préférable que cette course effective de 132 mm soit obtenue sur un angle de rotation y - 90° de l'arbre à came, de sorte que l'excentricité r des cames devient : 30 course effective _ 132 — ; — - — ij/ mm 1 - cos y 1 Même en prenant une marge de 8 mm, par mesure de sécurité, on peut se contenter d'une excentricité r = 140 mm qui est beaucoup plus 35 faible que précédemment. La course verticale totale du porte-lame supérieur est dans ces conditions d'environ 450 mm, comme illustré sur la figure 24b c'est-à-dire environ moitié moindre que dans le cas précédent. Dans ces 71 47632 19 2120160 conditions, les guides du porte-lame supérieur fixés aux traverses avant et arrière 32 et 33 peuvent Être petits, ce qui permet de réduire l'encombrement et l'inertie de la masse mobile de la machine. La figure 24e^ représente la relation entre les vitesses de 5 rotation et la synchronisation des excentriques intérieur et extérieur du mécanisme de translation, et l'arbre à cames excentriques du porte-lame supérieur, ainsi que des moteurs correspondants. Le rôle de la cisaille volante de l'invention est de découper des longueurs de tôle selon un programme pré-établi ou selon les ordres 10 d'un ordinateur de conduite de processus. Elle assure en outre le découpage d'une longueur prédéterminée du bord avant de la première tôle. Dans un mode de réalisation de l'invention, décrit par la suite, or; utilise un système de contrôle de position pour commander les motaurs de translata?r: du bâti intérieur en reuipLacement des systèmes classiques qui 15 sont basés sur un réglage de la vitesse d'après un programme défini. Le système de .ontrôle de position suit en permanence la position de la tôle et la position du bâti intérieur mobile qu'il peut modifier entre deux opérations consécutives de coupe, et sert de circuit de rétroaction pour régler la vitesse des moteurs de translation de façon que la différence de position 20 entre la tôle et le bâti mobile coïncide avec la longueur à découper. Cependant, dans dans le système de l'invention, la position réelle du bâti mobile est de préférence remplacée par la position d'une "cisaille équivalente" décrite par la suite. En général, dans une cisaille volante, la longueur à découper 25 Ls est représentée par 1'intégrale de l'écart de vitesse v représentant la différence entre la vitesse de défilement Vs de la tôle et la vitesse de translation Vs du bâti mobile entre deux coupes consécutives. Ainsi, t L \ l T, « ,/ ^ J l _ \ Tt /} J I ( i / A L (20) 30 35 _ Ç'tfÂt r f - ivfdh- { Ysd Jo Jù se te représente la période entre deux coupes. De la formule (20) on peut tirer la formule 21 ci-desscus : , , , , A l - Us - JTW -- Ls - ^ ■ ■ r r t- t f- , ~r àL = Ls - LiVfdï- J A l'aide de cette formules par intégration de v = Vf - Vs ou de Vf et de Vs séparément, on pourrait réaliser le positionnement de manière /I 47632 20 2120160 10 25 30 que A L devienne nul en position de coupe (t= te). Cette méthode n'est cependant pas applicable à la commande de positionnement à cause de la Air complexité des courbes qui représentent les quantités individuelles^ \f^ À et ( (figures 25a et 25b) ainsi que de la différence de Ces eteux Jo courbes J f - ^ Vsd.V > sur toute la région qui sépare deux opérations Dans le mode de réalisation illustré, on se contente de suivre la vitesse Vseq d'une "cisaille équivalente" au lieu de la vitesse réelle du bâti intérieur Vs. Ainsi, comme décrit en regard de la figure 18, si le symbole Lz représente la longueur de tôle qui est coupée au synchronisme parfait, ou longueur de base, L 2ele2 Lz = 27Tl (et + e2 - ~~-) 15 formule dans laquelle (e^ + e2 " —) est une constante = R de sorte que : Lz = 21T R (22) La formule de poursuite existe et le mouvement alternatif de la cisaille 20 volante est représenté sur la figure 26 par la circonférence ïïf R = Lz (longueur de base) que décrit une cisaille équivalente en remplacement du mouvement considéré. Ainsi, la vitesse circonférentielle équivalente de la cisaille équivalente, appelée plus simplement par la suite vitesse de la cisaille équivalente, Vseq, devient : d0 Lz dô , « x Vseq = R — = - (23) En conséquence, l'intégrale de l'écart de vitesse veq entre le défilement de la tôle ou vitesse Vf et la vitesse de la cisaille équivalente Vseq devient : ,,\l Ac P /c f\j_ dlr - j (iff - V"^) ^ j ~Yglf- _ J \Zs^ '0 Jo z L s ~ !~~z- (24) 35 étant donné que Yc. X Vf dt = Ls : longueur de coupe désirée. 0 et la formule (23) donne j j'v„»= f /o Jo IXr /(y 71 47632 21 2120160 25 30 35 = 2fR = Lz ou longueur de coupe de base. La formule (24) montre que l'intégral de la variation de vitesse "veq" entre le défilement de la tôle et la vitesse de la cisaille équivalente pendant la période qui sépare deux coupes consécutives "te" est égal à l'incrément de longueur "Ls-Lz" dont il faut modifier la pièce de tôle découpée par une variation de la vitesse de la cisaille équivalente. 10 De la formule (24), on tire la formule suivante : ts'L^ ^ (Le,~U) - JY j/^_ jdf- tro. [isUz) - (25) dans laquelle t représente un temps écoulé à partir de la position zéro prise comme point origine jusqu'à la position qui correspond à la fin de la 15 coupe précédente, c'est-à-dire à t = 0, et les valeurs intégrées jusqu'ici s'annulent instantanément pour la position qui correspond à la fin de la coupe suivante, et la position zéro est encore associée à t = O. Ainsi, dans le mode de réalisation décrit, la formule (25) et la formule veq = Vf - Vseq ou Vf et Vseq sont mesurés séparément,, puis 20 intégrés, permet de réaliser le positionnement de façon que û Leq = 0 soit réalisé à la position de coupe (t = te) adoptée. ^ Comme le montrent les courbes des quantités individuelles I H d-t ft rk et y dt des figures 27a et 27Jj la différence de ces courbes estj(fe3^£ et devient la combinaison d'une ligne droite et d'une courbe carrée sur toute la région de la période qui s'étend entre deux coupes, permettant un positionnement simple. La formule de base du positionnement de 1'invention est illustrée par les tableaux I et II ci-après correspondant respectivement au fonctionnement des moteurs de translation en mode continu et en mode intermittent. Le développement de la formule de base du tableau I en mode continue va maintenant être décrit. La formule (24) est représentée de la manière suivante t Ac M Js A = k i s - t-t \ V-e^clir ~ (rqdlr i b f ^ d)r ± fcj J f-{ tz.~o h Hs Z.-V J bc y (26) 1 / ju *4 /u J C. 2.2 2120160 Sur le segment z-q, veq = O, condition de synchroniaie pour que la lame quitte la tôle. J6 î}tq d(- = O (27) rk [}ùf dt~ - \ f ^ Vj« d h ~ /q > @ h - O (28) 10 ' Sur le segment q-s, veq = oct : condition pour le changement de l'écart de vitesse à t = tq veq = O à t - ts veq = p t = 1*3. ts . tq = P 15 cc ' tq _ en posant : 2 OC (mm/s ) = accélération ou décélération uniforme de veq, 2 p (mm/s ) = écart de vitesse atteint au point s. ! d h : -f d 11 - -Î52- 20 Jl, ' * 2(K «9) ^ fi1- foedh = -U (30) ^ - c 25 Par contre, si Vf est uniforme, (31) 30 ^ Sur le segment s-y veq = p - at; condition pour un changement de l'écart de vitesse. à t = ts veq = fï à t = ty veq =0 . 35 f _ fi- ^*1 • f- * - h i L -* 1~ (32) fj~ea d f - fi ^ ^ ns 71 47632 23 2120160 [h h b&l d/~ r jy (33) la Par ailleurs, si Vf est une vitesse uniforme, CJ % iKCj U ^ r h «ié -(tvù) (34) 10 Sur le segment y-z veq = O : condition de synchronisme pour la coupe r )~ Ifec, d (- ^ O 15 7 " ' 7 -- h VS n.h (35) (36) - U-Z - - o Dans les conditions ci-dessus, la formule (26) est remplacée par les formules 20 (28), (30), (33) et (36). le - Lz = — a (37) 25 Et, si la formule (26) est remplacée par les formules (28), (31), (34) et (36), (38) Lz - Lz = 2Vf ^ - ( Xy - -2z) oc Des formules (37) et (38) on tire pC vt l(U- u) 30 a h ! , ! ^ 5 -* ir- ~CCls-i,H .2, (39) (40) 35 et, dans l'exemple de la figure 26, la formule suivante est satisfaite ^ y - iz = f Lz " 8 Lz = 2 Lz En remplaçant cette valeurs dans les formules (39) et (40) il vient 71 klbbl 24 2120160 / / L s ^ M ^ f _S - — (41, 2. - S ~ ^ « = ^ ^ _ uj C (42) Dans ces conditions, a est une fonction de la longueur de coupe désirée Ls. La vitesse désirée de la cisaille équivalente, Vseq.sol sur les segments équivalents est donnée par les formules suivantes : Sur le segment z-q à partir de la formule (27) : Vseq.sol = Vf Sur le segment q-s, à partir des formules (27) et (29) on obtient les équations suivantes. /'t fa . j- (Se -'H ^ ' - UoC s.u.' 20 + v£|P/-£Ps] C«; 25 Quant aux symboles (+), si Ls 7 Lz, il s'agit du signe -, alors que si Ls ^ Lz, il s'agit du signe +-. / f" j dt' mouvement mesuré de la cisaille équivalente : J» t P/ : somme des impulsions Pf proportionnelle au mouvement de la tôle O t \ : somme des impulsions Ps proportionnelle au mouvement de la o cisaille équivalente. 30 Sur le segment s-y, des .formules (27), (30) et (32) ont déduit : rv /H f™ - / i~ (\fe_q ci k ~ Vtydf f l/ttj df- f | {f?œdl~ J° h> h* h 35 /h IS U ■ d Zpc Par ailleurs, si lbn remplace la formule (37) dans la formule ci-dessus, il vient : 71 47632 s 2120160 : (Ls-U). (jetj - - yfa* [(Ls-L*) - Jg1xi dt -■ Ij ± j [(Ls-ÏPf)-(U -£?*>] 10 quand aux symboles (~) si Ls ?Lz, il s'agit du signe -> alors que si Ls {Lz il s'agit du signe ? . Sur le segmant y-z, la formule (35; donne 1'égalité suivante. 15 Vseq.sol - Vf. La formule de base dans le cas du fonctionnement intermittent du tableau II va maintenant être décrite. La formule (24) est représentée de la manière suivante : f U fh fk ' rlçj 2.; te. 20 Is-Lz. -- \ bz 7 (*5} Sur le segment z-q, veq = O; condition de synchronisme pour que la lame quitte la tôle qui est appliquée aux formules (27) et (28) telles qu'elles sont. 25 Sur le segment q-s veq = a t ; condition de décélération de la cisaille équivalente à t = tq veq = 0 à t = ts veq = Vf veq Vf 30 c = a » ts " ^ =: "5". ces conditions sont compatibles et sont appliquées à l'aide de la formule (29) telle qu'elle est, et en remplaçant les formules (30) et (31) par p = Vf. Sur le segment s-s veq = Vf ; condition pour l'arrêt l t 35 f lsf r ï'i. 'î ireadl - \ dh M6) h H / O £ 26 2120160 Sur le segment s-y veq = Vf - ott : condition pour l'accélération de la cisaille équivalente : à t = ts' veq = Vf à t = ty veq = O 5 _ Vf - ».q t . V£ OC oc ces égalités sont compatibles et les formules précédemment mentionnées (32), (33) et (34) sont appliquées en remplaçant (S par Vf. Sur le segment y-z veq = O; condition de synchronisme pour l'opération de coupe, appliquée dans les formules précédemment mentionnées (35) et (36) telle qu'elles sont. En substituant ces conditions respectives, dans la formule (45), c'est-à-dire en la remplaçant par les formules (2$, (30) (46), (33) et (36), et en remplaçant fï = Vf, Ls - Lz = ~ à- V 1f47) 20 En remplaçant la formule (45) par les formules (28, (31), (46), (34) et (36) et en remplaçant |3 = Vf, on obtient ; t t f Ls - Lz a Des formules (47) et (48) on tire 2 V£ > , Y] ^ k (48) 25 1 1 (45) Dans le mode de réalisation qui est Illustré par le diagramme de la figure 26, on peut introduire dans la formule (49) llégalité suivante qui est satisfaite ( iy - -iz) = j Lz 30 de sorte que l'on obtient „2 2Vf K = "lT (50) En remplaçant la formule (47) par la formule (50), on obtient l'égalité sul-35 vante r hl j Vf AL _ Ls ~ - ^ (si) 71 47632 27 2120160 30 Dans ces conditions, a peut être donné par la formule (50) en fonction de la vitesse d'avance de la tôle et le mouvement de la tôle est donné par la formule (51) en fonction de la longueur de coupe désirée Ls dans la période d'arrêt de la cisaille équivalente au 5 point s. La vitesse désirée de la cisaille équivalente Vseq.sol s'exprime, sur les segments respectifs, par les formules suivantes : Sur le segment z-q : Vseq.sol = Vf Sur le segment q-s : r — 10 Vseq. sol = Vf - l/ Z £ Pf - (52) Sur le segment s-s : Vseq.sol ■= 0 (arrêt) Sur le segment s-y : .. f * I£ . Vseq.sol = Vf - \fl K jjùs - S- (53) 15 Sur le segment y-z : Vseq.sol = Vf L'invention permet ainsi d'obtenir théoriquement des longueurs 13 coupées Ls telles que ^Lz^Ls^-^ Lz, par variation de la vitesse de la cisaille équivalente sur le segment q-y dans le cas du mode continu et, dans 3 20 le cas du mode intermittent, on peut obtenir des longueurs coupées Ls >— Lz. Ainsi, comme le montre le tableau III, les formules de base des tableaux I et II permettent d'introduire six cycles différents de variations de la vitesse de la cisaille équivalente. Dans le tableau III ci-après, le diagramme (1) permet d'obtenir 25 des longueurs coupées Ls inférieures à la longueur de base Lz. Dans l'exemple choisi, Iz = 3000 mm. Si Ls = 2500 mm et Vf = 750 mm/s, le tableau I et la formule (42) donnent : ,_nn2 2500 - 3000 ,2 a = 4 x 1500 x (2500 - 1500)2 ~ 5 mm/s 2 Dans l'exemple décrit, /a/ La formule (41) donne -11 9 s „ p = - x (2500 - 1500) = - 750 mm/s. 35 r 2 x 1150 mais p = Vf - Vseq au point s, donc au point s, Vseq = 750 + 750 = 1500 m/s il *7632 28 2120160 Dans l'exemple décrit, la condition Vseq max 1500 mm/s est également satisfaite. Le diagramme (1) correspond donc pour la cisaille équivalente à une accélération sur le segment q-s et à une décélération sur le segment s-y, la cisaille parcourant les segments q-s-y plus rapidement que 5 le défilement de la tôle. Le diagramme (2) permet d'obtenir une longueur découpée Ls égale à la longueur de base Lz. Dans ces conditions, pour Ls = Lz = 3000 mm, le tableau I et la formule (42) donnent a = 0 quélle que soit la vitesse d'avance Vf de la tôle et la cisaille équivalente est toujours synchronisée 10 avec le défilement de la tôle à Vseq.sol - Vf sur toute la longueur du segment z-q-s-y-z. Le diagramme (3) permet d'obtenir des longueur coupées Ls supérieures à Lz et inférieures à 3/2Lz. Si l'on prend par exemple Ls = 3750 mm, Vf = 1500 mm/s, le tableau I et la formule (42) donnenc : 15 , ,.„„2 3750 - 3000 , 2 oc - 4 x 1500 x x = 1373 mm/s . ir- i r i t/ \ A (3750 - 1500) Et la formule (41) donne : 1333 P - 2 x 150Q (3750 - 1500) = 1000 mm/s 2q Vseq au point s = 1500 - 1000 = 500 mm/s Ainsi, le diagramme (3) correspond., pour la cisaille équivalente^ à une décélération sur le segment q-s et à une accélération sur le segment s-y, le segment q-s-y étant parcouru par la cisaille équivalente plus rapidement que le défilement de la tôle. 2^ Le diagramme (4) permet d'obtenir des longueurs Ls = 3/2Lz = 4500 mm, et si Vf = 1500 mm/s, le tableau I et la formule (42) donnent : a = 4 x I5002 x 4500 " 3000 „ = 1500 mm/s2 (4500 - 1500) Et la formule (41) donne : 30 |5 = _ 15?Ln (450° " 150°) = 1500 ram/s r 2 x 1500 s Veq au point s = 1500 - 1500 = 0 Ce diagramme est donc tout à fait identique au diagramme (3) sauf que Vseq devient nul au point s, ce qui correspond au même cas dans lequel 35 /k' du diagramme (5) décrit ci-dessous. SU 71 47632 29 2120160 Le diagramme (5) permet d'obtenir des longueurs coupées Ls Ls = 5250 mm, et le tableau II et la formule (50) donnent 2 x I5002 , 2 5 K " 3ÔÔÔ = 1500 mm/s et la formule (51) donne fk' (-' ire )h Âs 10 On voit donc que le diagramme (5) correspond pour la cisaille équivalente à une décélération jusqu'à l'arrêt sur le segment q-s, à une immobilisation pendant que la tôle avance de 750 mm jusqu'au point s, puis à une accélération sur le segment s-y. Comme on l'a vu précédemment dans le cas du tableau II, 15 l'exemple choisi est limité par les conditions suivantes : 2 750^Vf^l500 mm/s; 0 Dans ces conditions, la longueur de coupe est comprise dans la plage 2500-3000-4500 mm pour une rotation continue des moteurs de translation et les longueurs 20 supérieures à 4500 mm peuvent être obtenues par un fonctionnement intermittent des moteurs. On peut donc découper n'importe quelle longueur de tôle supérieure à 2500 mm et le diagramme (6) du tableau III correspond au découpage du bord avant de la première tôle. Avant cette première coupe, la cisaille équivalente s'arrête au point s et doit démarrer avec une synchronisation correspondant 25 à la première longueur de coupe, c'est-à-dire à la formule de base du segment s-y dans le cas d'un fonctionnement intermittent, l'ordre de départ et d'accélération étant donné par la formule (53) du tableau II. Le lancement de la cisaille équivalente à la vitesse désirée dans le cas d'une première coupe régie par la formule (53) va maintenant être décrite dans l'exemple illustré sur la 30 figure 28. Pour une première coupe, les conditions initiales sont les suivantes. La cisaille équivalente est correctement arrêtée au point s, la tôle est loin de la position i pour déclencher la première coupe à une distance Li(mm) de la ligne de coupe de la lame inférieure en position zéro. 35 Le cycle de la première coupe débute au moment où. le bord avant de la tôle atteint la position i dans les conditions initiales précédentes; mais en supposant que la longueur de la première coupe soit exprimée par Lso, comme 71 47632 30 2120160 10 15 30 illustré figure 28, la tôle doit avancer jusqu'à l'instant ts pour que la 'instant te et se termin fc. Pf r L-So 4 Li coupe débute à l'instant te et se termine lorsque : fc. (54) A l'instant ts du début du cycle de première coupe5 si la cisaille équivalente est arrêtée au point s, on considère que la tôle a avancé de la distance /LPf =8Lz' (- fc l?r- CPî+ Des formules (54) et (55) on peut tirer la formule suivante : Ls-. ^ = L>°>U * (55) (56) Dans laquelle Ls peut être considérée comme une position imaginaire de la première ligne de coupe, la longueur réelle de la première tôle découpée étant toujours Lso. Par ailleurs, la cisaille équivalente doit avancer au point de départ ts' pour que la première coupe débute à l'instant te et se 20 termine au bout de : S Pi : iz.- | ^ t (57) ts' La cisaille équivalente devant s'arrêter au point s pendant la période qui va 25 de l'instant ts du démarrage de la cisaille pour la première coupe à l'instant ts' du démarrage de la cisaille équivalente pour la première coupe, on considère que la Cjifsaille équivalente avance de £ps = £ps = , | i* O elle est toujours en avance, de sorte que b Ips.ih , V4 u i U (58) 35 des formures (57) et (58) on tire la formula suivante : l?S , t*"- ir* -- V1 + f L' '' U (59) O 0 71 47632 31 2120160 10 30 dans laquelle Lz est une longueur imaginaire de base, le mouvement de la cisaille équivalente dans le cas de la première coupe étant toujours £z - £s = Lz O Dans la description qui précède, l'introduction du concept de la longueur imaginaire Ls de la première coupe et de la longueur imaginaire de base Lz permettant de faire débuter l'accélération sur le tronçon s-y, permet de tirer des formules (56) et (59) la formule suivante : __ ^ - \jloi jfUio f u)-f| U +|P|)]-L(| Lz f Vseq.sol = Vf : Vf-/14cïZzPf)-(U - qui est la même que la formule de base (53) pour le tronçon s-y dans le cas d'un fonctionnement intermittent représenté par le tableau II. Les conditions 15 suivantes sont applicables. 2 2 Vf a = —— Lz h' , ds' ■ ^ w / s i i/fit - (Uo* U +| U) - - 20 'h J/s Ainsi, on voit que dans le premier cycle de coupe, la formule de base du fonctionnement intermittent est applicable, mais pour qu'on puisse déterminer la position i du début du cycle de première coupe, les conditions suivantes qui sont les mêmes que dans le cas du fonctionnement intermittent du tableau II, 25 doivent être satisfaites. 5 3 Ls = Lso + Li + g- ~LzJ— Lz (60) De la formule (60) on tire : Li Lz - Lso (61) O Le minimum de Lso dans la formule (61) étant zéro, si l'on fait l'hypothèse que Li >|lz (62) 35 la condition de limitation pour une première coupe 0 /j. H/OJZ 32 2120160 10 35 détectant le bord avant de la tôle avant la première coupe doit être à une distance Li = 3000 mm ^ 2625 mm, comme représenté sur la figure 28. A titre d'exemple, on va décrire le cas d'une première longueur de coupe Lso = 500 mm, Vf étant toujours 1500 mm/s. Etant donné que Lz= 3000 mm et Li = 3000 mm, la longueur imaginaire Ls de la première tôle est donnée par la formule (56) : Ls = 500 + 3000 + 1875 = 5375 mm. L'accélération est donnée par la formule (50) 2 x 15002 _ ,.2 a = ~lôôô 1500 mm/s La distance dont la tôle avance du point de départ du cycle de la première coupe au point de départ du cycle de la cisaille équivalente est donnée par la formule (51) J , I r /I cil- -- f 1 h' j k? â JU Dans ces conditions, si le bord avant de la tôle atteint la position i de Li = 3000 mm, la commande de la première coupe est lancée au moment du début du mouvement additionnel de la tôle. Dans ce cas, la vitesse désirée de la cisaille équivalente, Vseq.sol = 0, et la cisaille équivalente est immobile. 20 Lorsque la tôle dépasse le début du mouvement additionnel, la cisaille équivalente démarre et accélère à la vitesse désirée conformément aux formules (50) et (53) du segment s-y. Ensuite, sur le segment y-z, Vseq.sol = Vf et la coupe s'effectue dans le segment p-z de façon qu'au point z la coupe soit terminée et la coupe de la tôle suivante soit immédiatement préparée. 25 Pour réaliser le changeront de vitesse du diagramme n° 6, la machine de l'invention utilise le système de positionnement de la figure 29. Une génératrice tachymétrique 301 et un générateur d'impulsions 302 sont entraînés par l'arbre d'un rouleau de mesure 208. La génératrice 201 fournit une mesure de la vitesse d'avance Vf de la tôle. Le générateur 30 d'impulsions 302 délivre des impulsions Pf correspondant au mouvement de la tôle dont l'accumulation Pf représente la distance dont la tôle avance. o L'extrémité de l'arbre 60 qui porte les excentriques intérieurs du mécanisme de translation, entraîne une autre génératrice tachymétrique 303, un autre générateur d'impulsions 304 et un indicateur de position 305 de la cisaille équivalente. La génératrice 303 fournit une mesure de la vitesse instantanée Vseq de la cisaille équivalente. Le générateur d'impulsions 304 délivre des impulsions Ps correspondant au mouvement de la cisaille équivalente et dont l'accumulation 71 47632 33 2120160 t ) Ps indique la distance dont la cisaille équivalente s'est déplacée. o L'indicateur de position 305 fournit principalement des impulsions indiquant la position z de fin de coupe et sert à fixer le point zéro de la pièce découpée, ou indique la position q-s-y-p selon les besoins. Un relais photo-5 électrique 209 détecte le bord avant de la tôle au point i, à une distanceli de la ligne de coupe de la lame inférieure au point z pour marquer la fin de l'opération de coupe de la cisaille équivalente. Il indique par une impulsion la détection du bord avant de la tôle et permet de régler le point zéro de la première coupe. Les constantes Li et Lz sont respectivement affichées 10 sur les dispositifs 306 et 307. La longueur de coupe désirée est affichée sur un dispositif 310. Cependant, dans le cas de la première coupe, on utilise la formule (56) ci-dessous : Ls = Lso + Li + -j Lz (56) O 15 Des additionneurs 309 et 308 totalisent les impulsions Pf et Ps. Cependant, seulement dans le cas de la première coupe, ils utilisent les formules £?î - IL* *- L?f S /.5 (55) 20 ^ £ Vîs : ÏU + t Pi _ ^ lf ts, (58) et le signal de synchronisation ts est fourni par le relais photoélectrique 209. 25 Cet instant constitue le point zéro de la première coupe, comme on l'a vu précédemment. Dans le cas du découpage d'une pièce de tôle, les addition- t t t t neurs 309 et 310 calculent les sôjfiaes respectives jL = ÏZ Pf+ T~ Pf =F~ Ps, o îfcz . o £z et le signal d'instant tz est fourni par l'indicateur de position 305 signalant 30 que le point z est atteint. Cet instant est par conséquent appelé point zéro de la pièce découpée,comme décrit précédemment. Le point zéro de la première pièce découpée tient compte de sa longueur désirée Lso et les points zéro des pièces suivantes tiennent compte des longueurs désirées Lsl, Ls2, etc. Les blocs 311 et 312 qui ont pour fonction de calculter le positionnement d'après les 35 formules de base (42) et (50), (43) et (52), (44) et (53) des tableaux I et II, peuvent être remplacés par un ordinateur. L'ordre de vitesse Vseq.sol associé à la cisaille équivalente et la vitesse actuelle Vseq.ist ainsi obtenue sont comparés par le comparateur 313 et leur différence est appliquée au régulateur /i H/6^2 34 2120160 automatique de vitesse 314 pour réaliser une commande à rétroaction des moteurs de translation 76, 76' et 77, 77' au moyen d'un régulateur 315. Par ailleurs, les impulsions d'indication de la position y fournies par l'indicateur 305 commandent le démarrage des moteurs d1actionnement 22 et 22' 5 du porte-lame supérieur. L'impulsion d'indication de la position q fournie par l'indicateur 305 commande le début de la décélération des moteurs 22 et 22' Dans l'exemple considéré, la variation de la vitesse des moteurs 22 et 22' peut être proportionnelle au carré de la vitesse de défilement Vf de la tôle pour conserver la relation de la figure 24e, mais ce point nenécessite pas 10 une description détaillée. Une génératrice tachymétrique 316, un générateur d'impulsions 317 et un indicateur de position 318 sont entraînés de manière convenable par l'arbre à cames excentrique 24 du porte-lame supérieur. L'indicateur de position y signale le point d'arrêt de l'arbre à cames excentriques, l'indicateur de position p signale le point de fin de décêlé-15 ration, l'indicateur de position z signale le point de fin de coupe et l'indicateur de position q signale le point de début de décélération. Les galets presseurs 207 sont utilisés pour déplacer la tôle à une vitesse aussi uniforme que possible. Il ressort de la description précédente que l'invention a les 20 avantages suivants : 1 - Etant donné que le mécanisme d'actionnement 20 du porte-lame supérieur est monté sur le bâti extérieur fixe 10 et que l'arbre à cames excentriques 24 tournant avec l'arbre de sortie du dispositif 20, et le porte-lame supérieur 26 sont reliés par des bielles de liaison 25 et 25', 25 la structure du bâti à mouvement alternatif est simpliée au maximum et sa masse d'inertie est considérablement réduite, ce qui permet d'alléger considérablement le mécanisme de translation 50 et de réduire la puissance de son moteur électrique. 2 - Le bâti intérieur mobile 30 étant monté sur les supports 30 translatables 40 au lieu des glissières classiques, les problèmes habituels d'usure, de contacts déséquilibrés sur les surfaces de glissement, de coincement d'écaillés métalliques, de grippage, etc., sont complètement éliminés et il est relativement facile d'assurer une lubrification convenable et une bonne étanchéité aux écailles des points d'articulation du mécanisme de liaison 35 Ces dispositions permettent d'améliorer la régularité du fonctionnement, la longévité des pièces et de réduire les frottement et par conséquent la consommation de puissance. Etant donné que la translation du mécanisme 40 est 71 47632 35 2120160 sensiblement linéaire, on peut en disposer plusieurs jeux de memes dimensions pour supporter le bâti mobile 30 pour qu'il se déplace dans le sens longitudinal parallèlement à la tôle, ce qui a pour résultat d'éviter que l'inertie dans le sens vertical n'apparaisse pendant la translation du bâti mobile 30. 5 Les efforts verticaux appliqués à la base sont réduits et l'angle que fait la tôle avec l'arête du couteau mobile ne varie pas, ce qui a pour effet d'accroître sa longévité. 3 - La construction du mécanisme de translation 50 est considérablement simpliée par le fait qu'il comprend principalement des roues 10 dentées circulaires et des cames excentriques circulaires dont l'usinage précis favorise le travail à forte charge et à grande vitesse. On peut en outre modifier les caractéristiques du segment à vitesse constante en faisant varier l'excentricité des cames excentriques intérieure et extérieure et le rapport des bras de levier. La constance remarquable de la vitesse sur ce segment, 15 comme indiqué figure 13, réduit le glissement des lames sur la tôle par suite de l'erreur de synchronisation et diminue l'intensité des chocs auxquels sont soumises les arêtes tranchantes, ce qui a pour effet d'augmenter leur longévité . . . . 4 - L'actionnement intermittent des moteurs électriques au début 20 du segment à vitesse constante de la course arrière du bâti mobile 30 permet d'allonger la phase d'accélération du mécanisme de translation 50, ce qui réduit l'accélération effective et permet de diminuer les dimensions des pièces et la puissance des moteurs. De plus, l'accélération des moteurs ayant lieu uniquement pendant le segment à vitesse constante de la course arrière 25 du bâti mobile 30, la vitesse de ce dernier pendant l'accélération est proportionnelle à la vitesse du moteur, d'où une réduction des fluctuations du couple pendant cette période et un contrôle plus précis du temps d'accélération du moteur. Pour la correction de l'erreur dynamique d'accélération, on dispose d'un temps suffisant entre la phase d'accélération du moteur et le début de 30 l'opération de coupe pour utiliser une boucle de rétroaction pour la régulation de la vitesse du moteur, ce qui permet d'améliorer la précision des longueurs de tôles coupées. 5 - Le porte-lame supérieur 20 étant entraîné par un moteur différent du moteur de translation, il est possible d'arrêter le défilement 35 de la tôle, comme dans une cisaille fixe classique, en arrêtant le moteur de translation pendant la coupe. La rotation de l'arbre à cames excentriques du porte-lame supérieur étant plus rapide que celle des cames excentriques 71 47632 36 2120160 intérieure et extérieure du mécanisme de translation, il est possible de réduire l'excentricité des cames excentriques du porte-lame supérieur et par conséquent de sa course verticale pour diminuer l'encombrement et la masse d'inertie de l'ensemble mobile. 5 6 - Tous les positionnements avec rétroaction s'effectuant selon les six diagrammes du tableau II, même lorsque l'on désire modifier la longueur des tôles coupées, il n'est pas nécessaire d'arrêter la machine pour changer de longueur avec une précision élevée. On voit donc que la cisaille volante de l'invention se caracté-10 rise par une force et une vitesse de coupe élevées, par une excellente précision sur les longueurs découpées et par un état avantageux des tranches coupées. Lorsqu'elle est associée à la sortie d'un laminoir à tôles épaisses et larges, la cisaille de l'invention est avantageuse car elle permet de changer à volonté la longueur des tôles coupées. 15 II va de soi que la description qui précède n'est nullement limitative et l'on pourra y apporter toutes variantes ou modifications qui entrent dans le cadre et dans l'esprit de l'invention. TABLEAU I 4> On V>4 FV> Formules de base pour le positionnement dans le cas d'un fonctionnement continu applicable à ■| Lz •*% Ls ^ Lz ou ex. s4Vf2: ^5 ~"'lc^2 formule (42) Segment Mouvements de la cisaille équivalente tVseq dt = X. Ps Mouvements de la tôle il' Vf dt = t Pf o Quantités r t \ veq dt Jo Vitesse désirée de la cisaille équivalente •Pq = ^Lz •8s = |lz h = f u tz = Lz K f*. fLi-iLz Ls-|Lz Ls Vseq.sol = Vf (synchronisation pour le moment où la lame quitte la tôle) Vseq.sol = Vf ? 0 o ...formule (43) (-) pour Ls> Lz (+) pour Ls Ls-Lz Vseq.sol : Vf ï /2a f(Ls-|lPf)-(Lz-i;Ps)J «/ *- 0 o Ls-tz Ls-Lz (formule 44) (-) pour Ls)Lz (+) pour Ls ■Vseq. sol = Vf (synchronisation pour la coupe) w to 1-^ PO o M Os O TABLEAU II Vj "1 Formules (te base pour le positionnement dans le cas d'un fonctionnement intermittent, applicable à c2 Ls —Lz, ou a 2Vf f ts Lz s veq dt rts ' ts (formule 50) Vf dt « Ls - |Ls (formule 51) Segment Mouvements de la cisaille équivalente f1 Vseq dt =7" Ps J o o = a -ls = Lz- -is = i Lz- £s = g Lz-™ Lz Mouvements de la tOle i Vf dt = ZI Pf 1 t - g Lz- 5 t 8 Lz~ -Ls - -r- Lz-8 -Ls - g Lz Ls Quantités rt L veq dt 1 ~Ls - ~ Lz- -Ls - Lz~ Ls - Lz Vitesse désirée de la cisaille équivalente, Vseq.sol = Vf (synchronisation pour le moment où la lame quitte la tôle) r ** Vseq.sol = Vf - \J 2a / L. Pf (formule 52) Vseq.sol - 0 (arrêt) Vseq.sol = Vf - \J 2a ^!Ls - ^ Pf) - (Lz - J~?s)J (formule 53) Vseq.sol = Vf (Synchronisation pour la coupe) -C* VI çr k: Oo PO PO O M O O 71 47632 39 2120160 Tableau 3 /x H/6j2 40 2120160 REVENDICATIONS 1 - Cisaille volante destinée à être montée à la sertie d'un laminoir à tôles épaisses pour découper des tôles de diverses longueurs, ladite cisaille comportant un bâti extérieur fixe solidaire de pLaques de soubassement; 5 une paire de dispositifs d'actionnement montés sur le bâti extérieur et entraînant un arbre à cames excentriques qui tourillonne dans ledit bâti pour faire monter et descendre un porte-lame supérieur; un bâti intérieur mobile parallèlement à l'avance de la tôle, ledit bâti mobile qui est à l'intérieur du bâti fixe guidant la course verticale du porte-lame supérieur et comportant 10 un porte-lame inférieur disposé de manière à réaliser un effet de cisaillement avec le porte-lame supérieur; une paire de supports translatables portés par le bâti extérieur fixe et guidant les mouvement du bâti intérieur mobile; et une paire de dispositifs de translation montés sur les plaques de soubassement pour déplacer alternativement le bâti intérieur en synchronisme avec 15 l'avance de la tôle pendant l'opération de coupe, ladite cisaille volante étant caractérisée en ce que le porte-lame supérieur qui se déplace alternativement dans le sens vertical et latéralement vers la droite et vers la gauche, est relié à l'arbre à cames excentriques par des bielles de liaison. 2 - Cisaille volante selon la revendication 1, caractérisée 20 en ce que le porte-lame inférieur est monté en face du porte-lame supérieur, et en ce que deux vilebrequins tourillonnent en des points espacés des traverses inférieures du bâti fixe, leursmanetons tournant dans des alésages d'une bielle en T renversé dont la partie verticale, qui est animée d'un mouvement de translation horizontale est articulée sur le bâti mobile de la 25 cisaille. 3 - Cisaille volante selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que des cames excentriques intérieures sont entraînées par un arbre à rotation unidirectionnelle, des cames excentriques extérieures en contact avec la périphérie des cames excentriques intérieures étant montées 30 de façon à tourner à la même vitesse que ces dernières en sens inverse, une bMle de liaison en contact avec la périphérique de chaque excentrique extérieure étant reliée directement, ou par l'intermédiaire d'un levier oscillant, au bâti de la cisaille volante, de façon à convertir les mouvements respectifs des cames excentriques intérieures et extérieures en un mouvement 35 de translation alternative du porte-lame. 4 - Cisaille volante selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend un mécanisme de déplacement alternatif du porte-lame dont les courses d'avance et de recul comportent des 71 47632 41 2120160 segments à vitesse constante, le point de démarrage du cycle du porte-lâme coïncidant avec l'origine du segment à vitesse constante de la course arrière du mécanisme, les moteurs électriques étant actionnés par intermittence. 5 - Cisaille volante selon l'une quelconque des revendications! 5 à 4, caractérisée en ce que le dispositif d'actionnement du porte-lame supérieur et le dispositif de translation du bâti intérieur de la cisaille sont entraînés par des moteurs électriques séparés, le moteur du porte-lame supérieur étant actionné par intermittence et la vitesse de rotation de l'arbre à cames excentriques de commande de coupe étant supérieure à la 10 vitesse de rotation des cames excentriques intérieures et extérieures du dispositif de tranlation du bâti intérieur de la cisaille. 6 - Cisaille volante selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le moteur du dispositif de translation du bâti mobile tourne à une vitesse dont la variation est linéaire par rapport à 15 la vitesse constante de défilement de la tôle, un délai suffisant étant ménagé à la fin de la coupe pour que la lame supérieure ait le temps de se séparer de la tôle avant le début du cycle de cisaillement suivant, de façon à découper des longueurs de tôle autres que la longueur de base qui correspond à la rotation continue à vitesse constante du moteur de trans-20 lation du bâti mobile, la longueur de tôle découpée étant obtenue par un fonctionnement intermittent du moteur de translation.