Brevet FR2358952A1 — publié le 19780217

la présente invention est relative aux machines à scier à ruban dont le ruban est porté par un berceau monté oscillant sur un bGti et commandé par un vérin hydraulique à double effet, articulé sur le bâti. Dans de telles machines, il est nécessaire de régler la descente du berceau au cours du sciage pour assurer la pénétration progressive dans la pièce du ruban défilant en continu Le brevet FR 2 og8 715 déposé le 24 Juillet 1970 explicite un mode de réglage de la descente effectué à l'aide d'un régulateur de débit relié à la chambre du vérin qui, au cours de la descente du berceau, a un volume décroissant. Ce régulateur de débit comporte un étranglement réglable pour déterminer la vitesse du liquide s'échappant de la chambre et un clapet anti-retour monté en dérivation sur l'étranglement et agencé de manière à être traversé par le liquide circulant en#sens inverse, pour assurer le relèvement à vide du berceau. Cette disposition consistant essentie12#ment en un réglage du débit permet d'obtenir, pendant le sciage, une vitesse constante prédéterminée. Toutefois, ltexpérience montre que dans certains cas, par exemple lorsqu'il s'agit de scier des barres calaminées ou des tubes épais, le réglage de la descente par le débit laisse à désirer. En effet, dans le cas par exemple du sciage de barres calaminées, ce mode de réglage ne permet pas de faire pénétrer franchement le ruban dans la barre et la couche de calamine détériore le ruban. Il est alors préférable d'utiliser un autre mode de réglage de la descente, consistant à créer dans le vérin une contre-pression en reliant la chambre correspondante à une soupape de décharge à tarage réglable. Ce mode de réglage, qui est appliqué dans certaines machines à scier, permet une attaque plus franche du matériau qui, dans le cas d'une barre calaminée, fait éclater la couche de calamine, sans dommage pour le ruban. Il faut ajouter que le réglage de la descente par la contre-pression ne donne pas satisfaction dans tous les cas, par exemple pour le sciage de pièces en acier inoxydable. le but de l'invention est de perfectionner la machine à scier du brevet précité, de manière à permettre de régler à volonté la descente du berceau en fonction du débit de sortie du vérin ou de la contre-pression dans la chambre de refoulement du vérin. A cet effet l'invention a pour objet une machine à scier dont la lame est portée par un berceau monté sur un babti et commandé par un vérin hydraulique articulé sur le batik la chambre du vérin, qui au cours de la course de sciage du berceau a un volume décroissant, étant reliée à un élément de circuit comprenant un régulateur de débit qui permet au liquide s'échappant de la chambre de s1écou- ler à une vitesse donnée, caractérisée en ce que ladite chambre du vérin est éga lement reliée à un autre élément de circuit comprenant une soupape de décharge à tarage réglable, capable de créer une contre-pression déterminée dans la chambre, et en ce qu'il est prévu deux électro-vannes à deux positions montées à l'amont respectivement du régulateur de débit et de la soupape de décharge, pour permettre notamment de mettre sélectivement en circuit l'un ou l'autre de ces deux organes. Pour permettre en régime de sciage utilisant la contre-pression une "attaque freinée", à pression réduite, l'électro-vanne commandant le régulateur de débit étant évidemment fermée, une soupape de décharge à tarage fixe, correspondant à une contre-pression supérieure à la gamme de contre-pressions créées par la soupape de décharge à tarage réglable, est, suivant une autre caractéristique de l'invention, montée dans l'autre élément de circuit en parallèle par rapport à la soupape à tarage réglable, sur un conduit comportant, à l'amont de la soupape de décharge à tarage fixe, une électro-vanne à deux positions.Au début du sciage cette électro-vanne est ouverte pendant un temps relativement court déterminé par une temporisation ou minuterie, alors que l'électro-vanne commandant la soupape de décharge à tarage variable est fermée, puis les positions des deux électro-vannes s'inversent pour la suite de l'opération de sciage. Les parties électriques des diverses électro-vannes sont montées dans un circuit électrique comportant un sélecteur dont les deux positions correspondent respectivement au réglage par le débit et au réglage par la contre-pression, un verrouillage électrique assurant l'indépendance des deux régimes de marche. L'invention sera explicitée au cours de la description qui va suivre, en référence au dessin annexé, dans lequel - la fig, 1 est une vue schématique d'une machine à scier à berceau dont le vérin hydraulique est relié à un circuit hydraulique de commande; - la fig. 2 est un schéma d'un circuit électrique associé au circuit hydraulique. Sur le bAti 1 de la machine à scier représentée, est fixe entre deux mors de serrage 3, 4, la pièce 2 qui doit être sciée par un ruban 6 porté par un berceau 7, articulé en 8 sur le baiti 1, à l'une de ses extrémités. Le ruban 6 est entraSné en rotation continue par un moteur 9 et est guidé par des moyens, non représentés, à l'intérieur d'un carter 11, de forme générale rectangulaire, dans lequel une découpe 12 permet de découvrir le ruban 6 pour l'attaque de la pièce 2. Dans cette découpe sont montés, par des moyens non représentés en détail, deux guide-ruban 13 qui donnent au ruban, entre les deux mors 3, 4, une orientation parallèle au plan de sciage et le plus souvent perpendiculaire à la dimension principale de la pièce à scier 2. Pour réduire l'angle de torsion conféré à la scie par les guides 13, le carter 11 est montE obliquement vers l'arrière par rapport à la table supérieure du bâti. le mouvement angulaire de rapprochement ou d'éloignement du berceau 7 par rapport à la pièce à scier 2 est dss à l'action d'un vérin à double effet 14, dont le corps est articulé en 16 sur le bâti et dont la tige 17 est articulée en 18 sur le berceau 7, dans la région de l'angle supérieur droit de la découpe 12. le vérin 14 est commandé par la pression hydraulique créée par une électropompe 21 reliée à une électro-vanne à trois positions 22 par un conduit 23 dont la pression est limitée par une soupape de sûreté 24 reliée au conduit 23 par un conduit 26. La chambre- supérieure 27 du vérin 14 est reliée directement par un conduit 29 à l'electro-vanne 22, tandis qu'un conduit 30 partant de la chambre inférieure 28 du vérin est relié à l'électro-vanne 22 par l'intermédiaire d'un élément de circuit 35 comprenant deux conduits montés en parallèle, 31, 58, dont l'uns 31, comporte un régulateur de débit 32 commandé par une électro-vanne 50 à deux positions, tandis que sur l'autre, 58, est placé un clapet anti-retour 34. Au point 36 qui est commun aux conduits 30, 31, 58 et est adjacent au vérin 14 est branché un autre élément de circuit 37 qui comporte un conduit 55 à l'ex- trémité aval 38 duquel se raccordent deux conduits 56, 57 dont l'un, 56, comporte une soupape de décharge 52 à tarage flxe; cbibandée par une électro-vanne à deux positions 51, tandis que l'autre comporte une soupape de décharge 54 à tarage variable, commandée par une électro-vanne à deux positions 53. le niveau de pression qui correspond au tarage de la soupape 52 est supérieur au niveau de pression maximal réglé par la soupape 54.La soupape 52 à tarage fixe permet ainsi d'obtenir une attaque du ruban 6 sur la pièce 2, à pression réduite, que l'on peut appe ler "attaque freinée" La soupape 54 à tarage réglable donne la pression souhaitée pour la suite de l'opération de sciage. le schéma électrique représenté à la figure 2 montre comment topèrent la sélection de l'un des deux modes de descente, par le réglage du débit et par le réglage d'une contre-pression, ainsi que le verrouillage électrique correspondant Entre les deux phases I, Il est branché un conducteur 60 sur lequel sont montés un sélecteur S, qui est un commutateur bi-stable, et un relais R A dont les palettes commandent, dans des conducteurs associés 61 à 64, des voyants, I'électro-vanne 50 et un relais R B dont les palettes commandent elles-m#mes dans des conducteurs associés 65, 66 les électro-vannes 53 et 51 associées aux soupapes de décharge respectives. En outre un conducteur 67 dans lequel est monté l'électro-aimant 22 B de I'électro-vanne principale 22 est relié à un point Z de la machine prévu pour lancer une information, par exemple au moment où la pièce à scier 2 est serrée entre les deux mors 3 et 4, Dans la position ouverte représentée, le sélecteur S ne permet pas le passage du courant entre les phases I et II, de sorte que le relais R A n'est pas sous tension, La galStte- R A (fermée) située sur la ligne 61 permet le passage du courant entre les phases I et Il : le voyant "Descente Débit", est allumé. Le voyant "Descente Contre-pression" est éteint, la palette R A (ouverte) située sur la ligne 62 n'autorisant pas le passage du courant entre les phases I et Il. A partir de l'information arrivant de Z, l'alimentation de l'électro 22 B de la vanne 22 est assurée, le courant passant de I à Il par la ligne 67. La palette R A fermée sur la ligne 63 permet également la mise sous tension de 11 électro-vanne- 50. Ia palbttWe R A de la ligne 64 est ouverte et ne permet pas le passage du courant et partant 11 alimentation du relais R B. les électro-vannes 51 et 53 sont hors tension (fermées) et ne permettent pas au fluide d'atteindre les soupapes 52 et 54. la descente va donc avoir lieu en régime de réglage du débit. le tiroir de I'électro-vanne 22 étant déplacé dans sa position droite, la chambre supérieure 27 du vérin 14 est mise en pression et le refoulement du liquide hors de la chambre inférieure 28 du vérin 14 est assuré, L1éîectro-vanne 50 étant ouverte, le fluide s'écoulant de la chambre 28 du vérin 14 peut passer à travers cette électro-vanne puis par le régulateur de dé bit 32 dont l'orifice réglable 33 règle le volume du fluide et > et,partant, la vitesse de descente, le clapet anti-retour 34 ne permet pas le passage du fluide directement de la chambre inférieure 28 du vérin 14 à l'éleetro-vanne 22. Lorsque le sciage est terminé, l'information arrivant de Z est coupée ltéleetro-vanne 50 est mise hors tension (fermée), de même que l'électro-aimant 22 B de la vanne 22, dont le tiroir, sous 11 effet d'une information non repré sentée, qui est normalement la fin du sciage et qui met sous tension l'électro 22 A, est déplacé vers la gauche dans une position qui fait circuler le liquide sous pression sortant de l'électro-pompe 21 vers le vérin 14 par le conduit 30w le liquide circule dans le conduit 30 en traversant le clapet anti-retour du conduit 58 et atteint la chambre inférieure 28 du vérin 14, assurant ainsi la remontée rapide du berceau.Il traverse aussi le régulateur 32 du conduit 31 mais est arreté par l1éîectro-vanne 50 qui est fermée. Si l'on met le sélecteur S en position "Fermé" le passage du courant entre les phases I et Il met sous tension le relais R A (ligne 60). Toutes les palettes à contact instantane, du relais R A changent d'état. Sur la ligne 61 la pal**tee R A est ouverte; le courant ne passe plus entre I et Il : le voyant "Descente Débit" est éteint, Sur la ligne 62 la palette R A est fermée; le courant passe entre I et Il : le voyant 1,Descente Contre-pression" s1 allume. A partir d'une information arrivant de Z - l'électro-aimant 22 B de la vanne 22 est mis sous tension par le conducteur 67, de sorte que le tiroir est déplacé vers la droite; - la palette R A, ouverte, de la ligne 63 met l1électro-vanne 50 hors tension, c'est-a-dire en position fermée; - la palette R A, fermée, de la ligne 64 met sous tension le relais R B, - la palette R B, à contact instantané, située sur la ligne 64#, change d'état et se ferme; - la palette R B double des lignes 65 et 66 à contact temporisé, reste fermée. L'électro-vanne 51 est alors mise sous tension, c'est-à-dire ouverte, et le régime de descente est à réglage par contre-pression avec attaque freinée. Le liquide arrive sous pression dans la chambre supérieure 27 du vérin 14; le liquide de la chambre inférieure 28 du vérin 14 s1 écoule par le conduit 30 mais est bloqué par l'électro-vanne 50 qui est fermée et par le clapet anti-retour 34. Dans l'élément de circuit hydraulique 37 le liquide circule dans les conduits 55 et 56 et passe à travers la soupape à tarage fixe 52, mais il est bloqué dans le conduit 57 par I'électro-vanne 53 qui est fermée le berceau descend en surmontant la contre-pression prédéterminée par le tarage fixe de la soupape 52. Après un temps de pénétration du ruban 6 dans la pièce 2 à attaque freinée, ce temps étant préréglé par le contact temporisé, celui-ci s'ouvre sur la ligne 66 du schéma électrique et se ferme sur la ligne 65. C'est alors I'électro-vanne 53 qui est mise sous tension et stouvre, l'électro-vanne 51 étant mise en position fermée. le liquide s1 écoulant de la chambre inférieure 28 du vérin 14 est bloqué par 1'électro-vanne 51; il passe par les canalisations 55, 57 et traverse la soupape à tarage réglable 54, permettant ainsi la descente à la pression de sciage prédéterminée par le réglage de la soupape 54. Lorsque le sciage est terminé, la coupure de 11 information venant de Z met hors tension et ferme l1électro-vanne 53 et déplace vers la gauche le tiroir de l1électro-vanne 22. La remontée s1 effectue comme dans le cas où il y a réglage par le débit. A la fin de la remontée, un microcontact (non représenté) met hors tension l'électro 22 A de 1'électro-vanne 22, qui est ainsi mis au point neutre, tous orifices fermés. Il est avantageux que la puissance du vérin soit suffisamment élevée pour que la force F engendrant l'avance du ruban dans la pièce soit très supérieure à la force antagoniste F' résultant du sciage. On indiquera, à titre d'exemple, que pour une machine capable de scier des barres rondes de 360 mm, le diamètre interne du vérin 14 a été fixé à 100 mm, ce qui permet de produite sur le ruban -6, pour une pression de 50 bars appliquée à la chambre de travail 27, une force F environ dix fois plus élevée que la force antagoniste F' représentant la résistance au sciage. - REVENDICATIONS 1 - Machine à scier dont la lame est portée par un berceau monté sur un bati et commandé par un vérin hydraulique articulé sur le bSti, la chambre du vérin,qui quiau cours de la course de sciage du berceau a un volume décroissant, étant reliée à un élément de circuit comprenant un régulateur de débit qui permet au liquide s'échappant de la chambre de s'écouler à une vitesse donnée, cac ractérisée en ce que ladite chambre (28) du vérin est également reliée à un autre élément de circuit t37) comprenant une soupape de décharge à tarage réglable (54), capable de créer une contre-pression déterminée dans la chambre (28), et en ce qu'il est prévu deux électro-vannes (50, 53) à deux positions, montées à l'amont respectivement du régulateur de débit (32) et de la soupape de décharge (54), pour permettre notamment de mettre sélectivement en circuit l'un ou l'autre de ces deux organes (32, 54). 2 - Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'une soupape de décharge (52) à tarage fixe, correspondant àune contre-pression supérieure à la gamme de contre-pressions créées par la soupape de décharge (54) à tarage ré- glable, est montée dans l'autre élément de circuit - (37) en parallèle par rapport à la soupape à tarage réglable, sur un conduit (56) comportant, à l'amont de la soupape de décharge à tarage fixe, une électro-vanne (51) à deux positions. 3 - Machine suivant la revendication 2, caractérisée en ce que l'électrovanne (51) est ouverte au début du sciage pendant un temps relativement court déterminé, par exemple, par une minuterie ou une temporisation. 4 - Machine suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que dans ltélement de circuit hydraulique (35) un clapet anti-retour (34) est, comme connu en soi, monté en dérivation par rapport au régulateur de débit (32) de manière à être traversé par le liquide dans le sens qui permet le relèvement à vide du berceau. 5 - Machine suivant l'une des revendications 1 à 41 caractérisée en ce que dans l'élément de circuit hydraulique (35) le régulateur de débit (32) est à étranglement réglable t33), comme connu en soi. 6 - Machine suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les parties électriques des diverses électro-vannes sont montées dans un circuit électrique comportant un sélecteur dont les deux positions correspondent respectivement au réglage par le débit et au réglage par la eoatre-pression, un verrouillage électrique assurant l'indépendance des deux régimes de marche.