Brevet FR2382966A1 — publié le 19781006

La présente invention est relative des perfectionnements apportés aux tronçonneuses dans lesquelles le déplacement alternatif de la tête porte-fraise en vue du sectionnement des pièces est assure de manière automatique. On sait que dans les machines de ce type l'actionnement en vaet-vient de la tête est généralement opéré à l'aide d'un vérin pneumatique à double effet, assqcié à un circuit hydraulique agencé de manière à freiner la vitesse de déplacement de ladite tête lors de la course de travail de celle-ci tout en permettant son retour ac céléré à la position de repos. On conçoit que Si l'on fait comporter à une telle tronçonneuse des moyens pour l'alimentation et l'é- vacuation automatiques des pièces a sectionner, son fonctionnement ne nécessite plus aucune intervention manuelle et autorise donc des cadences de travail très élevées. Il faut toutefois remarquer que les tronçonneuses automatiques classiques sont très mal adaptées au sectionnement des tubes ou autres pièces tubulaires. En effet les variations plus ou moins brusques de l'épaisseur de métal à découper, tout particulièrement en fin de sectionnement des tubes à section circulaire, engendrent des contraintes au niveau de la périphérie de la fraise par suite de l'incapacité des espaces entre-dents à loger les copeaux de métal ces contraintes provoquent fréquemment 1 'endommagement de la fraise qui doit alors être remplacée. Pour des travaux de ce genre l'on doit donc avoir recours aux tronçonneuses a descente manuelle dans lesquelles l'opérateur peut modifier comme désiré la vitesse de descente de la tête porte-outil en fin de travail. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent a remédier a l'inconvénient précité et a permettre la réalisation d'une tronçonneuse automatique a vitesse de travail variable, propre a convenir tout particulièrement bien pour le sectionnement des tubes et autres pièces tubulaires. L'invention consiste essentiellement à faire comporter au circuit hydraulique de freinage de la machine une dérivation dont le débit de fuite intervient pour le réglage correct de la vitesse de travail de la tête porte-outil, et à commander la mise hors-circuit de cette dérivation par un palpeur réglable en position sur le trajet de déplacement de la tête précitée afin de diminuer le débit de fuite au moment ou l'on désire abaisser la vitesse de travail susmentionnée. On conçoit qu'on peut dans ces conditions obtenir un fonction nement comparable à celui des tronçonneuses manuelles, tout en profitant des avantages inhérentsaux tronçonneuses automatiques. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. Fig. 1 est une vue partielle en élévation montrant l'agen- cement général d'une tronçonneuse automatique comportant application des perfectionnements suivant l'invention. Fig. 2 est une vue schématique du circuit de freinage hydraulique et des organes de commande qui lui sont associés. Fig. 3 est une vue en bout d'un tube, faisant ressortir l'agencement d'une variante de mise en oeuvre de l'invention. La machine représentée en fig. 1 comprend à la manière usuelle un bâti horizontal 1 qui supporte d'une-part l'etau 2 pour le maintient de la pièce 3 à découper et d'autre part la base de la colonne 4 destinée à assurer le guidage du coulissement vertical de la tête porte-outil 5, laquelle est équipée d'un moteur 6 pour-l'entraînement d'une fraise 7 axe horizontal. Cette tête mobile 5 est solidaire d'une console 8 formant support pour le cylindre 9 d'un vérin pneumatique 9-10 du type à double effet ; la tige 10 associée au piston de ce vérin 9-10 étant rigidement fixée au sommet de la colonne 4, -l'on conçoit que l'admission de l'air comprimé à l'une ou l'autre des extrémités dudit vérin provoque l'abaissement ou l'élévation de la tête 5 et de la fraise 7 par rapport à la pièce 3 à tronçonner. Si la vitesse de fonctionnement impartie à la tête 5 par le vérin 9-10 peut convenir pour le retour en position haute de ladite tête après sectionnement, elle serait évidemment trop rapide pour l'abaissement, -c'est-à-dire pour la course de travail, et l'on doit donc prévoir un circuit hydraulique de freinage En fig. -1 on a supposé que l'ensemble de ce circuit de freinage, y compris les adjonctions qui font l'objet de la présente invention, -était monté à l'intérieur d'un bottier 11 porté par le bâti 1, 'actionnement des organes mobiles de cet ensemble étant assuré par deux tiges verticales 12 et 13 fixées sur un bras horizontal Sa solidaire de la tête mobile 5. Comme montré en fig. 2, la base de la tige 12 pénètre à 1'in- térieur d'un vérin hydraulique dont le corps 14 est fixe tandis que le piston mobile 15, pourvu -d'un système de clapet automatique, est monté en bout de la tige 12 précitée. A la façon usuelle, sur l'em- bout inférieur du corps 14 est branchée une canalisation 16 qui alimente un ajutage réglable 17 pour revenir par une canalisation 18 à l'embout supérieur dudit corps 14. Sur la canalisation 16 est prévue une dérivation 19 commandée par une électro-vanne 20 et sur laquelle est monté un ajutage réglable 21, lui-même relié à la canalisation de retour 18. La commande électrique de l'electro-vanne 20 est opérée à travers un conducteur 22 associe à un contacteur 23 convenablement alimente ; ce contacteur 23 est fixé sur un support 24 dont la position en hauteur peut être réglée à l'aide d'une tige filetée 25 vissée dans un prolongement la du bâti 1. L'organe mobile 23a du contacteur 23 est destiné à être actionné par un levier palpeur 26 articulé en lb et sollicité vers le haut par des moyens élastiques ap propriés, schématisés en 27 ; le levier 26 sert simultanément à l'actionnement du commutateur de fin de course 28 relié au distributeur pneumatique qui assure l'actionnement du vérin pneumatique 9-10, de façon à ramener vers le haut la tête mobile 5 en fin de sectionnement. Le levier pivotant est lui-même commandé à -l'abaissement par un poussoir réglable fixé en bout de la tige 13, ce poussoir étant en -l'occurence constitué par une vis 29 vissée dans l'extre- mité inférieure repliée de ladite tige. Les ajutages 17-et 21 sont réglés de façon à ce que la somme de leur débit, -c'est-à-dire en fait le débit qui circule dans la canalisation de retour 18 lorsque I'électro-vanne 20 est en position ouverte, soit telle que le freinage hydraulique ainsi assuré est suffisant pour la vitesse de descente ou vitesse de travail normale de la tête 5. Dans ces conditions le sectionnement de la quasi totalité du diamètre du tube 3 peut être effectué à la façon usuelle. Par contre, un peu avant la fin de course basse la vis 29 vient prendre appui contre le levier pivotant 26 qui est ainsi abaissé le contacteur 23 est en conséquence commandé si bien que l'electro- vanne 20 ferme r;la dérivation 19. L'échappement du liquide hydrauli- que repoussé par le piston 15 du vérin 14-15 ne peut dès lors s'effectuer qu a travers l'ajutage 17, si bien que le débit de fuite diminue et que la vitesse de descente décroît du même coup : la fin de l'opération de sectionnement est ainsi effectuée à vitesse lente, de la même manière que dans une tronçonneuse manuelle, ce qui évite tout risque d'endommagement de la fraise 7. Lorsque la tête mobile 5 arrive en fin de course basse, le le vier 26 vient actionner le commutateur 28 qui assure le retour vers le haut de ladite tête à grande vitesse. Au cours de ce mouvement ascendant, le levier 26 est lui-même ramené vers le haut par les moyens élastiques 27, de telle sorte que le contacteur 23 revient à sa position de repos pour laquelle l'électro-vanne 20 est ouverte ; la machine est ainsi prête à un nouveau cycle de fonctionnement. En définitive le réglage précis de la hauteur du support 24 à l'aide de la tige 25 permet d'obtenir le ralentissement de la vitesse de travail au moment opportun, c'est-à-dire lorsque la péri phérie de la fraise 5 attaque la partie inférieure de la section du tube 3 à sectionner. Il va de soi qu'on peut encore perfectionner le système suivant l'invention en prévoyant plusieurs zones de tronçonnage à vitesses différentes. Comme schématiquement représenté en fig. 3, on peut en effet distinguer trois zones différentes lors du sectionnement d'un tube tel que 3, à savoir - une zone supérieure a correspondant à la première phase du sectionnement ; cette zone présente une épaisseur relativement importante et il est donc avantageux, par suite de la longueur des copeaux métalliques, de faire en sorte que la tête mobile 5 se déplace vers le bas à une vitesse peu élevée - une zone médiane b à épaisseur réduite et pour laquelle la vitesse de descente de la tête 5 peut etre rapide , et une zone inférieure c correspondant à la phase finale de tronçonnage ; l'épaisseur de métal à découper est importante et il est en conséquence préférable que la vitesse de descente de la tête 5 soit faible, encore inférieure à celle prévue pour la zone a. Pour répondre à de tels impératifs on monte sur la canalisation 16, entre la dérivation 19 et l'ajutage réglable 17, une électro-vanne de commande schématisée en 30 en fig. 2 ; cette électro- vanne 30 est commandée par un contacteur (non représenté) monté sur un support réglable analogue à celui 24-25 du contacteur 23, de fa çon à être actionné par le levier pivotant 26 avant ledit contacteur 23. L'ajutage 17 est réglé de manière à permettre un débit correspondant à la vitesse V1 -désirée pour la zone a, tandis que le débit autorisé pour-l'ajutage 21 correspond à la vitesse lente V2 nécessaire à la zone inférieure c, de telle sorte que lorsque les deux électro-vannes 20 et 30 sont ouvertes le débit total de fuite est égal à la somme des débits élémentaires et qu'on obtient donc une vitesse V3 = V1 + V2, cette vitesse V3 étant la vitesse rapide dé sirée pour la zone médiane b. On comprend donc finalement que moyennant un réglage judicieux des ajutages 17 et 21 et du positionnement en hauteur des deux contacteurs de commande associés aux électro-vannes 30 et 20, la tête mobile 5 est susceptible d'être animée automatiquement de trois vitesses de travail différentes. Il est intéressant de souligner que dans tous les cas le débit de fuite est modifié mais qu'il n'est jamais interrompu, de telle sorte qu'on ne provoque dans le déplacement de la tête porte-fraise 5 aucun arrêt susceptible d'endommager l'outil. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Tronçonneuse automatique, du genre comportant d'une part des moyens pour impartir à la tête porte-outil un mouvement alternatif à vitesse relativement élevée et d'autre part un circuit hydraulique de freinage à débit contrôlé propre à ralentir la vitesse de déplacement lors de la course de travail de ladite tête, caractérisée en ce que le circuit hydraulique de freinage comprend une dérivation dont le débit de fuite intervient pour le réglage correct de la vitesse de travail de la tête, ainsi que des moyens réglables placés sous la dépendance du déplacement de ladite tête pour mettre hors-circuit la dérivation précitée en vue de diminuer le débit au moment où l'on désire abaisser la vitesse de travail. 2. Tronçonneuse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la dérivation, pourvue d'un ajutage réglable, est commandée par une électro-vanne elle-même actionnée par un contacteur disposé de façon à ce que son organe de manoeuvre soit déplacé par un élément solidaire de la tête mobile porte-outil. 3. Tronçonneuse suivant la revendication 2#, caractérisée en ce que le contacteur, prévu reglable en position, est actionné par-le levier pivotant qui assure la commande du commutateur usuel de fin de course de la machine.