Brevet FR2332124A1 — publié le 19770617

La présente invention se rapporte aux presses mécaniques et plus précisément aux presses à genouillière. Il est plus avantageux d'appliquer la présente invention dans les presses à une seule genouillière, par exemple dans les presses ouvertes. On connaît des presses à genouillière dans lesquelles, sur un bâti comportant une table destinée à recevoir la pièce à façonner, sont montées des glissières disposées perpendiculairement au plan de la table et sur lesquelles est placé un coulisseau portant un outil de façonnage es t relié à un arbre coudé, monté sur le bati, par une channe cinématique comprenant un mécanisme mettant le coulisseau en course utile. Dans ces presses à genouillière, la liaison cinématique de l'arbre coudé avec le coulisseau s'effectue au mcyen d'une bielle articulée sur l'arbre coudé et d'un levier articulé sur le coulisseau, ladite bielle et ledit levier étant en outre articulés entre eux. Le coulisseau est mis en course utile à l'aide d'un mécanisme comprenant un levier-, dont une extrmité est reliée par l'intermédiaire d'une articulation à ladite bielle et au levier cité en premier, tandis que son autre extrémité est articulée à un tirant mobile en va-et-vient suivant une direction perpendiculaire à l'axe du coulisseau. L'une de ses faces est biseautée et coopère avec un coin se déplaçant parallèlement à l'axe du coulisseau sous l'action d'une commande indépendante. Dans une presse ainsi conçue, la mise du coulisseau en course utile s'opère par fixation du tirant par le coin, et sa mise au repos, par libération dudit tirant. Ce schéma constructif comportant un nombre important d'éléments et de liaisons entre ceux-ci résulte en une inertie excessive du mécanisme de mise en action, ce qui prolonge la durée de mise du coulisseau en course utile et de mise au repos, réduit le nombre maximal admissible de courses continues et uniques du coulisseau et le rendement de la presse en général. Le grand nombre d'éléments et de leurs liaisons, fonctionnant à des vitesses élevées, ainsi que les efforts résultant de l'inertie réduisent la fiabilité du fonctionnement de la presse et augmente son cott. Le but de la présente invention est de supprimer les inconvénients mentionnés. On s'est donc proposé de mettre au point une presse à genoulllière, dont le mécanisme mettant le coulisseau en course utile serait réalisé de telle manière que, tout en ne comportant qu'un nombre minimal d'éléments, il assure un fonctionnement fiable de la presse, améliore ses qualités d'utilisation et prévienne en plus les surcharges de la presse. Ce problème est résolu grtce à une presse à genolilière dans laquelle, sur un båti comportant une table recevant la pièce à façonner, sont montées des glissières disposées perpendiculairement au plan de la table et sur lesquelles est placé un coulisseau portant un outil de façonnage et relié à un arbre coudé, monté sur le bati, par une channe cinématique comportant un mécanisme mettant le coulisseau en course utile, ladite presse étant caractérisée, suivant l'invention, le mécanisme mentionné est constitué d'un vérin dont l'élément mobile fait partie de ladite channe cinématique, tandis que son élément immobile est articulé au bâti avec possibilité de déplacements axiaux de va-6t-vient suivant une direction perpendiculaire à l'axe du coulisseau au moment de l'apparition d'efforts de surcharge sur ce coulisseau. Il est avantageux que le vérin soit réalisé sous forme d'un vérin à simple effet comportant un ressort de rappel. Suivant l'invention, ladite chaine cinématique comporte une bielle articulée à l'arbre coudé et dont l'extrémité libre est articulée à un levier articulé, à son tour, au coulisseau et à l'élément mobile du vérin. Suivant l'une des variantes de realisation de l'invention, l'élément immobile du vérin est monté sur le bati par l'intermédiaire d'un amortisseur à plateau comportant un corps fixé rigidement au btti et disposé coaxialement au vérin, ledit corps étant réalisé en forme d'un boîtier en forme de gobelet doté d'un couvercle et dans lequel est montée une tige disposée suivant son axe eut sur laquelle sont disposés des ressorts à plateaux situés entre un bourrelet de ladite tige et ledit couvercle, les extrémités de la tige passant à travers des orifices pratiqués dans le couvercle et dans le fond dudit corps, l'extrémité sur laquelle est managé ledit bourrelet étant articulée à l'élément immobile du vérin. Cette solution a permis de réduire sensiblement le nombre d'éléments du mécanisme mettant le coulisseau en course utile et, par conséquent, de diminuer la durée de sa mise en action et de mise en repos, d'augmenter sensiblement le nombre de courses continues et de courses uniques du coulisseau et d'accroitre ainsi le rendement de la presse en général. La diminution du nombre d'éléments du mécanisme de mise en action se traduit par une réduction des efforts résultant de l'inertie et engendrés dans les éléments du mécanisme, ainsi que par une diminution de l'usure dans les articulations des éléments et par une augmentation de la longévité de la presse en général. La fixation du vérin au bâti au moyen d'un amortisseur permet de prévenir les efforts dûs aux surcharges du coulisseau pendant les opérations tFchnologiques. La solution constructive proposée du vérin prévient l'interaction de son élément mobile avec le ressort mentionné au moment où le coulisseau se trouve à son point mort supérieur, ce rui supprime les pertes d'énergie pour la compression de ce ressort, tandis que la conception constructive proposée de l'amortisseur lui permet de supporter les efforts relativement importants tout en ayant un encombrement relativement faible. Ci-dessous, on donne une description détaillée d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention, avec références aux dessins annexés qui représentent : - la figure , une vue schématique en coupe longitudinale de la presse à genouiire - la figure 2, la coupe II-II de la figure 1 - la figure 3, la coupe III-III de la figure 1 - la figure 4, la coupe ItW-IV de la figure 1 ; - la figure 5, une vue schématique de la chaîne cinématique reliant l'arbre coudé au coulisseau. La presse à genouillière comporte un bati 1 (figure 1) avec une table 2 sur laquelle est placée la pièce à façonner "Ct. Des glissières 3 (figure 2), entre lesquelles est placé un coulisseau 4, sont montées sur Se bâti 1. La partie inférieure de l'outil de façonnage "D't est fixée sc.r la table 2 (figure 1), tandis que sa partie supérieure est montée sur le coulisseau 4. l'arbre coudé 6 (figure 1) sur lequel est monté un volant 7 relié à un moteur électrique 9 par une transmission par courroie 8, est monté à la partie supérieure du bâti 1 et repose sur des paliers 5 (figure 3). le moteur électrique 9 est fixé à demeure au bâti 1. L'arbre coudé 6 est relié cinématiquement au coulisseau 4. Cette liaison est réalisée à l'aide d'une bielle 10 articulée à l'arbre coudé 6 et à un levier il articule, à son tour, au coulisseau 4. Ia chaîne cinématique reliant le coulisseau 4 et l'arbre coudé 6 comporte également un mécanisme mettant le coulisseau 4 en course utile. Ledit mécanisme est constitué d'un vérin 12 à simple effet. le vérin 12. comporte un élément mobile, dans ce cas une tige 13 avec un piston 14, qui est placé dans un élément immobile constitué dans ce cas par le corps 15 du vérin 12. Un boîtier en forme de gobelet 16 abritant un ressort 17 est logé entre le fond du vérin et le piston 14. le bottier 16 est exécuté avec un bourrelet logé dans une gorge taillée sur la surface intérieure du corps 15 du vérin 12. La largeur de la gorge est égale à la course du ressort 17, compte tenu de la hauteur du bourrelet du boîtier 16. La tige 13 du vérin 12 est fixée à l'aide d'une vis de positionnement 18 (figure 4) sur l'axe 19 de l'articulation reliant la bielle 10 au levier 11. Le corps 15 (figure 1) du vérin 12 est articulé au Qti 1 de manière que son axe soit sensiblement perpendiculaire à l'axe du coulisseau 4. Un amortisseur 20, dont le corps 21 est fixé à demeure au bâti 1 et est fermé par un couvercle 22, est monté sensiblement coaxialement au vérin 12. Une tige 23 avec un bourrelet 23a est engagée dans des orifices coaxiaux pratiqués dans le corps 21 et dans le couvercle 22. Des ressorts 24 à plateaux sont placés entre le bourrelet 23a et le couvercle 22 sur la tige 23. Une extrémité de la tige 23 est articulée au corps 15 du vérin 12. Un support 25 est fixé à demeure sur le coulisseau 4 et articulé à un élément d'équilibrage 26 d'une conception connue en soi. Cet élément d'équilibrage est articulé au bati 1. Une butée 27 est solidaire du bati et sert à fixer le point mort supérieur du coulisseau 4. La presse à genouillière fonctionne de la manière suivante. On enclenche le moteur électrique 9 et sa rotation est transmise par l'intermédiaire de la transmission par courroie 8 au volant 7 et à l'arbre coudé 6 qui met en mouvenetlt oscillatoire le coulisseau 10 et le levier 11 articulé à celui-ci. L'articulation "m" (figure 5) est animée d'un mouvement de va-et-vient entre les points "kil' et "1". Pendant ce temps, le coulisseau 4 est maintenu à son point mort supérieur par l'élément d'équilibrage 26 qui agit constamment sur lui et par la butée 27. Pour mettre le coulisseau 4 en course utile, on envoie un fluide moteur dans l'enceinte c8té tige du vérin 12. Sous l'action du fluide moteur, le piston vient occuper sa position extrême gauche (suivant la figure 5) en déplaçant le boltier 16 et en comprimant le ressort 17. A ce moment, la tige 13 déplace l'articulation "m" jusqu'au point "n". Alors, l'arbre coudé 6 commence à déplacez a bielle 10 et le levier jl vers leur position basse. Du fait que l'articulation "m" se trouve déplacée en position extrême gauche (point 'tn"), l'effort de l'arbre coudé 6 est transmis, par l'intermédiaire de la chaine cinématique, au coulisseau 4 qui se déplace vers sa position extrême inférieure d'une valeur égale au double de l'excentricité de l'arbre coudé 6.La course active du coulisseau 4 est accomplie (opération technologique)0 La chaine cinématique (figure 5) reliant le coulisseau 4 à marbre coudé 6 est conçue avec de tels paramètres que, pendant l'exécution de l'opération technologique, le vérin 12 est soumis à 15% environ de l'effort. technologique appliqué au coulisseau, Au cas oU l'effort sur le coulisseau dépasse la valeur calculée (valeur nominale) de la presse, le coulisseau 4 s'arrête sans arriver à son point mort inférieur. le vérin 12 se déplace vers la gauche d'une valeur égale à la déformation de l'amortisseur 20 et la manivelle de l'arbre coudé 6 passe son point mort inférieur sans augmenter l'effort sur le coulisseau 4 au-dessus de la valeur admissi bleO La rotation de l'arbre coudé 6 continuant, 1, amortiseeur 20 revient à sa position de départ. Pour faire revenir le coulisseau 4 de sa position de travail, on annule l'arrivée de fluide moteur dans l'enceinte c8té tige du vérin 12 Le ressort 17 agit par l'intermédiaire du bottier 16 sur le piston 14, dont la tige 13 déplace l'articulation "m" jusqu'à la position moyenne (repos) (point "1"). le coulisseau 4 monte sous l'action de l'élément d'équilibreur 26 jusqu'à la butée 27 et est immobilisé à son point mort supérieur. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons si ce11es-ci sont réalisées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent, REVENDICATIONS 1. Presse a genouillière, du type comportant un bSti uipé d'une table pour la pièce à façonner et sur lequel sont montes des glissières disposées perpendiculairement au plan de la table et sur lesquelles se déplace un coulisseau portant un outil de façonnage et relié à un arbre coudé, monté sur ledit bfiti, par une chaîne cinématique comportant un mécanisme de déclenchement de la course utile du coulisseau, caractérisée en ce que ledit mécanisme de déclenchement comprend un vérin dont l'élément mobile fait partie de ladite chaîne cinématique, et dont l'élément immobile est monté sur le bgti de la presse avec possibilité de déplacements axiaux de va-et-vient suivant une irection perpendiculaire à l'axe du coulisseau au moment de l'apparition d'efforts de surcharge sur ledit coulisseau. 2. Presse à genouillère conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que le vérin précité est un vérin à simple effet doté d'un ressort de rappel. 3. Presse à genouiire conforme à l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la chaîne cinématique reliant le coulisseau à l'arbre coudé comporte une bielle articulée à l'arbre coudé et dont l'extrémité libre est articulée d'une part à un levier articulé à son tour au coulisseau, d'autre part a l'!l;~ment mobile du vérin. 4. Presse à genouillière conforme à llune des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'élément mobile du vérin est monté sur le bati par l'intermédiaire d'un amortisseur à plateaux comportant un corps fixé à demeure sur le bats, coaxialement au vérin, et comportant un boîtier en forme de gobelet doté d'un couvercle et contenant une tige montre suivant son axe et sur laquelle sont engagés des ressorts e plateaux disposée entre un bourrelet de cette tige et ledit couvercle, les extrémités de cette tige passant à travers des orifices pratiqués dans le couvercle et dans le fond du corps de l'amortiss-r, tandis que son extrémité sur laquelle est ménagé ledit bourrelet est articulée à l'élément immobile u vérin.