Brevet FR2377856A1 — publié le 19780818

La présente invention se rapporte à une machine à fabriquer des ressorts double torsion. On connait déjà des machines à fabriquer des ressorts qui comportent essentiellement un chariot mobile à déplacement longitudinal supportant une broche rotative et un mandrin d'enroulement du fil à bobiner. On connait aussi des machines à enrouler des ressorts hélicofdaux dans lesquelles le fil à travailler, sortant d'un guide-fil, passe sur un doigt enrouleur interieur puis sur un doigt enrouleur extérieur, ces doigts étant évidemment réglables en fonction du travail à effectuer. On peut obtenir ainsi des ressorts enroulés à droite ou à gauche d'un pas et d'un diamètre voulu. Cependant aucune de ces machines existantes ne permet de réaliser des ressorts de configuration particulière tels que des ressorts double-torsion, c'est-à-dire par exemple des ressorts dont la partie centrale comporte un simple cambrage de part et d'autre duquel sont enroulées des spires de pas inverse dont les extrémites se terminent donc par deux branches rectilignes disposées dans le même plan. Pour realiser ce type de matériel requérant des opérations alternées de cambrage et d'enroulage, il était nécessaire de transférer l'épingle originale d'une machine à une autre, certaines opérations même s'ef fectuaht tanuellement, au détriment bien entendu de la rapidité et du coût d'é xécution. L'invention propose une machine qui evite ces inconvénients car elle se prête à un automatisme total et permet de réaliser tous types de ressorts double-torsion. Suivant l'invention la machine est essentiellement constituée de deux sous ensembles superposes et indépendants ; le sous ensemble supérieur destiné à la mise en place de l'entraineur-de fil dans la position travail à l'aide de pinces mobiles ; le sous ensemble inférieur destine au formage du ressort par l'enroulement de l'épingle originale à l'aide de l'entraineur. Suivant une caractéristique particulière de l'invention, l'entraineur est une pièce indépendante adaptable au type de ressort recherché ; il porte au moins deux échancrures d'accirochage destinées aux pinces mobiles et un orifice destiné à coopérer avec un doigt d'entrainement rotatif. Suivant une autre caractéristique de l'invention le sous ensemble inferieur comporte deux têtes latérales mobiles en translation qui se referment l'une vers l'autre pour engager l'entraineur dans l'épingle à former ; ces têtes mobiles renferment les engrenages et pignons nécessaires au mouvement de l'entraineur. Suivant une autre caracteristique de l'invention des reproducteurs mobiles des cendent sur les fils d'épingle pour les guider suivant le pas de roulage déterminé ; ils sont entraines par les têtes mobiles. D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention apparaitront maintenant à la lecture de la description suivante de formes de réalisation en référence aux dessins annexés. - la figure 1 a est une vue d'un type de ressort 11double-torsion" - la figure 1 est une vue en plan des postes de transfert, de fabrication et de sortie des ressorts double-torsion. - la figure 2 est une vue en élévation suivant les flèches A de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe suivant BB' de la figure 1. On se réfère en premier lieu à la figure 1 qui montre une vue en plan de l'ensemble de l'installation pour la réalisation de ressorts doubletorsion. A partir du stock de fils disposés en 9 on obtient par cambrage entre les rouleaux 2 à l'aide de la tige 3, une épingle simple 4 disposee transversalement à la chaine de transfert 5 aux autres postes. Prise en charge par le chariot mobile de transfert 6 l'épingle 4 est soumise aux postes de faconna- ge 7 et de prébouclage 8 ou bien soit à l'un ou l'autre, soit aux deux selon le produit recherché. Elle est reprise ensuite pour être amenée au poste de roulage désigné dans son ensemble par la référence 1. Celui-ci est essentiellement réalise sous forme de deux sous-ensembles superposes et indépendants : le sous ensemble inferieur 10 dont a figure 2 donne une vue plus détaillée en élévation et le sous ensemble supérieur 30 dont la figure 3 donne une vue plus détaillée en coupe. En se référant aux figures 1 et 2, on remarque que le sous ensemble inferieur 10 comprend un support 11 en forme de U, dont les branches sont traversées par un arbre cannelé 12 entraine en rotation par un moteur 13 par 1 'in- termédiaire de pignons (eventuellement de pignon réducteur) 14. Deux têtes laté- rales 15 guidées par des galets 16 peuvent se deplacer latéralement dans le support 11 ; elles enveloppent l'arbre 12 et renferment un jeu de pignons 24 mettant en rotation les carres d'entrainement 17. Un jeu de biellettes 18 coniuan- dées par le verin 19 permettent de rapprocher ou d'éloigner l'une de l'autre les têtes mobiles 15.Sur l'axe des carrés d'entrainement 17, au sommet de chaque tête, s'articule au moins un capot 20 possédant luiemême un axe horizontal 21 dont un pignon 22 engrène avec celui du carré 17. Cet axe se termine par un galet filete 23 appelé reproducteur. Les deux reproducteurs 23 de même que les deux carrés d'entrainement 17 pour chacune des têtes mobiles 15 sont orientées vers î'in?é- rieur du support 11, entre lesdites têtes. Enfin l'arbre 12 entraine à une de ses extrémités un plateau 29 portant une butée destinée à limiter la rotation de l'arbre àun nombre de tours déterminé. En se référant aux figures 1 et 3 on voit que le sous ensemble supe- rieur 30 se compose d'une potence 31 sur laquelle s'articule un levier 32 pivotant autour de l'axe 33 grâce au vérin 34. Des glissieres circulaires de guidage 35 prévues sur la potence permettent-le réglage en hauteur du levier par rapport au premier sous ensemble, le centre de rotation de ces glissières se trouvant sensiblement sur l'axe des carres d'entrainement 17. Sur ledit levier 32 sont montés côte à côte deux pinces 36 qui pivotent dans un plan-vertical autour des axes 37 ; les deux pinces engrènent l'une sur l'autre au voisinage de leurs axes 37 de telle sorte que la rotation de l'une dans un sens entraine automatiquement la rotation de l'autre dans l'autre sens. Une pince est justement manoeuvrée dans ce but par un vérin 38. De ce fait les pinces s'ouvrent ou se referment suivant la manoeuvre du vérin. Les extrémités inférieures 39 des pinces servent à la prehension de l'entraineur 25 muni d'un évidement carre destine à recevoir les carres d'entrainement 17. On voit sur la figure 3 que les reproducteurs 23 solidaires des ca'- pots 20 sont mo-biles en hauteur grâce à deux petits verins 26 prenant appui sur la potence 31. On voit également l'épingle 4 présentée au poste de roulage par le chariot de transfert 6, de même que le sous ensemble inferieur 10,dont débordent les têtes mobiles 15. Le fonctionnement du poste de roulage l, en référence aux figures 2 et 3 s'effectue de la manière suivante L'organe de préhension de l'épingle 4 prend celle-ci du chariot de transfert 6 pour la placer en position horizontale (fig. 3). A ce moment le le vier 32 est dans la position relevée représentée en traits mixtes c'est-à-dire que le levier 32', les pinces 36' et l'entraineur 25' sont tout à fait dégagés du sous ensemble inférieur. Puis le verin 34 provoque l'abaissement du levier 32 jusqu'à ce que l'entraineur 25 soit descendu dans la position représentée en traits pleins à la figure 3. A partir de ce moment là, les deux têtes mobiles 15 (fig. 2) se rapprochent l'une de l'autre grâce au vérin 19 jusqu'à ce que les carrés d'entrainement 17, mâles, s'engagent dans les évidements correspondants, femelles,de l'entraineur 25. Puis les pinces s'ouvrent laissant l'entraineur en place entre les têtes, et le support 32 reprend la position 32' (en traits mix tes). Le moteur du sous ensemble inférieur se met en marche, entraine l'arbre 12, et par l'intermédiaire des pignons 24 assure la rotation de l'entraineur 25 qui enroule l'extremite de l'épingle. Les deux branches arrière de celles-ci glissent sur les reproducteurs 23 maintenus en position par les. verins 26.Comme les reproducteurs 23 possèdent un filetage, les branches de l'épingle subissent une translation au fur et à mesure de leur déroulement, c'est-à-dire que les branches restent à 1' aplomb du ressort en cours de formation, ce qui évite le chevauchement des spires et assure la formation régulière du ressort. Dès que le ressort est roulé, ce qui correspond par exemple à la mise en butée du plateau 29, le moteur s'arrête ; suivant un processus inverse les pinces 36 viennent saisir llentraineur 25 qui se trouve à nouveau dégagé du plan de travail. Une nouvelle épingle est à nouveau engagee et le cycle recommence. Ainsi l'entraineur est largable c'est-à-dire qu'entre chaque opération il s'efface du plan de travail. I1 est amene ensuite dans chaque épingle avant le roulage de chaque ressort. I1 est donc facilement accessible et interchangeable -de même que les reproducteurs- ce qui permet d'adapter rapidement la machine au roulage de ressorts de type nouveau. Avant de replacer une épingle non traitée au poste de roulage, le ressort préalablement obtenu a été évidem- ment dégagé de ce poste par un chariot de transfert. Avant d'être déposé dans le container de stockage en bout de ligne, il peut subir eventuellemeltune dernière opération de cambrage-latéral et/ou vertical de ses branches aux postes successifs de cambrages 27 et 28 (fig. 1). Cette machine à fabriquer les ressorts double-torsion se prête ai sément à un automatisme total, toutes les opérations pouvant s'effectuer à partir diune logique de commande des verins et moteurs, sans nécessiter d'opération manuelle. L'invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite mais en englobe au contraire toutes les variantes constructives. REVENDICATIONS 1 ) - Machine à fabriquer des ressorts double-torsion notamment du genre compor tant un cambrage central de part et d'autre duquel sont enroulees des spi res de pas inverse, caracterisee par le fait, qu'à la suite du poste de formage, connu en soi, d'une épingle à deux branches, se trouve un poste de roulage 1 constitué de deux sous ensembles indépendants, un sous ensem ble supérieur 30 destiné la mise en place en position travail d'un en traineur de fil 25 grâce à des pinces mobiles de préhension 36, et un sous ensemble inférieur 10 assurant le roulage de l'épingle qui comporte deux têtes mobiles 15 munies de carres d'entrainement 17 assurant la rotation de l'entraineur, ainsi que deux capots pivotants 20 munis de galets repro ducteurs 23 assurant le guidage des deux branches de l'épingle pendant l'enroulement 20) - Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait que le sous ensemble superieur 30 comporte un levier 32 articulé sur une potence 31 autour d'un axe horizontal et manoeuvre par un vérin 34, lequel levier supporte les pinces 36 pouvant s'ouvrir sous l'action d'un vérin 38 monté sur ledit 'levier. 30) - Machine selon la revendication 2 caracterisee par le fait que la potence 31 comporte des glissières circulaires de guidage 35 permettant le regla ge en hauteur du levier 32 par rapport au sous ensemble inférieur, le cen- tre de rotation de ces glissières se trouvant sensiblement sur l'axe des carrés d'entrainement 17. 40) - Machine selon la revendication 2 caractérisée par le fait que les pinces 36 engrènent l'une sur l'autre au voisinage de leurs axes de rotation 37. 50) - Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait que l'entraineur 25 est une pièce indépendante dégagée du plan de travail par le sous ensem ble supérieur 30 après le roulage de chaque ressort, et amenee dans chaque épingle avant le roulage de chaque ressort. 60) - Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait que les têtes mobiles 15 du sous ensemble inférieur se rapprochent ou s'eloignent l'une de l'autre pour engager ou degager les carrés d'entrainement 17, mâles, dans ceux correspondants, femelles, de l'entraineur 25, et par le fait que ces têtes renferment pour la rotation des carrés d'entrainement 17, des pignons 24 entrainés par un arbre cannelé 12 qui traverse transversalement les deux têtes et qui est mis en rotation par un moteur. 70) - Machine selon les revendications 1 et 6 caractérisee par le fait que cha que tête mobile porte des galets dits "reproducteurs" 23 montes sur les capots 20 pivotant autour de l'axe des carrés d'entrainement 17 mobiles en hauteur à l'aide des deux verins 26 et entrainés en rotation en même temps que les carrés d'entrainement, par les pignons 22. 80) T Machine selon les revendications 1 et 6 caractérisée par le fait qu'un plateau 29 entraine par l'arbre 12, porte un système de butées limitant la rotation de l'arbre et des carrés d'entrainement 17 à un nombre de tours determiné. 90) - Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait que préalable- ment au poste de roulage, l'épingle subit une opération complémentaire de façonnage etjou de prebouclage aux postes successifs 7 et 8. 100) - Machine selon la revendication 1 caractérisée par le fait qu'à l'issue du poste de roulage, le ressort obtenu subit une opération de cambrage laté ral et/ou vertical de ses branches aux postes successifs 27 et 28.