Brevet FR2265484A1 — publié le 19751024

La présente invention se rapporte au perçage de trous dans les tales, et notamment au perçage de trous de grandes dimensions. Dans les techniques actuelles, on se trouve limité par le porte à-faux des perceuses radiales, la liaison à une machine-outil, ou les problèmes posés par l'absence de maniabilité des systèmes à cône Morse. Dans tous les cas, la difficulté majeure réside dans le fait qu'il est toujours impératif de tenir la tôle de manière ferme, faute de quoi 1' on risque un mouvement relatif entre la tôle et la machine-outil. Dans le but de remédier à ces inconvénients, la présente invention a pour objet un d#ispositif pour le perçage de trous dans les tô- les, notamment de trous de grandes dimensions, caractérisé en ce qu'il comprend un corps auquel est fixée une jupe dans laquelle s'étend un axe dont une extrémité débouche hors de la jupe, cet axe portant à proximité de ladite extrémité une butée d'appui dont le bord se trouve dans le même plan que le bord de la jupe, cette butée étant pourvue de pièces de pointage dont la pointe déborde du plan du bord de la jupe, un disque dont le bord présente un épaulement disposé en regard du bord de la jupe étant engagé et fixé amoviblement sur l'extrémité dudit axe et portant en son centre un moyeu venant en regard de la butée d'appui, un équipage rotatif et mobile axialement étant monté sur ledit axe et portant un bras s'étendant dans la jupe et pourvu d'un couteau, et des moyens étant agencés dans le corps pour mettre en rotation l'équipage mobile et le déplacer axialement. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. La figure unique en est une coupe longitudinale. Le dispositif représenté comprend un corps ou boîtier 1 de forme cylindrique pourvu d'une paroi supérieure 2 et d'un fond ouvert 3. Contre le fond 3 est appliqué, à l'aide de vis 4, le fond 5 d'une jupe d' appui cylindrique 6 dans la paroi de laquelle sont ménagées des fene- tres d'accès et ventilation 7. Sur la paroi 2 est fixé, dans l'axe du corps, un support 8 maintenu en place à l'aide de vis 9, ce support 8 traversant ladite paroi 2 et présentont un épaulement 10 fileté extérieurement et s'étendant à l'intérieur du corps 1. Dans le support 8 est clavetée l'extrémité Il d'un arbre 12 traversant le corps I, les fonds 3 et 5, et la jupe 6, l'extrémité 13 dudit arbre débouchant hors de la jupe 6 et portant un filetage sur lequel est engagé un écrou 14.A proximité de son extrémité 13, l'arbre 12 porte, clavetée sur lui, une butée d'appui 15 dont le bord inférieur se trouve dans le plan du bord libre de la jupe 6, cette butée d'appui 15 étant pourvue de trois goupilles de pointage 16 disposées à 1200 l'une de l'autre et dont la pointe 17 déborde du plan du bord libre de la jupe 6. Un disque 18 dont le bord forme un paulement circulaire 19 de même diamètre que la jupe 6 est engagé sur l'extrémité 13 de l'arbre 12 et présente en son centre un moyeu 20 ve nant en regard de la butée d-'appui 15. Ce disque est maintenu en place par l'écrou 14 qui appuie#contre lui par l-'intermédioire d'une rondelle- 21. Sur l'arbre 12 est monté un équipage rotatif et mobile axialement, comprenant un tube support 22 monté à rotation sur l'arbre 12 par l'intermédiaire d'un palier à aiguilles 23 et d'un palier lisse 24, les portées d'appui 25, respectivement 26, de ces paliers étant suffisam- ment longues pour que le tube support 22 puisse également se déplacer axialement. L'extrémité supérieure du tube support 22 présente une collerette 27 prise dans un palier à aiguilles-horizontol 28 coaxial à 1' arbre 12 et logé dans le corps d'un pignon 29 monté sur un moyeu 30 fileté intérieurement et engagé sur ltépaulement fileté 10 du support 8. Le. palier à aiguilles horizontal 28 est maintenu en place dans le corps du pignon 29 par une plaque 31 fixée par des vis 72. Ainsi, les mouvements axiaux du tube support 22 sont asservis aux mouvements axiaux du pignon 29. A son passage au travers du fond 5, le tube support 22 est guidé par une douille 32 prise dans un épaulement 33 du fond 5. A proximité du pignon 29, le tube support 22 porte une roue dentée 34 clavetée sur lui et maintenue en place axialement par deux freins- d'axe 35 et 36. Cette roue dentée est ainsi angulairement soli daire du tube support 22 et elle suit également les mouvements axiaux dudit tube support. La roue dentée 34 engrène avec un pignon 37 claveté sur le tourillon d'extrémité 38-d'un axe 39 parallèle à l'arbre 12.-Cet axe 39 est monté à rotation dans une cage à aiguilles 40 et dans un roulement à billes 41 respectivement agencés dans un support 42 s'étendont dans le corps 1 et pourvu d'un corps d'appui 43 fixé sur la paroi 2 à l'aide de vis 44 dont les têtes retiennent un couvercle 45 fermant le corps d'appui 43 et tenant en place le roulement 41.L'axe 39 est retenu axialement par le roulement 41 d'une part et par un frein d'axe 46 d'autre part, et son extrémité 47 s'étend librement au-dessus du corps d'appui 43 et de son couvercle 45. Le pignon 29. engrène avec un pignon 48 claveté sur l'extrémité 49 d'-un -axe 50 parallèle à l'arbre 12 et monté à rotation dans une cage à aiguilles 51 et dans un roulement à billes 52 respectivement logés dans un support 53 fixé à la paroi 2 à- l'aide de vis 54 dont les têtes retiennent un couvercle 55 fermant le support 53 et maintenant en place le roulement 52. L'axe 50 est retenu axialement par le- roulement 52 et par un frein d'axe 56. Son extrémité supérieure 57 s'étend au-dessus du support 53 où elle est prise dans une poignée de manoeuvre 58. Sur l'extrémité inférieure 59 du tube support 22 est fixée une bague de serrage 60 présentant un bras latéral 61 s'étendant dans la jupe 6 et sur lequel est coulissé un étrier 62 maintenu en place par une vis de serrage 63 et présentant une rainure 64 dans laquelle vient se loger un couteau 65 bloqué par une vis 66. L'étrier 62 comprend une deuxième rainure 64', opposée à la rainure 64, et dans laquelle le cou teau 65 peut être alternativement serré. Le dispositif représenté est utilisé comme suit : on commence par positionner l'étrier 62 sur le bras 61 de façon à amener le couteau 65 au rayon exact du trou que l'on veut percer dans la tôle. On bloque l'étrier 62 dans la position requise et l'on perce dans la tôle 67 un trou de centrage susceptible de laisser passer l'extrémité 13 de l'arbre 12. On engage cette extrémité 13 dans le trou ainsi pratiqué, jusqu'à ce que la butée d'appui 15 vienne en contact avec la tôle 67. On place alors le disque 18 de l'autre côté de la tale 67, on l'engage sur l'extrémité 13 et on le fixe à l'aide de l'écrou 14 prenant appui contre la rondelle 21. En serrant l'écrou 14, on pince fortement la tôle 67 entre la butée d'appui 15 et le moyeu 20 du disque 18j ce qui a pour effet de faire pénétrer les pointes 17 des goupilles 16 dans la tale. On réalise ainsi un pointage de tenue de la tale qui se trouve d'autre part serrée entre le bord de la jupe 6 et le bord 19 du disque 18. Le dispositif est maintenant prêt pour le perçage de la tale. On monte sur l'extrémité 47 de l'axe 39 le mandrin de serrage d'un moyen d'entratne- ment, par exemple une perceuse à main. Dans l'exemple représenté, la perceuse à main 68 et son mandrin de serrage 69 sont représentés en lignes traitillées. On a également représenté schématiquement en lignes traitillées un support 70 agencé sur le support 8 et dans lequel vient s'accrocher la perceuse 68. Cette disposition n'est toutefois pas limitative et l'on peut fixer la perceuse autrement, ou meme ne pas la fixer, ou encore la remplacer par tout autre moyen d'entraînement adéquat. La mise en rotation de l'axe 39 entraîne celle du pignon 37 qui transmet son mouvement à la roue dentée 34 qui, à son tour, entraîne le tube support 22, la bague de serrage 60, le bras latéral 61, l'étrier 62 et le couteau 65. En agissant sur la poignée de manoeuvre 58, on fait tourner l'axe 50 et le pignon 48 qui entraine le pignon 29. La rotation de ce dernier résulte en un mouvement de vissage ou dévissage du moyeu 30 sur l'épaulement fileté 10 du support 8, ce qui a pour effet de faire monter ou descendre ledit moyeu 30, suivant le sens de rotation de la poignée 58, cependant que les pignons 48 et 29 restent en prise et coulissent axialement l'un par rapport à l'autre.Dans ses mouvements axiaux, le moyeu 30 entrain avec lui l'ensemble de l'équipage mobile formé par la collerette 27, le tube support 22, la roue dentée 34, la bague 60, le bras 61, l'étrier 62 et le couteau 65. Au cours de ces mouvements axiaux, la roue dentée 34 reste en prise avec le pignon pa- rallée 38 et ces deux éléments coulissent axialement l'un par rapport à l'autre. L'entraînement du tube support 22, et par conséquent du- cou teou 65, n'est donc nullement affecté par le mouvement axial et l'on peut ainsi donner au couteau 65 l'avance nécessaire ou découpage de la tôle. Au cours du découpage de la tôle, les fenêtres 7 de la jupe 6 permettent de contrôler le travail effectué et d'amener du lubrifiant au couteau.Lorsque la tôle est découpée, le dispositif reste en place sur la tôle puisque le découpage se fait à l'intérieur du périmètre de la jupe 6. Il suffit donc de dévisser le disque 18 après avoir remonté le couteau 65 à l'aide de la poignée 58 pour séparer le dispositif de la tôle et en extraire le morceau de tôle découpée. Le dispositif est alors prêt à une nouvelle opération de découpage. On dispose ainsi d'un moyen simple et efficace permettant le perçage de trous dans des tôles, et en particulier de trous de grandes dimensions et cela sans les difficultés et limitations inhérents aux systèmes connus. En effet, le dispositif décrit offre une maniabilité idéale car il peut être placé en n importe quel endroit d'une tôle et quelle que soit la position de celle-ci. Par suite du fait que la tôle est fermement pincée dans le dispositif où elle est de plus bloquée par un pointage de tenue, il n'y a aucun risque de glissement de la tôle par rapport au dispositif et celui-ci forme constamment une unité avec la tôle; il y a donc sécurité absolue sur ce plan, et même en cas de rupture du couteau, la tôle et le dispositif ne risquent aucun mouvement relatif l'un par rapport à l'autre.Par suite du fait que le découpage de la tôle se fait à l'intérieur de la jupe, le découpage se produit toujours sur une portion de tale bien à plat, ce qui améliore très sensiblement la qualité du travail obtenu. Ainsi qu'on l'a vu précédemment, le choix du diamètre de perçage se fait sans aucune difficulté en déplaçant l'étrier portant le couteau 65 ou, pour un réglage extrême, en déplaçant le couteau dans 11 une ou l'autre des rainures destinées à le recevoir. Bien entendu, la jupe 6 peut etre remplacée par une jupe de diamètre plus grand ou plus petit, et dans chaque cas, la bague 6Q et son bras 61 seront adaptés aux dimensions en présence, et l'on pourra ainsi régler la position du couteau 65 pour une gamme très large de diamètres de perçage. L'avance du couteau lors du perçage étant réglée par la poignée 58, on dispose d'un contrôle très sensible de cette avance qui peut ainsi etre modifiée à volonté. I1 est prévu de marquer sur la poignée 58 un repérage permettant de connaître à tout moment la position du couteau. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le perçage de trous dans les tôles, notamment de trous de grandes dimensions, caractérisé en ce qu'il comprend un corps auquel est fixée une jupe dans laquelle s'étend un axe dont une extré- mité débouche hors de la jupe, cet oxe portant à proximité de ladite extrémité une butée d'appui dont le bord se trouve dans le même plan que le bord de la jupe, cette butée étant pourvue de pièces de pointage dont la pointe déborde du plan du bord de la jupe, un disque dont le bord présente un épaulement disposé en regard du bord de la jupe étant engagé et fixé amoviblement sur l'extrémité dudit axe et portant en son centre un moyeu venant en regard de la butée d'appui, un équipage rotatif et mobile axialement étant monté sur ledit axe et portant un bras s'étendant dans la jupe et pourvu d'un couteau, et des moyens étant agencés dans le corps pour mettre en rotation l'équipage mobile et le déplacer axialement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi de la jupe est percée d'au moins une fenêtre. 3. Dispositif selon la revendication 1, cçroctérisé en ce que l'autre extrémité de l'axe s'étendant dans la jupe et portant l'équipage mobile est fixée dans un support solidaire du corps. 4. Dispositif selon la revendication 3, coroctérisé en ce que l'équipage rotatif et mobile axialement comprend un tube support monté à rotation et à coulissement sur l'axe, l'une des extrémités de ce tube support portant le bras pourvu du couteau, cependant que son autre extrémité est pourvue d'une collerette montée à rotation dans un palier logé dans un élément mobile axialement agencé sur le support solidaire du corps. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément mobile axialement agencé sur le support solidaire du corps comprend un moyeu fileté engagé sur un filetage correspondont dudit support. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément vissé sur le support solidaire du corps est un pignon engrenant avec un pignon parallèle fixé sur un axe monté à rotation dans le corps et axialement fixe et dont une extrémité débouche hors du corps et porte un organe de manoeuvre. 7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tube support porte une roue dentée qui lui est angulairement et axialement solidaire, et en ce que cette roue dentée engrène avec un pignon porallèle solidaire d'un axe monté à rotation dans le corps, axialement fixe et dont une extrémité débouche hors du corps pour être reliée à un moteur d'eatranement, 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moteur d'entraînement est un moteur indépendant du dispositif. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moteur d'entrainement est fixé amoviblement sur un support solidaire du corps. 10. Dispositif selon l'une des revendications I ou 4, caractérisé en ce que le bras portant le couteau est monté sur une bague de serrage fixée amoviblement sur lréquipoge rotatif et mobile axialement, et en ce que le couteau est fixé amoviblement sur un étrier coulissé sur le bras et bloqué par un moyen de serrage.