Brevet FR2338793A1 — publié le 19770819

ta présente invention concerne un dispositif de sécurité de commande de presse et plus particulièrement un dispositif de commande pour une presse mécanique équipée d'un vilebrequin. Dans ce type de presse, le mouvement alternatif de la masse supportant la matrice de pressage est assuré par un vilebrequin en traîné mécaniquement. Afin de permettre une mise en place des pièces à former lors de la position haute de la matrice, le vilebrequin est arrêté dans une position correspondant à la position haute de la machine par un verrou coopérant avec une clavette portée par le vilebrequin. L'effacement du verrou est commandé par une action sur une pédale de la machine et, une came portée par le vilebrequin provoque le retour du verrou pour que le vilebrequin ne fasse qu'un seul tour à partir du moment où il est commandés ctest-à- dire que la presse ne frappe qu'une seule fois la pièce à former. Le mécanisme de commande du retour du verrou dans sa position de blocage de la clavette a été jusqu'a présent réalisé au moyen de dispositifs mécaniques à ressort. De tels dispositifs présentent de nombreux inconvénients. En particulier il est nécessaire de prévoir un ressort suffisamment puissant pour ramener le verrou dans sa position initiale sans toutefois mettre un ressort trop puissant qui rendrait difficile -la manoeuvre du verrou dans le sens de l'effacement. Autre part il peut arriver que lesressorb;se cassent ou que le verrou se grippe et ne puisse pas Autre relevé par la seule force du ressort; dans ce cas le verrou est effacé lors de la commande sur la pédale mais ne reprend pas sa position initiale lors de la rotation du vilebrequin et ne bloque donc pas celui-ci après une rotation d'un tour. La machine peut alors donner plusieurs "coups" successifs alors que la commande ntest plus actionnée, risquant ainsi une détérioration de la machine et surtout un accident pour l'opéra- teur qui peut avoir engagé ses mains sous la presse, pensant que celle-ci allait rester en position haute. D'autre part, il est généralement connu d'utiliser avec ce type de presse un écran qui doit être abaissé devant la presse avant que le mouvement de celle-ci ne soit commandé . Une sécurité mécanique sensible à la position de l'écran de protection est habituellement disposée entre la commande de presse et le verrou du vilebrequin afin que le vilebrequin ne puisse pas être débloqué tant que l'écran est en position haute, ou autre position sauf basse, c 'est-à-dire dans une position laissant l'accès à la presse. las dispositifs de sécurité mécanique sont cependant toujours susceptibles d'une panne soit par grippage soit par rupture des éléments de ressort qui servent à son fonctionnement, et dans ce cas, il est possible de commander la presse alors que l'écran de protection est toujours en position haute. Un objet de la présente invention est de réaliser un dispositif pneumatique de sécurité qui puisse être monté en parallèle avec les sécurités mécaniques déjà existantes afin d'empêcher un redoublement du coup et la commande de la presse. Pour la réalisation de cet objet, on prévoit selon une caractéristique de la présente invention un vérin pneumatique disposé à proximité du verrou pour solliciter celui-ci vers la position de blocage lorsque le vérin est alimenté et un clapet commandé disposé dans le circuit d'alimentation du vérin,-ce clapet ayant une position ouverte dans laquelle il transmet la pression au vérin et une position fermée dans laquelle il interrompt l'alimentation du vérin, la commande du clapet étant solidaire d'une came portée par le vilebrequin pour maintenir le clapet fermé dans la phase de fonctionnement ou le verrou doit être abaissé et pour ouvrir le clapet pendant la phase de fonctionnement où le verrou doit être ramené dans sa position de blocage. Selon une autre caractéristique de la présente invention, on prévoit un clapet commandé dans la ligne d'alimentation du vérin servant au déplacement du verrou vers sa position de déblocage, la commande de ce clapet étant disposée à proximité du levier support de l'écran de protection pour fermer le clapet chaque fois que l'écran se trouve dans une position permettant un accès aux pièces mobiles de la presse et ouvrir celui-ci seulement lorsque l'écran est convenablement mis en position de protection. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaltront mieux à la lecture de la description suivante d'un exemple préféré de réalisation en liaison avec la figure unique qui représente une vue schématique du système de commande de blocage et de déblocage d'une presse à vilebrequin. Selon une disposition classique sur ce type de presse, la presse comporte un vilebrequin 1 qui par son mouvement de rotation commande un mouvement alternatif de la partie haute de la machine (non représentée). Une clavette 2 est montée de façon fixe sur le vilebrequin qui porte en outre une came 3. Un dispositif de déblocage, généralement désigné en 4 et solidaire du bâti de la presse, comporte un verrou 5 qui peut se déplacer entre une position de blocage, représentée en trait plein ,Od il peut coopérer avec la clavette 2, et une position de déblocage représentée en pointillé. Le verrou 5 est normalement rappelé vers sa position de blocage par un ressort représenté schématiquement en 6. La position du verrou 5 est commandée par un sabre 7 comportant un épaulement 8 pouvant coopérer avec le côté supérieur du verrou 5.Le sabre 7 est sollicité en permanence par un dispositif de rappel mécanique (non représenté) vers un contact avec la came 3 portée par le vilebrequin. Le sabre 7 est par ailleurs supporté par une tige de commande 9 et articulé sur celle-ci en 10. La tige de commande 9 est reliée à un vérin 11 qui tire celle-ci vers le bas lorsqu'il est alimenté en air par la pédale 12,agissant comme distributeur, à laquelle il est relié par une conduite 13. La pédale 12 est reliée par une conduite te 14 à une source de gaz comprimé 15 servant par ailleurs à l'entrat- nement du vilebrequin. La presse comporte en outre, toujours d'une façon classique un écran protecteur 16 monté à pivotement autour d'un axe 17 par l'intermédiaire d'une barre de liaison 18 qui coopère avec le mécanisme de sécurité mécanique représenté schématiquement en 19. Le mécanisme de sécurité 19 a pour fonction d'autoriser un mouvement vers le bas de la tige de commande 9 seulement lorsque l'écran 16 est convenablement mis en position devant la presse. La structure particulière d'un tel dispositif n'a pas à être décrite ici puisque différentes variantes possibles sont déjà connues et ne font pas partie de Ùa présente invention, celle-ci visant principalement à établir une sécurité pneumatique en parallèle avec les sécurités mécaniques. Le fonctionnement du dispositif classe'que qui vient d'être décrit est bien connu : lorsque la tige 9 est abaissée par suite de l'action sur la pédale, le sabre 7 est entraîné vers le bas, entraînant ainsi le verrou 5 et provoquant le déblocage de la clavette 2. Le vilebrequin commence alors à tourner dans le sens indiqué sur la figure et lorsque la partie large de la came 3 arrive ea contact avec l'extrémité du sabre 7, celui-ci est écarté du vilebrequin L'épaulement 8 du sabre 7 libère alors le verrou 5 qui est rappelé vers la position de blocage par le ressort 6.Après avoir effectué un tour, la clavette 2 se présente alors de nouveau devant le verrou en position de blocage et est ar restée par celui-ci provoquant ainsi un arrêt du vilebrequin et donc de la presse en position haute; le sabre 7 est lui-mSme ramené de façon classique dans sa position initiale par un dispositif de rappel non représenté. On comprendra que si par suite d'une rupture du ressort de rappel 6 ou d'un grippage du verrou autour de son axe de rotation 20, le verrou 5 n'est pas remonté dans la position de déblocage, le vilebrequin peut continuer sa course après un premier tour et la presse effectue alors un second coup. Afin de supprimer cette anomalie, on prévoit selon la présente invention un dispositif pneumatique destiné à renforcer l'action du ressort 6 pour remonter le verrou 5 sans augmenter la force nécessaire pour abaisser celui-ci lorsqu'on veut commander un mouvement normal de la presse. Le dispositif selon la présente invention comprend un vérin à simple effet 21 disposé sous le verrou 5 et relié à la source de pression 15 par une conduite 22 sur laquelle est disposé un clapet commandé 23.Le clapet commandé 23 est disposé à proximité de la came 3 de telle sorte que son organe de commande 24 puisse être en contact avec celle-ci. Plus précisément, le clapet de commande 23 est disposé par rapport à la came 3 pour que son organe de commande 24 soit voisin de la partie du sabre 7 en contact avec la came. Le clapet 23 est d'un type tel que lorsque son organe de commande 24 n'est pas sollicité, c'est-à-dire se trouve dans la position basse représentée sur la figure la liaison entre l'entrée et la sortie du clapet est interrompue et la sortie-du-clapet est mise à l'atmosphère. Dans cette position qui correspond à celle obtenue lorsque la clavette 2 est en butée sur le verrou 5, le vérin 21 n'est pas alimenté et une action sur la tige de commande 9 permet de provoquer l'effacement du verrou 5 sans exercer une force supérieure à la force qui était nécessaire dans le cas d'un dispositif purement mécanique comme décrit précédemment.Après effacement du verrou le vilebrequin tourne dans le sens indiqué et lorsque la partie large de la came 3 atteint l'organe de commande 24 celui-ci est relevé vers la position haute représentée d'où il suit que le clapet est déplacé vers sa position de travail établissant une liaison entre la source de pression 15 et le vérin 21. Le vérin agit alors sur le verrou 5 dans le même sens que le ressort 6 pour remonter le vérin vers sa posi tion de blocage. L'action du vérin ne s'exerce donc que lorsque le verrou doit etre remonté et ne fait pas obstacle à la commande normale du verrou vers sa position de déblocage. Le dispositif d'arrêt fonctionne alors correctement me si le ressort 6 est détérioré ou absent. Selon une variante de réalisation on peut prévoir dans le vérin 21 un ressort de rappel destiné à pousser la tige du vérin constamment en contact avec le verrou. Ce ressort agit alors en permanence à la manière du ressort 6 et constitue une redondance supplémentaire du circuit de sécurité. On notera cependant que ce ressort ne doit pas eztre trop fort pour ne pas provoquer les inconvénients cités dans le préambule de la présente invention. On remarquera que bien que l'organe de commande 24 du clapet 23 ait été décrit comme agissant en liaison avec la came 3 existant déjà pour la commande de la position du sabre 7, il est possible de prévoir sur le vilebrequin l une came séparée comportant une partie en creux venant en correspondance avec l'organe de commande 24 lors que la clavette 2 est en butée à l'extrémité du verrou 5. Selon une autre caractéristique de la présente invention, on prévoit également un dispoe itif de sécurité sur la ligne d'alimentation du vérin de commande de la tige 9 afin d'empêcheur un mouvement de descente de celle-ci lorsque l'écran de protection n'est pas abaissé devant la presse. Ce dispositif comporte un clapet commandé 25 dont l'organe de commande 26 est disposé de façon à pouvoir coopérer avec l'extrémité 27 du moyen de support de l'écran de protection 16 lorsque celui-ci est en position abaissée. Le clapet 25 est du même type que le clapet 23 de sorte que dans la position représentée sur la figure, l'écran étant relevé, la partie 27 ne sollicite pas l'élé- ment de commande 26 et la liaison entre la source 15 et la pédale 12 est interrompue tandis que la conduite 14 est mise à l'atmosphère. Si l'opérateur appuie sur la pédale celle-ci reste sans effet puisqu'elle n'est pas alimentée en air comprimé. Lorsque l'opérateur abaisse l'écran de protection 16, la partie 27 du support d'écran pivote autour de l'axe 17 et agit sur l'organe de commande 26 qui prend la position représentée en pointillés et ouvre le passage entre la source 15 et la pédale 12. Lorsque celle-ci est actionnée la pression se transmet alors par la conduite 13 au vérin ll qui agit sur la tige 9 comme décrit précédemment. On notera que le clapet 25,tout en restant disposé à proximité de la partie 27 de l'élément support de l'écran de protection pourrait entre inséré dans la conduite entre la pédale 12 et le vérin 11. Dans ce cas, schématisé en point;llassur la figure, la ligne 14 réalise une liaison directe entre la source 15 et le pédale 12 tandis que la sortie de la pédale 12 est reliée à l'entrée du clapet 25 et la sortie du clapet 25 est reliée au vérin 11. La pédale 12 est alors alimentée en permanence et une action sur celle-ci permet l'alimentation du clapet 25; cependant tant que l'écran de protection n'est pas abaissé, le clapet 25 interrompt la liaison avec le vérin ll qui ne peut donc être alimenté que si l'opérateur est protégé contre toute intervention intempestive. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'erre décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à 'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de sécurité de commande d'une presse comportant un vilebrequin pour entratner la masse mobile de la presse, une clavette montée sur le vilebrequin et un verrou mobile entre une position de blocage où il coopère avec la clavette et une position de déblocage,un moyen pour commander l'effacement du verrou, une came coopérant avec le moyen de commande de l'effacement du verrou, caractérisé en ce qu'il comprend un vérin disposé à proximité du verrou pour solliciter celui-ci vers sa position de blocage lorsque le vérin est alimenté, une ligne d'alimentation reliant le vérin à une source de pression de gaz comprimé, et un moyen de clapet commandé dans la ligne d'ali mentation, l'élément de commande du moyen de clapet étant disposé pour coopérer avec un moyen de came porté par le vilebrequin. 2 - Dispositif de sécurité selon la revendication l, caractérisé en ce que le moyen de came coopérant avec le moyen de commande du clapet est le même que celui qui coopère avec le moyen de commande de l'effacement du verrou. 3 - Dispositif de sécurité selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le vérin disposé à proximité du verrou comporte un ressort disposé pour solliciter la tige du vérin vers un contact permanent avec le verrou. 4 - Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications I à 3 pour une presse comportant un écran protecteur mobile supporté par un bras pivotant et dont le moyen pour commander l'efface- ment du verrou comporte un vérin de commande > caractérisé en ce que la ligne d'alimentation de ce vérin comporte un clapet commandé dont l'élément de commande est disposé à proximité du bras support de l'écran protecteur pour fermer le clapet lorsque l'écran protecteur est hors de sa position de protection et ouvrir le clapet lorsque l'écran protecteur est dans sa position de protection. 5 - Dispositif de sécurité selon la revendication 4 dans lequel la ligne d'alimentation du vérin de commande comporte une pédale de commande > caractérisé en ce que le clapet sur la ligne d'alimenstation du vérin de commande est disposé dans le circuit pneumatique entre la source de pression et la pédale de commande. 6 - Dispositif de sécurité selon la revendication 4 dans lequel la ligne d'alimentation du vérin de commande comporte une pédale de commande caractérisé en ce que le clapet sur la ligne d'alimentation du vérin de commande est disposé dans le circuit pneumatique entre la pédale de commande et le vérin de commande.