Brevet FR2291856A1 — publié le 19760618

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de déblocage d'~me machine-outil à mouvement alternatif, notamment d'une presse à volant. Une presse de ce genre comporte un coulisseau mobile verticalement dans des glissières et portant un poinçon coopérant avec une matrice portée par une table de la presse. le mouvement du coulisseau est provoqué par un vilebrequin monté a rotation autour d'un axe horizontal, à la partie supérieure du bâti de la presse, et qui est entratné par un volant, par l'intermédiaire d'un embrayage. Il arrive qu'une presse de ce genre se bloque lorsque l'épaisseur de ma matière à usiner qui est introduite entre le poinçon et la matrice est trop élevée, par exemple dans le cas de l'introduction de deux piè- ces au lieu d'une. Dans ce cas le coulisseau portant le poinçon ne peut atteindre le point mort bas de sa course et il se bloque à proximité de ce point, généralement en déformant le bâti en col de cygne de la presse. Les efforts excercés sur le poinçon par suite de son coincement sont tels que, mEme si on a pu débrayer le vilebrequin par rapport au volant d'entrainement, on ne peut débloquer la presse en inversant le sens de rotation du volant et en embrayant à nouveau le vilebrequin. On connais déjà divers dispositifs permettant d'assurer le déblocage dans des conditions plus ou moins satisfaisantes. Certains dispositifs sont du type hydraulique et dans ce cas on ne peut éviter les fuites qui ne peuvent être compensées qu'avec des systèmes complexes donc croûteux, Dans d'autres dispositifs à billes on ne peut éviter une distribution aléatoires des billes qui est susceptible de varier dans le temps, donc de faire changer le réglage de-l'outil. D'autres dispositifs utilisent des coins : toutefois les pressions importantes mises en jeu dans la presse provoque une adhérence voisine de la soudure des pièces sur le coin dont l'efficacité devient alors problématique. Enfin d'autres dispositifs à goupille de rupture ne présentent pas de garanties suffisantes pour la course de l'outil et sont délicats à mettre en oeuvre. Dans tous ces dispositifs connus on élimine soit un fluide soit un organe solide tel que billes ou coins, lequel assure normalement la liaison mécanique avec l'outil mobile, et ce de manière à permettre au coulisseau d'atteindre le point mort bas. Par ailleurs tous ces dispositifs sont incorporés à la machine. La présente invention vise à remédier aux inconvénients des dispositifs connus en procurant un procédé et un dispositif de déblocage de conception particulièrement simple qui peuvent être aisément mis en oeuvre en permettant à coup sûr le déblocage de la machine, quels que soient les efforts stexerçant sur l'outil mobile, et qui peuvent s'adapter aisément à n'importe quelle machine-outil de t-pe courant. A cet effet ce procédé de déblocage d'une machine-outil à mouvement alternatif, notamment d'une presse à volant, comportant un coulisseau animé d'un mouvement de translation alternatif et portant un outil mobile coopérant avec-un outil fixe au point mort de sa course, est caractérisé en ce que l'on place en un point quelconque de la chaste de transmission de l'effort un corps solide intermédiaire pratiquement incompressible, permettant, au point mort, la transmission de la pression de l'outil mobile à l'outil fixe, ce corps solide ayant une épaisseur supérieure à la course que doit effectuer le coulisseau, en cas de blocage avant le point mort, pour atteindre ce point mort, et, en cas de blocage de la machine-outil, on fait disparattre le corps solide en provoquant son passage à l'état fluide de manière à laisser à sa place un espace vide permettant une course libre additionnelle du coulisseau jusqutau point mort et par conséquent le déblocage de la machine-outil. Pour provoquer le changement d'état du corps solide intermédiaire on peut utiliser toute opération telle que fusion, dissolution, dis- tillation, sublimation, réaction chimique telle que combustion, etc, faisant passer le corps à 11 état liquide ou gazeux. L'invention a également pour objet un dispositif de déblocage d'une machine-outil à mouvement alternatif, mettant en oeuvre le procédé sus-mentionné. On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'éxécution de la présente invention en référence aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue en élévation schématique, partiellement en coupe verticale, d'une presse à volant équipée d'un dispositif de déblocage suivant l'invention. La figure 2 est une vue en plan du pigeonneau de a presse équipée du dispositif de déblocage. Les figures 3, 4 et 5 sont des vues en coupe verticale respectivement suivant les lignes III-III, IV-IV et W-V de la figure 2. La figure 6 est une vue en plan d'une plaque de déblocage destinée à être placée entre la table supportant la matrice de la presse et la bâti de cette dernière. Les figures 7, 8 et 9 sont des vues en coupe verticale faites respectivement suivant les lignes Vil-Vil, VIII-VIII et IX-IX de la figure 6. Sur la figure 1 est représentée la partie inférieure d'une presse à volant équipée d'un dispositif de déblocage suivant l'invention. Cette presse comprend un bati 1 sur lequel est monté à coulissement vertical un coulisseau 2 animé d'un mouvement alternatif. Ce coulisseau est accouplé au pied 3 d'une bielle 4 entraîné suivant un mouvement alternatif vertical par un vilebrequin horizontal non représenté. Le coulisseau est solidaire d'un outil mobile constitué par un poinçon 5 lequel coopère avec une matrice 6 fixée à un support 7 lui-meme solidaire d'une table de presse inférieure 8 portée par le b!- ti. Lors d'une opération d'emboutissage, d'estampage, de découpage etc, l'effort s'exerçant entre l'outil mobile 5 et l'outil fixe 6 est reporté, aux deux extrémités de la channe de transmission du mouvement, sur le bâti de la presse 1. Pour permettre le déblocage de la presse en cas de colncement, l'outil mobile 5 et outil fixe 6 restant appliqués l'un contre l'autre (par exemple par suite d'une surépaisseur du métal usiné5, il est prévu, sui vant l'invention, d'utiliser un dispositif 9 qui peut entre placé en n1 importe quel point de la channe de transmission de l'effort. Dans l'exemple illustré sur la figure 1 le dispositif de déblocage 9 est placé entre le coulisseau 2 et le poinçon 5. Toutefois il pourrait etre placé en n'importe quel autre point de ltéquipement mobile (par exemple entre le pied de bielle 3 et le coulisseau 2) ou de l'ensemble fixe (entre la matrice 6 et son support 7, entre ce support et la table 8 ou encore entre cette table et le bats). le dispositif de déblocage 9 comporte un ou plusieurs corps solides intermédiaires 11 pratiquement incompressible qui permettent, sans se déformer, la transmission de la pression de l'outil mobile 5 à l'outil fixe 6 et qui ont une épaisseur supérieure à la course du coulisseau 2 qui est nécessaire pour: qu'il puisse atteindre le point mort à partir de la position où il se trouve bloqué. Les figures 2 à 5 illustrent de manière détaillée une forme d'exécution particulière du dispositif de déblocage suivant ltinvention. Ce dispositif comporte en fait trois corps solides intermédiaires 11 répartis régulièrement autour de l'axe vertical et réalisés sous la forme de rondelles cylindriques. Chacune de ces rondelles Il est réalisée en une matière pouvant passer aisément de l'état solide à l'état gazeux ou liquide, de manière à pouvoir disparaitre en laissant à sa place un espace vide permettant une course libre additionnelle du coulisseau jusqu'au point mort, La matière constituant chacune des rondelles il peut être un métal ou un alliage, un métalloide, une résine, une cire ou tout autre matériau pouvant fondre aisément tel que plomb, soudure à l'étain, alliage de wood, soufre, matière thermoplastique. Cette matière peut entre aussi constituée par des sels minéraux ou organiques dissous à l'eau chaude ou à la vapeur, ou bien encore des composés naphtaléniques par exemple pouvant 4tre éliminés par distillation (après fusion) ou sublimation, éventuellement sous vide. On peut également utiliser aussi une réaction chimique telle qu'une combustion d'une poudre de sécurité ntexplosant pas au choc avec mise à feu électrique. Dans la forme d'exécution non limitative représentée sur le dessin chaque rondelle li est solidaire d'un support en forme de disque 12 de même diamètre. Les trois ensembles monoblocs constitués chacun d'un disque 12 et d'une rondelle 11 sont interposés entre un plateau circulaire 13 solidaire du pigeonneau 14 fixé dans le coulisseau 2, et un flasque circulaire 15 de même diamètre fixé au poinçon 5. Ce flasque 15 est fixé sur le poinçon 5 au moyen de vis 16 dont les têtes sont logées dans des trous chambrés ménagés dans le flasque 15 et sont accessibles à travers des trous 17 percés en regard dans le plateau 13. Par ailleurs le plateau 13 et le flasque 15 sont maintenus assemblés entre eux au moyen de vis 18 vissées dans des trous taraudés prévus dans le flasque 15 et dont les têtes tronconiques sont logées dans des évidements de mdme forme 19 prévus dans le plateau 13. Comme on peut le voir sur la figure 4 la face frontale de la tête de chaque vis 18 est logée, dans l'évidement 19, à une profondeur a, par rapport à la face frontale supérieure du flasque 13, qui correspond à la course nkcessaire pour le déblocage du coulisseau 2, c'est-à-dire de sa position de blocage au point mort. Cette distance est également celle qui existe en permanence, lors du fonctionnement normal, entre le plateau 13 et le flasque 15. Les vis 18 permettent d'assurer une liaison rigide entre le plateau 13 et le flasque 15, en comprimant entre eux les disques 12 et les rondelles 11 de matière fusible ou éliminable de tout autre façon. Ainsi, en cas de blocage de la presse, il suffit de faire disparaitre, par exemple par chauffage, les diverses rondelles 11 pour laisser disponible une course additionnelle du coulisseau qui est égaie à l'épaisseur e de chacune des rondelles 11 On conçoit donc qu'en prenant une épaisseur e de ces rondelles égale ou supérieure à la course a nécessaire pour le déblocage, on permet à coup sûr, une fois les rondelles 11 éliminées, au coulisseau 2 d'atteindre son point mort et par conséquent de débloquer la presse. Dans le cas où chaque rondelle 11 est constituée par un mé- tal fusible, l'apport de chaleur nécessaire à son éllmination peut se faire par des moyens internes ou externes. On peut en effet chauffer pendent un temps suffisant l'ensemble du flasque 15, de l'extérieur, pour provoquer la fusion du métal ou de l'alliage constituant les rondelles 11. Ces dernières sont disposées, dans des logements cylindriques 21 aménagés dans le flasque 15, alésés à leur diamètre, ouverts dans la face supérieure de ce dernier et répartis régulièrement autour de l'axe vertical.Ces logements cylindriques sont alésés à un diamètre correspondant rigoureusement à celui de chacun des disques 12 qui y pénètrent partiellement lors de l'assemblage et qui forment les supports des rondelles 11, afin d'empêcher tout fluage du métal relativement mou lorsqu'on utilise par exemple un alliage de wood. Pour débloquer la presse, en cas de coincement du poinçon 5 dans la matrice 6, il suffit donc de chauffer les rondelles 11 pour les faire fondre et les éliminer vers l'extérieur. Â cet effet chaque logement 21 dans lequel est placée une rondelle 11, communique avec lèxtérieur par un trou taraudé obturé par une vis 22. Il suffit donc d'enlever les diverses vis 22 pour permettre au métal fondu de s'écouler à l'extérieur. La fusion des rondelles 11 peut être aisément réalisée au moyen de résistances chauffantes 23 qui sont introduites, lorsque la presse est bloquée, dans des logements 24 a percés dans le flasque 15 et débouchant dans la paroi latérale de ce dernier. Ces logements peuvent être disposés radialement comme il est représenté sur la figure 2, ou bien de toute autre fa çon appropriée. Par exemple, dans le cas d'un dispositif comprenant trois rondelles 11 en alliage de wood, ayant une épaisseur de quatre milimètres, et utilisant trois résistances chauffantes disposées radialement dans les espaces compris entre les logements 21 des rondelles, il suffit d'une période d'une demi heure pour provoquer la fusion totale des trois rondelles et permettre le déblocage de la presse. Chaque ensemble monobloc constitué par un disque 12 formant support et une rondelle 11 de métal ou alliage fusible peut e'tre aisément obtenu par coulée du métal ou de l'alliage dans un moule, avec des dimensions excédentaires cet alliage étant ensuite usiné d'une manière précise. On peut également utiliser des quantités de poudre pesées avec précision et comprimées par un piston dans un cylindre. Pour faciliter la Liaison entre la couche de métal ou d'al- liage fusible 11 et son support 12, on peut prévoir, sur ce dernier, des bossages ou rainures facilitant la liaison. Dans la variante d'exécution représentée sur les figures 6 à 9, le dispositif de déblocage comporte une plaque 24 destinée à Autre mise en place entre la table de presse 8 et le bAti 1. Cette solution convient plus particulièrement pour des presses de forte puissance. La plaque de déblocage 24 comporte, dans sa face supérieure, un certain nombre de logements cylindriques 25 destinés à recevoir des rondelles de métal ou d'alliage 11, pouvant être éliminées par fusion par exemple. Ces rondelles sont, comme dans le cas précédent, solidaires de supports 12 en forme de disque apeurant la liaison rigide avec la table 8. Chacun des loge ments 25 communique avec la surface latérale de la plaque de déblocage 24 par l'intermédiaire d'un trou de coulée 26 pouvant être obturé par une vis 27. La longueur des trous de coulée 26 est variable suivant la distance du logement 25 par rapport à la face latérale où débouchent ces trous. Enfin la plaque est percée de chambrages 28 disposés entre les divers logements 25 et les trous de coulée 26, pour permettre d'y introduire des résistances chauffantes lors du déblocage de la presse. La plaque de déblocage 24 est également percée de trous 29 prévus pour le passage de boulons assurant la fixation de la table 8 sur le bâti 1 de la presse. Il est bien entendu que la forme d'exécution décrite cidessus n'a été citée qu'à titre d'exemple purement indicatif et nullement li imitatif et que toute autre variante pourrait être conçue sans sortir pour autant de l'esprit de la présente invention. C'est ainsi notamment que dans la forme d'exécution des figures 3 à 5, la disposition des ensembles monoblocs formés par les supports 12 et les rondelles 11, pourrait entre inversée, c'est-à-dire que les rondelles il pourraient se trouver dans des logements prévus dans le plateau 13, surtout lorsque la matière des rondelles Il est éliminée par sublimation. REVENDICATIONS 1. Procédé de déblocage d'une machine-outil à mouvement alternatif, notamment d'une presse à volant, comportant un coulisseau animé d'un mouvement de translation alternatif et portant un outil mobile coopérant avec un outil fixe au point mort de sz course, caractérisé en ce que l'on place en un point quelconque de la channe de transmission de l'effort un corps solide intermédiaire pratiquement incompresible, permettant, au point mort, la transmission de la pression de l'outil mobile à l'outil fixe, ce corps solide ayant une épaisseur supérieure à la course que doit effectuer le coulisseau en cas de blocage avant le point msrt pour atteindre ce pinot mort, et, en cas de blocage de la machine-outil, on fait disparattre le corps solide en provoquant son passage à l'état fluide de manière à laisser à sa place un espace vide permettant une course libre additionnelle du coulisseau jusqu'au point mort et par conséquent le déblocage de la machine-outil. 2. Dispositif de déblocage d'une machine-outil à mouvement alternatif, notamment d'une presse à volant, comportant un coulisseau animé d'un mouvement de translation alternatif et portant un outil mobile coopérant avec un outil fixe au point mort de sa course, caractérisé en ce qu'il comporte, en un point quelconque de la channe de transmission de l'effort, un corps solide intermédiaire 11 pratiquement incompressible, permettant, au point mort, la transmission de la pression de l'outil mobile 5 à l'outil fixe 6, ce corps solide ayant une épaisseur supérieure à la course que doit effectuer le coulisseau 2, en cas de blocage avant le point mort, pour atteindre ce point mort, et des moyens pour faire disparattre ce corps solide en le faisant passer à l'état fluide, en cas de blocage de la machine-outil. 3. Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte deux pièces 13,15 ménageant entre elles un intervalle au moins égal à la course que doit effectuer le coulisseau, à partir de sa position de blocage, jusqu'au point mort, et au moins un ensemble monobloc comprenant Tul support rigide 12 sur lequel est rapporté le corps solide intermédiaire 11 sous la forme d'une couche de matière pouvant passer à l'état fluide. 4. Dispositif suivant la revendication 3 caractérisé en ce chaque ensemble monobloc est composé d'un disque mCtallique 12 formant support sur lequel est rapportée une rondelle il de meme ditsr-ètre en matière solide cuvant être éliminée en p.z;--nt à l'-tat fluide. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4 caractérisé en ce que charue ensemble monobloc est engagé dans au moins un logement 21, 25 ménagé dans l'une des pièces de manière que la couche il de matière éliminale soit placée aEmS- le fond du logement lequel communique avec la surface latérale de la pièce par un trou prévu pour lF-v.euation du gaz ou du liquide formé à partir de la dite matière, ce trou pouvant être obturé par une vis. 6. Dispositif suivant la revendication 5 caractérisé en ce que la pièce dans laquel]e sont ménagés les logements 21, 25 recevant la couche de matière liminable 11 est percée de trous 24a 28 débouchant dans la surface latérale de la pièce et dans lesquelles peuvent être introduits des organes de chauffage. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6 car ctérisé en ce que les deux pièces 13, sont constituées l'une par un plateau 13 solidaire du coulisseau mobile, l'autre pr un flasque 15 solidaire de l'outil mobile le plateau 13 étant percé de trous 17 disposés en regard de trous correspondants percés dans le flasque 15 et drns lesquels s'engagent des vis 16 assurant la liaison du flasque 15 avec l'outil mobile. 8e Dispositif suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le plateau 13 et le flasque 15 ont une forme circulaire et comportent entre eux plusieurs corps solides intermédiaires répartis régulièrement autour de l'axe, des trous 24a, disposés sensiblement radiale ent, étant ménagés dans l'une des pièces, plateau 13 Ou flasque 15, dans laquelle sont prévus les lo gerl~nts 21 recevant la couche Il de matière éliminable. 9. Dispositif suint l'une quelconque des revendications 2 à 6 caractérise en ce qu'il comprend une plaque 24 destinée à entre placée en un point quelconque entre l'outil fixe et le btti de la machine, cette plaque présentant, dans l'une de ses faces frontales, des logements 25 recevant les corps intermédiaires solides Il et communiquant avec la surface latérale de la plaque par des trous d'évacuation 26. 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications z à 9 caractérisé en ce que le corps solide 11 remplit le fond d'un cylindre dans lequel pénètre partiellement et pratiquement sans jeu un piston 12 pouvan; coulisser jusqu'au dit fond quand le corps 11 passe à l'état fluide.