Brevet FR2356504A1 — publié le 19780127

L'invention concerne la lubrification et/ou le refroidissement des outillages d'estampage, de matriçage, d'emboutissage et similaires, qui influent considérablement sur la conservation des outillages et sur la qualité des travaux effectués. Il importe donc de bien localiser l'application du fluide lubrifiant et/ou refroidisseur et d'en doser soigneusement la quantité. Dans l'industrie, ces conditions sont rarement satisfaites, notamment en ce qui concerne l'outillage supérieur mobile qui est généralement lubrifié Qu refroidi a la main, périodiquement au gré d'un opérateur. En effet , les systèmes automatiques actuels de lubrification ou de refroidissement sont inadaptés aux appareils de matriçage, d'estampage ou d'emboutissage, tels que marteaux-pilons, presse à vis, presses mécaniques ou hydrauliques, dans lesquels la position haute d'arrêt de l'outillage supérieur n'est pas rigoureusement reproductible d'un cycle à l'autre. De plus, ces systèmes automatiques, qui comprennent généralement un chariot mobile sur des glissières mt par l'action d'un vérin à grande course, encombrent le plan de travail de la machine, aussi bien pendant le travail normal que lors des changements d'outillage.Enfin, placés dans la zone de pollution maximale, ces appareils s'usent rapidement et manquent de fiabilité. Le but de 1J invention est de réaliser un dispositif automatique de lubrification et/ou de refroidissement de l'outillage supérieur mobile d'une machine de matriçage, d'estampage, d'em boutissa# ou similaire, comportant un injecteur de fluide de lubrification et/ou de refroidissement porté par un chariot mobile sur des glissières verticales, qui ne présente pas les inconvénients précités des dispositifs connus, A cet effet, suivant l'invention, le chariot porte un doigt en saillie sur le-trajet d'un élément d'entralnement qui est solidaire de l'outillage supérieur et il est soutenu librement, par des moyens de soutien reliés au bati de la machine, à un niveau tel que ce doigt se trouve å un niveau légèrement plus bas que. le niveau de l'élément d'entralnement à la fin de course supérieure la plus basse de l'outillage supérieur. Grâce à cette structure partieulière, on assure une lubrification et/ou un refroidissement automatique efficace et écono mique de l'outillage supérieur des appareils de matriçage, d'es tampageou d'emboutissage, et ceci quelle que soit l'imprécision de la localisation de la position haute d'arrêt de l'outillage pendant que la machine est en fonctionnement, puisque c'est l'outillage supérieur qui, dans la dernière partie de chacune de ses courses ascendantes, soulève légèrement le chariot et que, par conséquent, ce dernier et le système d'injection de fluide qu'il porte, sont parfaitement positionnés par rapport à l'outil- lage supérieur à lubrifier et/ou refroidir. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple, un mode de réalisation dbun dispositif automatique de lubrification et/ou de refroidissement suivant l'in Invention Sur ces dessins la Fig. 1 représente, en élévation, le dispositif dans sa position de travail la Fig. 2 represente le même dispositif en position d'attente, et la Fig. 3 montre le -dispositif en position effacée Le dispositif représenté sur les dessins est destiné à la lubrification et/ou au refroidissement de l'outillage supérieur mobile 1 d'une machine de matriçage, d'estampage, d'emboutissage ou similaire ; il comporte un système d'injection de fluide de lubrification ou de refroidissement de tout type classique approprié avec un injecteur désigné par 2. L'injecteur 2 est fixé sur l'extrémité d'un bras articulé désigné dans son ensemble par 3 et composé de deux éléments à savoir : un élément 4 qui porte le gicleur 2 et qu'on appellera dans ce qui suit avant-bras et un élément principal 5 pouvant pivoter autour d'un axe horizontal 6 sur la partie inférieur d'un chariot 7 monté à coulissement sur une colonne 8 solidaire du b ti de la machine. Les deux éléments constitutifs du bras 3 sont articulés l'un sur l'autre par une charnière 13 et sont rappelés élastiquement l'un vers l'autre par un ressort 14 dont les deux extrémités sont raccrochées,-- respectivement, à ces deux éléments, L'amplitude du mouvement de pliage du bras est limité a un angle d'environ 900 comme représenté sur la figure 1, cette configuration, qui correspond à la position de travail du dispositif, est déterminé par ltentrée en contact dé deux éléments de butée conjugués 15, 16 portés respectivement par les deux éléments constitutifs du bras, de part et d'autre de la charnière 13.De pré#érence, l'un des deux éléments de butée est réglable et-constitué, par exemple, par une vis, ce qui permet de régler avec précision l'emplacement du gicleur 2 par rapport à ltoutillage supérieur. Pour des raisons de sécurité, le bras 3 peut s'ouvrir complètement et prendre la configuration représentée sur la figure 3 pour laquelle l'avant-bras 4 dépasse légèrement le prolongement de l'élément principal 5 du bras, ctest-à-dire que le ressort 14 forme avec les deux éléments du bras, un dispositif a dépassement de point mort par rapport à la charnière 13, l'amplitude du mouvement étant limité par un autre élément de butée 18 (voir aussi Fig. 1 et 2) fixé sur 11 avant-bras 4, dans le prolongement de celui-ci, au-delà de la charnière ét capable de-venir porter contre l'élément principal 5 du bras, comme représenté sur la Fig. 3. Le bras peut passer de sa position de travail représ:9ntée sur la Fig. 1 où le gicleur 2 se trouve juste##en-dessous de l'apparei supérieur 1, à une position effacée d'attente (Fig. 2) qu'il occupe pendant que l'outillage est en mouvement, et vice versa, sous l'action d'un vérin à faible course 21, par exemple un vérin a fluide sous pression dont une extrémité est articulée sur un axe 22 porté par le chariot 7 et dont l'autre extrémité est articulée sur > bras 3 par un axe 23 ; la distance entre les deux axes 6 et 23 est petite par rapport à la longueur du bras 3, de manière que les déplacements de l'extrémité du bras soient amplifiés par rapport à ceux du vérin de commande. La chariot 7 peut être soulevé par ltoutillage supérieur 1 et, à cet effet, il porte un doigt 26 dont l'extrémité active 27 se trouve sur le trajet de l'outillage supérieur 1. Dans ltexem- ple, le doigt 26 peut pivoter sur un axe horizontal 28 porté par la partie supérieure du chariot 7 et il est sollicité vers le bas par un ressort 29 dont les deux extrémités sont accrochées, respectivement, audit doigt et au chariot. La force de ce ressort est suffisante pour vaincre le poids de I1 ensemble mobile qui comporte le chariot 7, le bras 3 et son équipement. Le doigt 26 encore relié au chariot 7 par un amortisseur 32. Enfin, un ensemble constitué par une tige 34 et un ressort 35 attaché au bati 9 de la machine, est conçu pour suspendre normalement le chariot et le supporter librement à un niveau N1(Fig,2 tel que l'extrémité active 27 du doigt26 se trouve à un niveau légèrement plus bas que le niveau N2 de l'élément de l'outillage supérieur qui entrasse ledit doigt, lorsque l'outillage supérieur se trouve à sa fin de course supérieure la plus basse, afin que la chariot subisse toujours une action de soulèvement de la part de l'outillage en fin de course ascendante. On n'a pas représenté les moyens d'alimentation du vérin à fluide sous pression 21, ils sont de tout type classique propre à provoquer un allongement fugitif dudit vérin au moment précis où l'outillage termine sa course ascendante. On n'a pas représenté, non plus, les moyens classiques qui permettent d'envoyer, dans le gicleur 2, une dose prédéterminée de fluide de lubrification ou de refroidissement, par l'intermédiaire d'un tuyau flexible porte par le bras articulé 3, au moment précis où ledit gicleur se trouve positionné sous l'outillage 1. Le fonctionnement est très simple : chaque fois que l'outillage supérieur 1 termine une course ascendante, il entre en contact avec l'extrémité active 27 du doigt 26- sans heurt, grace à la liaison élastique 29 associée à l'amortisseur 32 entre le doigt et le chariot, de sorte que le soulèvement du chariot se fait progressivement, d'autant plus que son poids est équilibré par le ressort 35. Le bras 3, sous l'action du vérin 21, amène sous l'outillage 1 le gicleur 2 qui reçoit exactement, å ce moment, une dose de fluide de lubrification et/ou de refroidissement. Lorsque l'outillage supérieur commence à redescendre; le chariot 7 pèse progressivement sur le ressort 35 qui se tend de plus en plus jusqu'au moment od il supporte seul tout le poids de l'équipage mobile; à cet instant l'outillage supérieur abandonne le chariot qui demeure suspendu au ressort en position d'attente Fig. 2 ). Si le vérin 21 était défaillant ; il n'en résulterait aucun accident, car, dans son mouvement descendant, l'outillage supérieur repousserait l'avant-bras 4 vers le bas, à l'encontre de la force du ressort 14 et le placerait en position effacée, comme représenté sur la Fig. 3. Le dispositif qu'on vient de décrire possède toute une série d'avantages : il assure une lubrification et/ou un refroidissement automatique, efficace et éconamique, de l'outillage supérieur et cela quelque 8oit l'emplacement de la position haute dudit outillage : le bras articulé porte-gicleur est placé au-dessus du plan de travail de la machine ainsi complètement dégagé, il se trouve hors de la zone de pollution maximale, de sorte qu'il s'use peu en service et n'interfère pas avec l'outillage inférieur -; le gicleur peut-être amené avec précision aussi près de l'outillage qu'il est souhaitable, grâce au fait que le chariot est asservi à l'outillage et grâce au réglage possible de la butée 16 du bras porte-gicleur ; le gicleur ou les gicleurs se trouvant très près du point à lubrifier, et à une distånce toujours constante , on peut distribuer avec précision beaucoup moins de lubrifiant, d1où-économie'de ce dernier ; sécurité de fonctionnement grâce à l'ouverture possible du bras 3, partielle ou totale,~ par allongement du ressort 14; réduction, par ce ressort 14, des efforts au démarrage dus à l'inertie de l'avantbras 4 et du tuyau d'amenée du fluide de lubrification ou de refroipissement au gicleur 2; grâce à la présence du bras pendulaire 3, un vérin 21 de faible course imprime à ce bras et, par conséquent, au distributeur de fluide, des déplacements de grande amplitude : le point 6 d'articulation du bras, placé plus haut que l'outillage supérieur, permet d'éviter l'interférence de l'avant-bras avec l'outil lage inférieur : cette articulation étant située hors de la zone de pollution de la machine est, par nature, plus facile à protéger qu'un système à glissières classique et elle assure donc une fiabilité de fonctionnement plus grande; enfin, placé au-dessus de la zone de travail, cet ensemble permet de libérer les abords de la machine et peut rester en place pendant les changements d'outillages. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui a été donné à titre d'exemple; on peut y apporter de nombreuses modifications, suivant les applications envisagées, sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple que le ressort d'équilibrage de l'équipage mobile verticalement pourrait être remplacé par un dispositif équivalent, tel qu'un vérin ou un contrepoids. R E V E N D I C A T I O N S 1) Dispositif automatique de lubrification et ou de refroidissement de l'outillage supérieur mobile d'une machine de matriçage, d'estampage, d'emboutissage, ou similaire, comportant un système d'injection de fluide de lubrification ou de refroidissement porté par un chariot mobile sur des glissières verticales, caractérisé en ce que le chariot (7) porte un doigt (26) en saillie sur le trajet vertical d'un élément d'entraSnement qui est solidaire de l'outillage supérieur (1) et en ce qu'il est retenu librement, par des moyens de soutien (34, 35) reliés au bâti (3) de la machine, à un niveau tel que ce doigt (26) se trouve à un niveau légèrement plus bas que le niveau de l'élément d'entratnement précité à la fin de course supérieure la plus basse de l'outillage supérieur (1)-. 2) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le doigt précité (26) est mobile verticalement par rapport au chariot et est relié à celui-ci par des moyens élastiques (29), de préférence associés à un amortisseur (32). 3) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le chariot (7) est suspendu au bâti (9) de la machine par l'intermédaire d'un système élastique tel qu'un ressort (35), un vérin à gaz ou un contrepoids. 4) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le système d'injection de fluide de lubrification ou de refroidissement comporte un injecteur (2) fixé à l'extrémité d'un bras (3)' qui est suspendu à la partie inférieure du chariot (7) et qui peut osciller dans un plan vertical sous l'action d'un vérin (21) porté par ledit chariot et relié audit bras par un système amplificateur. 5) Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le bras porte-injecteur (3) est composé de deux éléments (4,5) articulés l'un sur l'autre et rappelés élastiquement l'un vers l'autre jusqu'à une butée (15, 16), de préférence réglable, qui détermine une configuration normale de service du bras à angle droit. 6) Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le bras (3) est muni d'une butée supplémentaire (18) qui limite le pivotement éventuel de ses deux éléments (4, 5) à une position de sécurité très légèrement au-delà de la position pour laquelle les deux éléments du bras sont dans le prolongement l'un de l'autre, de manière à former un système à dépassement de point mort sous l'effet des moyens élastiques de rappel précités (14).