Brevet FR2270052A1 — publié le 19751205

La présente invention concerne une installation de commande pour un dispositif hydrau lique dtimmobilisation et de tension d'application préala ble sur des chariots de machines outils, qui sont entraînés hydrauliquement ou mécaniquement avec des éléments d'entraînement nement à degré d'action élevé, dans lesquels les voies de guidage sont constituées par des surfaces de glissement, et où les éléments de blocage et de tension d'application sont constitués par des pistons disposés dans des cylindres qui agissent directement sur les surfaces de guidage. On connatt des installations hydrauliques de montage et de serrage pour des pièces de machines guidées à glissement qui maintiennent, pour eimina- tion du #eu suivant ltétat de charge de la machine, les surfaces de guidage, même pendant le glissement9 sous une pression dapplieation déterminée. Cela est réalisé par le fait que la pression dans le système hydraulique est réglée en continu, entre une valeur nulle et une valeur maximale, à l'aide de moyens tels que soupapes de réduction, accumulateurs chargés par ressort ou par un Poids, ou moyens analogues. On obtient ainsi une instal- lation qui sert à l'application des pièces guidées sur les surfaces de guidage, mais également qui permet d'appliquer aux surfaces de guidage, pendant le glissement, une tension préalable qui est réglable en continu entre zéro et la force maximale nécessaire. cependant, l'inconvénient réside en ce que, pour la production de la pression, des récipients élastiques sont nécessaires9 qui doivent titre contractés sous l'effet d'une force extérieure, telle que par exemple un poids ou un ressort, en sue de pouvoir régler la pression dtapplication en continu, par une modification de cette charge.La production de la pression, et le mode de réglage en continu, ne conviennent pas pour des cycles de dé- placement automatiques du chariot de la machine-outil, avec des temps principaux et des temps secondaires courts. Ed outre, l'installation présente l'inconvénient que, en l'état d1 absence de pression, les chariots ne peuvent pas être maintenus dans leur position. Dtautre part, on connut une installation hydraulique dans laquelle, à 1 1extérieur des surfaces de guidage, les éléments de blocage et de tension préalable sont disposés sous la forme dan tuyau souple de pression placé entre deux plaques de pression. Par une modification de la pression, la force de friction, entre le chariot et le banc de la machine peut entre variée Cette installation a surtout pour but de réaliser un équilibre des moments de serrages Un réglage exempt de jeu dans le domaine des surfaces de glissement, pendant le glissement du chariot, n'est pas possible.De mêmes dans ltétat d'absence de pression, cette installation ne peut pas étre immobilisée dans sa position. Ude autre installation connue comporte des liteaux d'espacement, en forme de coin entre les guides de glissement, dans lesquels sont disposés des cylindres avec pistons qui sont reliés entre eux sur la totalité de la longueur. Sous l'effet d'une charge de pression, les pistons sont pressés contre les surfaces de guidage et bloquent le chariot de machine-outil. Cette installation présente l'inconvénient que seul un blocage du chariot est réa lisible, tandis que le réglage du jeu a lieu au moyen d'éléments connus act7ionnés mécaniquement. il l'état d'absence de pression, il n'est pas prévu d'immobilisation du chariot dans sa position. En résumé, on peut constater que ces installations connues de blocage et de tension préa-' lable pour des chariots de machine-outil déplacés par glissement, entraulés par des éléments hydrauliques et arbres filetés, ne conviennent pas, notamment dans une installation en position oblique. Une immobilisation du chariot, dans l'état d'absence de tension et de pression, n'est pas possible. En raison de la production de pression non automatique, et ainsi de la production de pression pour les états de blocage et de tension préalable, ces installations ne conviennent pas pour des cycles de déplacement automatique de chariots de machines-outils. L'invention a pour but d t eri- ter les inconvénients ci-dessus, et de créer une installation avec laquelle le chariot, pour obtenir un bon résultat de travails est déplacé sous tension d'application préalable et peut entre immobilisé dans sa position, en évitant les inci dents dus à une défaillance de la tension ou de la pression0 L'invention a pour but de réaliser une installation de commande pour un dispositif hydraulique d'immobilisation et de tension d'application préalable sur des chariots de machines-outils entraîné par des éléments d'entratnement ayant un haut degré d1efficacité9 et dont les voies de guidage sont constituées comme des guides de glissement, installation avec laquelle les éléments nécessaires d'immobilisation et de tension d'application préa lable du chariot sont disposés dans le domaine des surf aces de guidage, qui peuvent titre connectés entre eux par commu station, avec une installation d'immobilisation prévue en sup plément, de telle manière que, dans l'état d'absence de tension ou de pression, se produise un blocage du chariot de la machine-outil. L'installation de commande est en outre, constituée de telle manière qu'elle puisse entre montée sans très grande dépense, sur des chariots de machines-outils déJb existants. Dans ce but, l'invention est caractérisée en ce que, pour chaque chariot est prévu un producteur de courant de fluide de pression qui est relié, à travers une conduite de pression, ainsi qu'à travers une conduite de dérivation, avec les éléments de blocage et de tension d'application préalable disposés dans des liteaux de serrage et/ou de positionnement du chariot, auquel cas la canalisation de pression est mise en communication, à travers les conduites de dérivation, avec une soupape de limitation de pression réglée sur un niveau élevé de pression, ainsi que, à travers une soupape de traversée pouvant entre connectée, avec une soupape de limitation de pression réglée sur un niveau de pression relativement bas, la conduite de pression étant raccordée à une soupape anti-retour qui s ' ouvre en di rection d'écoulement, dont la conduite de sortie est reliée, en commun avec les conduites de sortie dlauires soupapes anti-retour reliées snt circuits de fluide de pression d'autres chariots à commander, à travers une soupape de traversée, avec une installation d1 immobilisation de chariot, disposée sur le chariot, et libérable avec des moyens hydrauliques connus en soi. Avantageusement les canalisa tions de pression des axes de chariot à commander, ainsi que les soupapes anti-retour montées à la suite, sont reliées à une canalisation de sortie commune9 avec une soupape de conne xion à manomètre. L'avantage de ltinstallation de l'invention réside en ce que les processus de connexionS pour obtenir les états d'immobilisation et de tension préalable, peuvent titre compris dans des cycles de déplacement automatique du chariot de machine-outil. Les niveaux de pression qui sont nécessaires9 aussi bien pour l'immobilisation, le blocage que pour la tension dapplication préalable, peuvent titre adaptés aux diverses circonstances, car les soupapes de limitation de pression correspondantes peuvent titre réglées et commandées individuellement. Dans le cas d'une défaillan- ce de la tension ou de la pression, il se produit aussitôt une immobilisation du chariot dans sa position éventuelle, de sorte que des avaries au chariot sont exclues. L'installation de commande peut titre étendue à un nombre quelconque d'axes de chariots de machines-outils à commander En outre, il est avantageux que l'installation puisse être montée sans dépense importante sur des chariots existants. l'invention est expliq,ué- ci-après à l'aide d'un exemples avec référence à la figure du dessin annexé, qui montre une installation hydraulique de commande d'immobilisation et de tension d'application préalable pour deux axes de chariots de manhines-outils. Uae source de fluide de pression 1 est reliée9 pour la commande de deux axes de chariots de machine-outil, par des conduites de pression 2/32 ainsi que par des conduites de dérivation 4/5, à des éléments de blocage et d'application de pression 6 représentés schématiquement. De préférence, ces éléments sont constitués par des pistons placés directement dans le cassis inférieur du chariot, non reprdsenté Les conduites de dérivation 7/8 relient les conduites de pression 2/3 avec des soupapes de limitation de pression 9/10.Les conduites de pression 2/3 sont reliées à d'autres soupapes de limitation de pression 17/18, par l'intermédiaire d'autres conduites de dérivation 13, 14 et de soupapes 119 12, ainsi que par des conduites eonasrites de commande 15, 16. Les soupapes de limitation de pression 9.10, 17/18 se réunissent à des conduites d'évacuation communes 19/20. Après les conduites de dérivation 4/59 7/89 13/15 raccordées aux conduites de pression 2/3, est prévue, pour chaque conduite de pression 2/39 une soupape anti-retour 21/22 qui s'ouvre en direction de lécouS lement. les deux soupapes anti-retour sont réunies5 à leur cOté de sortie, par une conduite de liaison 239 pourvue d7une soupape de traversée 24.Cette soupape 24 est reliée, par une conduite de commande 25 à des installations de blocage en position 26126 déclenchables hydrauliquement9 disposées sur les chariots. Hie conduite de retour 27 relie la soupape 24 à un réservoir de fluide de pression. Sur les conduites de pression 2/3, sont raccordées des conduites auxiliaires 28/29, et sur la conduite de liaison 23 est branchée une conduite auxiliaire 30, qui la réunit à une soupape de connexion de manomètre 31 et, par une conduite 32, au manomètre 33e La soupape 31 est reliée au réservoir par une conduite de retour 34. En disposant dtautres cir- cuits de fluide de pression, d'autres axes de chariots de machine outil peuvent etre commandés, des soupapes anti-retour étant prévues dans ces circuits à leur sortie pour être raccordéesà la conduite de liaison commune 23. Le mode de fonctionnement de l'installation de commande de l'invention est décrit ei-après. les courants d'huile produits par la source de fluide de pression 19 dont le niveau de pression est réglé, en l'état sous tension des soupapes de passage 11/12, au moyen des soupapes de limitation de pression 9/1 0, pour un état de blocage, parviennent, à travers les conduites de pression 2/3 et les conduites de dérivation correspondantes 4/5, aux éléments de blocage d'application de pression préalable 6, disposés dans les longerons inférieurs des chariots.Simultanément, le courant d'huile parvient, à travers les soupapes anti-retour 21/22 et la conduite de liaison 23 à la soupape de passage 249 dont la position in terdit l'écoulement vers les installations de blocage 26, de sorte que les installations d'immobilisation 26 bloquent le chariot sous l'effet de leur force de ressort. Si l'un des deux chariots doit entre déplace, les soupapes de traversée il et 24 sont, par exemple, amenées dans la position 19 de sorte que le niveau de pression dans la conduite de pression 3 décroît, car la valeur réglée à la soupape de limitation de pression 17 pour l'état #tension préalable est inférieure à celle qui est réglée à la soupape de limitation de pression 9 pour la fonction blocage:: Le courant d'huile à haute pression qui swécoule dans la conduite de pression 2, qui est limité par la soupape de limitation de pression 109 provcque le blocage des autres axes de chariots de machines ethos parvient, à travers la soupape anti-retour 22 dans la conduite de liaison 23 k la différence de pression, par rapport à la conduite de pression 39 provoque une fermeture de la soupape anti-retour 21. Entant donné que la soupape de traversée 24 a été déplacée dans la position 19 l'installation d'immobilisation 26 est libérée par la charge des surfaces de contact. Le chariot non représenté peut maintenant être déplacé par des éléments hydrauliques d'entraînement connus, de sorte que par la tension d'application préalable, on obtient une grande précision de guidage et une grande rigidité statique et dynamique. Le déplacement des autres chariots est analogue à celui décrit ci-dessus. A l'état d'absence de tension, par exemple par mise hors circuit de la machine, la conduite de commande 25 de l'installation de blocage du chariot 26 est reliée, à travers la soupape de passage 249 avec la conduite d'évacuation 27, de telle sorte que, par la force de ressort de l'installation de blocage 26, se produit un blocage str du chariot Au moyen de la soupape de connexion de manomètre 31 et du manomètre 33s on peut procéder au réglage des soupapes de limitation de pression 9110 et 17/18. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Installation de commande pour un dispositif hydraulique d' immobilisation et de tension d'application préalable sur des chariots de machines-outils, qui sont entratnés hydrauliquement ou mécaniquement avec des éléments dwentrainement à degré d1 action élevé, dans lesquels les voies de guidage sont constituées par des sur faces de glissement, et oW les éléments de blocage et de tension d'application sot constitués par des pistons dis= posés dans des cylindres qui agissent directement sur les surfaces de guidage, installation caractérisée en ce que pour chaque chariot est prévu un producteur de courant de fluide de pression (1) qui est relié, à travers une conduite de pression (2/3), ainsi qu'à travers une conduite de dérivation (4/5), avec les éléments de blocage et de tension d'ap plication préalable (6) disposés dans des liteaux de serrage et/ou de positionnement du chariot, auquel cas la canalisation de pression (2/3) est mise en communication, à travers les conduites de dérivation (7/8), avec une soupape de limitation de pression (9/IO) réglée sur un niveau élevé de pression, ainsi quet à travers une soupape de traversée (11/12) pouvant titre connectée, avec une soupape de limitation de pression (17/18) réglée sur un niveau de pression relative- ment bas, la conduite de pression (2/3) étant raccordée à une soupapè anti-retour (21/22) qui s1 ouvre en direction découse lement, dont la conduite de sortie (23) est reliée, en commun avec les conduites de sortie d'autres soupapes antiretour reliées aux circuits de fluide de pression d1 autres chariots à commander, à travers une soupape de traversée (24), avec une installation d'immobilisation de chariot (26)9 disposée sur le chariot, et libérable avec des moyens hydrauli- ques connus en soi. 20) Installation suivant la revendication 1 9 caractérisée en ce que les conduites de pression (2/3) des chariots à commander, ainsi que la canalisation de sortie (23) commune aux soupapes anti-retour (21, 22), sont reliées à une soupape de connexion de manomètre (31).