Brevet FR2348016A1 — publié le 19771110

La présente invention se rapporte aux machines d'oxyl coupage et, plus généralement, aux machines dans lesquelles le déplacement d'un outil est asservi à un tracé effectué sur une feuille de papier, ou autre support souple, ou au controu d'un gabarit en tôle (machines magnétiques d'oxycoupage). L'invention se rapporte plus particulièrement aux machines dans lesquelles l'organe de lecture du tracé ou du contour et le chalumeau de découpage, ou autre outil asservi, se dépla- cent suivant deux axes de coordonnées rectangulaires, l'un défini par un bras de support, l'autre défini par des moyens de guidage dudit bras en translation. L'invention se propose de réduire l'encombrement de ce genre de machines, sans en augmenter sensiblement le coût de fabrication, en faisant application du procédé connu de changement d'échelle. Dans les machines classiques, deux moteurs électriques, asservis à partir d'un circuit électronique qui met en oeuvre les signaux issus de l'organe de lecture, commandent simultanément les déplacements de organe de lecture et de l'outil de reproduction du tracé. Celui-ci est donc reproduit en-grandeur naturelle. Si, par contre, les déplacements de organe de lecture sont transmis à l'organe de reproduction par l'intermédiaire d'une transmission à changement de vitesse, il y a changement d'échelle. Les machines à changement d'échelle de l'art antérieur ne sont pas d'un type classique et font appel à des solutions relativement onéreuses, ce qui en limite considérablement la diffusion. Par exemple, selon le brevet français No. 1 425 237, demandé par la société dite : "Hancock and Co (Engineers) Limited" le 26 Février 1965, pour 'mécanisme traceur pour machine à decou- per au jet d'oxygène", le plan à reproduire, au lieu d'être posé sur une table comme dans les machines classiques, est fixé à la périphérie d'un tambour tournant solidaire d'un chariot à translation longitudinale, qui supporte lui-meme un chariot à translation transversale. Cette solution facilite la réalisation du changement d'échelle, en réduit l'encombrement, mais elle est relativement complexe et ne donne pas toujours une reproduction rigoureusement fidèle du tracé. Selon le brevet français No. i 595 115 de la Demande resse, déposé le 16 Décembre 1968 pour "Machine d'oxycoupage à changement d'échelle", le plan à reproduire est supporté par une portion de tapis roulant ou de courroie sans fin, glissant à plat sur une table fixe et un changement d'échelle est obtenu par des moyens électroniques. La présente invention a pour objet un mécanisme de changement d'échelle très simple, adaptable aux machines classiques aussi bien qu'à celles qui font l'objet du brevet français No. 1 595 115. Elle a encore pour objet une machine à lecture verticale, munie d'un tel mécanisme de changement d'échelle. Le mécanisme de changement d'échelle suivant l'inven tion est caractérisé par une transmission du mouvement, avec multiplication de vitesse, entre les mécanismes d'entraînement transversal de l'organe de lecture et de l'organe de reproduction et par des moyens mécaniques de provoquer un déplacement relatif du support plan dudit tracé et dudit bras, la vitesse dudit dé- placement relatif étant démultipliée par rapport à celle du bras. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ciwaprès. Au dessin annexé : Les figures 1 et 2 représentent schématiquement, respectivement en élévation et en plan, une machine d'oxycoupage selon l'invention, munie de ses organes d'entraînement des organes de lecture et de reproduction le long du bras les figures 3 et 4 représentent schématiquement, res- pectivement en élévation et en plan, les organes d'entrarnement du bras et de la table de lecture la figure 5 représente une variante de la figure 1, dans laquelle la table de lecture est verticale ; et la figure 6 représente un autre mode d'exécution des organes d'entraînement de la table de lecture. Aux figures 1 et 2, on a représenté une table de lecw ture horizontale l qui roule sur des supports de guidage, 2, 3, et un support fixe 4 de la tôle à découper T. Une tete de lecture 6 et un portewohalumeau 5 coulissent sur un bras horizontal 7 qui définit un axe des abscisses ou axe transversal. La tête 6 com- porte un organe suiveur 61 du tracé D, tandis que le porte-chalu- meau 5 est muni d'un chalumeau 51. Le bras 7, supporté par un train de guidage 8 se déplace longitudinalement sur un rail 81, en prenant appui sur un rail porteur 82 par l'intermédiaåre d'une flèche 10. La tête de lecture 6 est solidarisée au point 12 à un ruban d'acier 14, tandis que le porte-chalumeau 5 est solidarisé en un point 13 à un ruban d'acier 15. Le ruban 14 forme une boucle fermée autour de deux poulies 9-11 dont les axes sont séparés par une distance A/2, tandis que le ruban 15 forme une boucle fermée autour de deux poulies 90-110 dont les axes sont séparés par une distance A. Un bottier de commande 91 de motorisation des poulies 9 et 11, placé au,dessusdu train de guidage 8, loge un moteur 92 dont l'axe entratne en plus de la poulie Il une roue dentée 93. Celle-ci engrène avec une roue dentée 94 qui entratne elle-même la poulie 90. Le rapport d'engrenage est tel que cette dernière est entratnôe à vitesse double de la poulie 11. I1 en résulte que la vitesse de coupe en X est double de la vitesse de lecture en X. Les figures 3 et 4 montrent les organes d'entratnement longitudinal (vu en Y)- du bras 7. On retrouve, à la figure 4, la table de lecture 1, la tôle T1 les organes de lecture 6 et de reproduction (5-51), les supports de guidage 2-3 et 81"82 ; mais, pour simplifier le dessin, les organes d'entralnement transver- sal des têtes 6 et 5, montrés à la figure 2, n'ont pas eété repue' sentes à la figure 4. A la figure 3, on a représenté le rail de guidage 81, la table de lecture 1 et le train de guidage 8 du bras 7. Un ruban d'acier 23, forme une bande fermée autour de poulies, 21, 24 et 27. La poulie 21 est entratnée par une roue motrice 20, elle-meme entratnee par le moteur 200 qui commande le mouvement longitudinal. Deux galets, 22 et 25, solidaires en translation du bras 7 et du bloc moteur, permettent d'appliquer, suivant un angle voisin de 1800, le ruban 23 sur la poulie 21 afin d'obtenir une adhérence suffisante dudit ruban. Lorsque la machine est en fonctionnement, un levier de blocage 28 empêche la rotation de la poulie 27, si bien que le ruban 23 a un point fixe par rapport à la table à cette extrémité. Lorsque la roue motrice 20 effectue un tour, en roulant sur le rail 81 le train de guidage 8 et le bras 7 subissent une translation en Y égale àrrd, d étant le diamètre de la roue 20. En même temps, la poulie 21, de diamètre d/2, entrasse le ruban 23 ded/2. La table 1 est donc déplacée deX > d/2 dans le même sens que le bras 7. Autrement dit, le chalumeau, solidaire du bras 7, subit un déplacement en Y deux fois plus rapide que le déplace ment relatif de l'organe de lecture et de la table de lecture. Pour effectuer le réglage de position du dessin par rapport à la tête de lecture avant le fonctionnement de la machine qui vient d'être décrit, on débloque la poulie 27 au moyen du levier 28, et on déplace manuellement la table 1 par rapport au bras 7. A la figure 5, on retrouve les mêmes organes qu'a la figure 1, affectés des mêmes numéros de référence, mais la table de lecture 1 est disposée verticalement. il en résulte que le bras 7 doit comporter une partie horizontale de guidage et d'en tratnement du porte-chalumeau 5, et une partie verticale de guidage et d'entratnement de l'organe de lecture 6. Le train de guidage 8, placé à la jonction entre les deux parties du bras, coopère, comme dans le mode d'exécution illustré par les figures 1 à 4, avec un rail 81, tandis que la table 1 coopère avec des organes de guidage 2 et 3, et les organe nes d'entraSnement en Y sont identiques à ceux des figures 3 et 4. De même, les organes d'entrasnement en X sont identiques à ceux des figures 1 et 2. Dans les machines décrites ci-dessus, la table porte. plan a des dimensions réduites de moitié par rapport à une machine à échelle 1/1, puisque le dessin est exécuté à 11échelle 1/2. Dans le mode d'exécution à table horizontale, l'économie de surface au sol, ainsi réalisée, est de l'ordre de 25 46.- Dans le mode d'exécution à table verticale, elle atteint 40 ,' par rapport à une machine classique. La réduction de la hauteur de la table verticale qui résulte du changement d'échelle facilite considérablement la mise en place des plans sur la table. Il va de soi que ltéchelle 1/2 adoptée dans l'exemple préféré décrit n'est pas limitative et qu'une échelle quelconque peut facilement être obtenue par les mêmes moyens. Bien que la transmission des mouvements par poulies et courroies (avantageusement constituées de rubans d'acier, minces) constitue la solution préférée, on pourrait, sans s'écarter de l'esprit de l'invention, utiliser un système équivalent de cha. nes et de pignons, ou meme de pignons et de crémaillères. Pour le déplacement en Y, la crémaillère serait sOlidaire de la table porte-plan et le pignon solidaire de la roue motrice 21. La figure 6 représente très schématiquement une variante dans laquelle le mouvement en Y de la table porte.plan 1 relativement au bras 7 est obtenu au moyen d'un contrepoids 60 entrat- nant une courroie 61 ou un ruban d'acier qui passe sur deux poulies fixes 62-63 et sur une poulie 64 dont l'arbre est monté dans un palier solidaire de la table 1, pour venir s'attacher au bras 7 en 65. Un tel dispositif donne un rapport d'échelle 1/2. Lorsque le bras 7, dont l'organe de lecture est solidaire, se déplace à une certaine vitesse (fixée par le moteur d'entratne- ment en Y, non figuré), la table 1 sera en effet entraÎnée à vitesse moitié par rapport au rail 3, donc également à vitesse moitié par rapport à l'organe de lecture. REVENDICATIONS 1. Machine dans laquelle le déplacement d'un organe de repro duction est asservi, par llintermédiaire d'un organe de lecture, à un tracé ou contour plan, les organes de lecture et de reproduction se déplaçant suivant deux axes de coordonnées rectangulaires, l'un, transversal, défini par un bras de support le long duquel ils coulissent, l'autre, longitudinal, défini par des organes de guidage dudit bras en translation, les vitesses de déplacement des deux organes respectifs le long de chacun desdits axes étant entre elles dans un rapport d'échelle différent de l'unité, caractérisée par une transmission du mouvement, avec multiplication de vitesse, entre les mécanismes d'entraSnement transversal de l'organe de lecture et de organe de reproduc tion et par des moyens mécaniques de provoquer un déplacement relatif du support plan dudit tracé et dudit bras, la vitesse dudit déplacement relatif étant démultipliée par rapport à celle du bras. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite transmission comprend un premier couple de poulies et un ruban d'entratnement transversal de l'organe de lecture, un second couple de poulies et un ruban d'entraînement transversal de l'organe de reproduction et un engrenage effectuant la liaison mécanique entre les deux couples. 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits moyens mécaniques comprennent une roue ment du bras de support le long de ses organes de guidage, et, montée sur le même arbre, une poulie dont le diamètre est dans un rapport déterminé avec celui de la roue motrice, ladite poulie coopérant avec un ruban d'entralnement dont les extrémités sont solidaires dudit support plan. 4. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits moyens mécaniques comprennent une poulie dont l'arbre est monté dans un palier solidaire dudit support plan et une courroie, fixée à une extrémité audit bras, mène ladite poulie et est ellemême entrainôe par un contre-poids. 5. Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les extrémités dudit ruban d'entratnement coopèrent avec des poulies montées sur ledit support plan, des moyens étant prévus pour bloquer l'une d'elles et solidariser ainsi lesdites extréZ mités audit support plan. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisée en ce que, ledit support plan étant vertical, ledit bras comporte deux parties solidaires, l'une horizontale sur laquelle coulisse l'organe de reproduction, l'autre verticale sur laquelle coulisse organe de lecture.