Brevet FR2429079A1 — publié le 19800118

La présente invention est du domaine des techniques de la coutellerie et elle vise plus particulièrement une machine de polissage de pièces longilignes incurvées telles que couverts et notamment cuillères. On connaît depuis assez longtemps des machines à polir, ou polisseuses, destinées à polir des pièces in curvées telles que cuillères et fourchettes, et comprenant principalement un couple de rouleaux polisseurs rotatifs tangents et parallèles l'un à l'autre entre lesquels la partie à polir des pièces est introduite. Pour ce faire les pièces à polir sont fixées alignées sur un portoir, puis le portoir est saisi à la main et l'extrémité à polir est introduite entre les rouleaux selon un mouvement alternatif complexe d'introduction et de retrait combiné à un mouvement de rotation du portoir autour de son axe longitudinal, le polissage est réalisé sur toute la partie de la pièce à polir jusqu'à ce qu'un polissage satisfaisant soit obtenu sur toutes les pièces. On connaît depuis un passé plus récent par une précédente demande de brevet du même demandeur une polisseuse automatique comportantwen plus des organes ci-dessus décrits, des moyens pour manoeuvrer le portoir en face des rouleaux et remplacer ainsi la main de l'opérateur, l'opération manuelle se bornant à la pose du portoir sur les moyens de manoeuvre et à l'introduction des pièces à polir entre les rouleaux, et au retrait du portoir. Or les ateliers modernes de coutellerie font de plus en plus appel à des dispositifs de transfert automatique des pièces d'-un poste à un autre, les pièces étant posi tionnées et fixées sur des portoirs. Ainsi si la machine ci-dessus décrite permet d'effectuer un excellent polissage manuel, elle exigerait, pour pouvoir se prêter à l'automatisation par transfert, un dispositif complexe de manoeuvre du portoir qui devrait simuler le mouvement du manipulateur et il serait dès lors assez difficile d'inclure le portoir dans une chaine-trans- fert, chaque élément de la chaîne-transfert devant occuper une position déterminée à un poste de travail donné. L'idée directrice de l'invention consiste à faire assumer par les rouleaux polisseurs de la machine pré cédente au moins la composante de translation du mouvement relatif du portoir par rapport aux rouleaux, seule la composante de rotation du portoir autour de son axe longitudSw~ lui étant conservée, ceci ne présentant pas d'inconvénient vis à vis des mécanismes de transfert puisque l'axe de rotation est fixe. Selon la présente invention un dispositif de polissage, ou polisseuse, du type comprenant un couple de rouleaux polisseurs rotatifs, tangents et parallèles l'un à l'autre, lesdits rouleaux étant destinés à recevoir entre eux, pour les polir, des pièces longilignes incurvées, telles que couverts, disposées alignées sur un portoir, est principalement caractérisé en ce que ledit portoir est monté oscillant autour d'un axe fixe d'oscillement sensiblement parallèle à la ligne de tangence des rouleaux, et en ce que les axes des rouleaux peuvent être animés simultanément d'un mouvement alternatif de direction sensiblement perpendiculaire à l'axe d'oscillement du portoir, la ligne de tangence des rouleaux décrivant une surface en regard du portoir, d'où il résulte en premier que les pièces supportées par le portoir et ayant une extrémité engagée entre les rouleaux, se trouvent plus ou moins profondément engagées entre ceux-ci en fonction de la position instantanée des rouleaux, et finalement subissent l'action de polissage sur une certaine partie de leur longueur, d'où il résulte en second une grande simplification de l'automatisation de la mise en place et du retrait d'un portoir en regard des rouleaux puisque la position de son axe est un élément fixe du dispositif. De préférence le mouvement alternatif précité des axes des rouleaux est un mouvement pendulaire autour d'un axe parallèle aux axes des rouleaux, la surface décrite par la ligne de tangence étant de ce fait un secteur cylindrique, d'où il résulte que, par un choix judicieux de la position des rouleaux par rapport au portoir et grâce à la forme particulière des pièces que constituent les couverts, l'extrémité insérée entre les rouleaux est constamment sensiblement tangente aux surfaces des rouleaux. On notera que le mouvement alternatif des rouleaux pourrait être aussi un mouvement de translation dans un plan, sans sortir pour autant du cadre de l'invention ; toutefois un tel mouvement est moins bien approprié au polissage des pièces à double incurvations telles que cuillères et fourchettes, que le mouvement pendulaire ci-dessus décrit. Un tel mouvement pendulaire des rouleaux polisseurs en face d'un portoir est avantageusement obtenu, selon la forme préférée de réalisation de l'invention, par l'agencement suivant : l'axe d'un rouleau dit premier ou supérieur est disposé au-dessus de l'axe de l'autre dit second, ou inférieur, les bras supportant chacun des rouleaux étant contenus dans des plans voisins de l'horizontale, les bras supportant le rouleau supérieur étant solidaires d'un arbre supérieur dont l'axe constitue ledit axe commun, les bras supportant le rouleau inférieur étant solidaires d'un arbre inférieur, l'arbre inférieur étant relié à l'arbre supérieur au moyen de tirants, l'inclinaison l'un par rapport à l'autre des plans contenant les bras et les axes des rouleaux étant modifiable de façon à permettre le rapprochement ou l'écartement des rouleaux l'un de l'autre. Avantageusement, afin de permettre la manoeuvre d'écartement ou de rapprochement des rouleaux lors de l'introduction ou du retrait des pièces à polir, les tirants reliant les arbres supérieur et inférieur sont montés sur ceux-ci par l'intermédiaire de palierstce qui assure l'indépendance en rotation des arbres par rapport aux tirants ; de plus un mécanisme assurant l'écartement et le rapprochement des rouleaux, ou leur positionnement en position rapprochée ou écartée, incorpore d'une part au moins un couple de secteurs crantés engrenant l'un dans l'autre, l'un des secteurs étant solidaire de l'arbre supérieur, l'autre secteur étant solidaire de l'arbre inférieur, les secteurs ayant pour but d'obliger un mouvement symétrique des bras par rapport aux tirants, et d'autre part un organe moteur pour manoeuvrer les bras supérieurs et inférieurs en écartement ou en rapprochement. L'organe moteur précité est avantageusement un vérin pneumatique à double effet dont la tige de piston et le cylindre sont articulés sur des bras solidaires respectivement de l'arbre supérieur et de l'arbre inférieur. Toujours selon la forme préférée de réalisation, l'arbre supérieur supportant à la fois ses propres bras, le rouleau supérieur, les tirants, l'arbre inférieur, les bras et le rouleau inférieurs, est lui-men#e supporté par un bâti par l'intermédiaire de altiers ; le bâti comportant un châssis est mobile en translation sur un premier chemin de roulement supporté par un plateau dit intermédiaire, suivant une première direction horizontale , de préférence cette première direction horizontale est parallèle à l'axe des rouleaux.Ainsi grâce à un mécanisme a excentrique recevant son mouvement d'un moteur reposant sur le plateau intermédiaire et transmettant ce mouvement transformé en mouvement de va et vient, par l'intermédiaire d'une bielle, au châssis du bâti, le bâti peut être animé d'un mouvement de va et vient de direction parallèle à celle des rouleaux. Le plateau intermédiaire est lui-même mobile en translation sur un second chemin de roulement suivant une seconde direction horizontale perpendiculaire à la première précitée, le second chemin de roulement étant supporté par le socle de la polisseuse, le socle reposant sur le sol. Ainsi le plateau intermédiaire, et par conséquent l'ensemble des organes qu'il supporte, à savoir le premier chemin de roulement, le bâti, les rouleaux, etc...., est mobile dans une direction horizontale perpendiculaire à la direction des rouleaux. Un organe moteur tel que vérin prenant appui d'une part sur le socle de la polisseuse et d'autre part sur le plateau intermédiaire permet en définitive soit de rapprocher les rouleaux du portoir (phase de polissage), soit de les écarter (phase de chargement et déchargement). Le mouvement pendulaire des rouleaux leur est fourni par un excentrique recevant son mouvement d'un moteur solidaire du châssis du bâti, et agissant sur l'arbre inférieur par l'intermédiaire d'une bielle. Selon une disposition particulière, ce mouvement pendulaire peut être programmé pour être arrêté pendant une durée plus ou moins prolongée en des positions particulières correspondant à une position particulière des pièces à polir entre les rouleaux, cette dernière correspondant à des zones des pièces à polir où un polissage plus poussé est nécessaire. Ainsi le portoir n'étant mobile qu'en rotation autour de son axe, cet axe étant fixe par rapport au socle de la polisseuse, les rouleaux situés en regard du portoir sont donc susceptibles d'un mouvement complexe pouvant comprendre simultanément la rotation rapide autour de leur axe, le mouvement pendulaire autour du premier arbre, ce mouvement pendulaire pouvant être arrêté pendant une certaine durée à une certaine élongation, un mouvement de translation en va et vient dans une direction parallèle à leur axe et un mouvement d'avance ou de recul de direction perpendiculaire à leur axe, l'ensemble de ces mouvements étant programmé suivant un cycle automatique lié au cycle de la chaine-transfert. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaitront à la description qui va être faite d'une forme particulière de réalisation en relation avec les dessins des planches annexées dans lesquelles La fig.l est une illustration schématique de l'ensemble des mouvements auxquels sont soumis les rouleaux polisseurs et le portoir de pièces à polir d'une polisseuse de l'invention, La fig.2 est un schéma illustrant l'action de polissage des rouleaux saisie à une certaine élongation de leur mouvement pendulaire, La fig.3 est un schéma analogue à un stade ultérieur, La fig.4 est un schéma analogue à un autre stade ultérieur, La fig.5 est une vue partielle écorchée en perspective du mécanisme fournissant aux rouleaux leur mouvement pendulaire, La fig.6 est une élévation vue en bout d'une polisseuse de l'invention, La fig.7 est une élévation de coté de la même, et La fig. 8 est une élévation vue en bout du côté opposé à celui de la fig.7. Sur la fig.ldes pièces longilignes incurvées telles que cuillères 1 sont positionnées alignées entre les machoires d'un portoir 2 et elles ont leur extrémité à polir engagée entre des rouleaux polisseurs supérieur 3 et inférieur 4 ; le portoir 2 peut osciller autour de son axe 5 et il est'amené dans la position qu'il occupe sur la figure par un mécanisme ou chai ne-transfert,non représenté ; on rappelle toutefois que ce transfert peut être aussi bien linéaire que circulaire, sa caractéristique principale étant qu'après chaque transfert un portoir se trouve exactement dans la position où se trouvait le précédent. Les rouleaux polisseurs peuvent être écartés ou rapprochés l'un de l'autre suivant des mouvements in diqués par les couples de flèches 6, de façon à permettre l'introduction des couverts lorsqu'ils sont en position écartée et l'application des rouleaux polisseurs sur la surface des couverts lorsqu'ils sont en position rapprochée. Les rouleaux polisseurs peuvent être aussi rapprochés ou éloignés du portoir 2 suivant des mouvements in disques par le couple de flèches 7, ce mouvement correspondant à un mouvement d'avance ou de recul par rapport au portoir. La po- sition reculée, prise simultanément à la position écartée des rouleaux l'un de l'autre correspond au transfert des portoirs, tandis que les positions avancée des rouleaux par rapport au portoir et rapprochée des rouleaux par rapport l'un à l'autre correspond au polissage. Les rouleaux polisseurs sont aussi animes simultanément d'un mouvement alternatif représenté par le couple de flèche 8 de direction contenue dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe d'oscillement 5 du portoir, la ligne de tangence 9 des rouleaux décrivant une surface en regard du portoir. Les rouleaux peuvent enfin être animés d'un mouvement de va et vient horizontal parallèle à leur axe et parallèle à l'axe du portoir, ce mouvement étant représenté par le couple de flèches 10. Les mouvements pendulaire et de va et vient représentés respectivement par les couples de flèches 7 et 10 n'ont lieu de préférence que pendant l'opération de polissage. Les rouleaux sont enfin animés d'un mouvement de rotation rapide sur eux-mêmes représenté par les flèches 11. Sur le schéma de la fig.2 les rouleaux supérieur 3 et inférieur 4 sont supportés respectivement par des bras 13 et 14 ; les bras 13 et 14 sont durant la phase de polissage fixes l'un par rapport à l'autre et sont l'un et l'autre ar ticulés autour d'un axe 15. Le mouvement alternatif figuré par les flèches 8 de la figure précédente est donc un mouvement tendulai- re centré sur l'axe 15 et la surface décrite par la ligne de tangence 9 est une surface en secteur cylindrique. On notera toutefois que la portée de l'invention n'est pas réduite à une telle nature de mouvement alternatif mais que la nature pendulaire choisie pour ce mouvement répond à la fois à une simplicité de construction des mécanismes et à une adaptation particulièrement heureuse à la forme particulière des pièces à double courbure que constituent les couverts. Ainsi la fig.1 saisit le mouvement pendulaire en un point de son élongation où la ligne de tangence 9 est la plus proche de l'axe 5 du portoir, le polissage s'exerçant dans la partie de raccordement de la cupule, s'il s'agit d'une cuillère, au manche. On notera que la ligne de tangence 9 est le point où le polissage s'exerce av#ec le maximum d'intensité. Sur la fig.3 les rouleaux se sont légè- rement abaissés par rapport à leur position en fig.2 et la ligne de tangence avoisine le fond du cuilleron. Sur la fig.4 les rouleaux se sont encore abaissés, la ligne de tangence 9 s'est encore éloignée de l'axe 5 du portoir et elle avoisine l'extrémité du cuilleron On comprend bien ainsi à l'aide de ces figures comment, bien que l'axe 5 du portoir reste fixe, le mouvement pendulaire des rouleaux permet de polir des couverts sur une certaine partie de leur longueur. Sur la fig.5 le mécanisme assurant aux rouleaux 3 et 4 leur mouvement pendulaire est représenté partiel liement, en perspective écorchée. Un premier rouleau, supérieur 3 a son axe 17 disposé sensiblement au-dessus de l'axe 18 du second rouleau inférieur 4 ; chacun des rouleaux est supporté par un couple de bras tels que 13 pour le rouleau supérieur, et 14 pour le rouleau inférieur ; les bras 13 supportant le rouleau supérieur 3 sont solidaires d'un arbre 19 supporté au voisinage de ses extrémités par des paliers tels que 20 d'un bâti 21 ; les bras 14 supportant le rouleau inférieur 4 sont solidaires de l'arbre inférieur 22 relié à l'arbre supérieur 19 au moyen d'un couple de tirants tels que 23 Les arbres 19 et 22 passent à travers des paliers 25 et 26 équipant les extrémités haute et basse des tirants de telle sorte que les arbres sont indépendants en rotation l'un par rapport à l'autre, et par rapport aux tirants ; cette disposition permet aux plans contenant respectivement les axes de l'arbre 19 et du rouleau 3, et l'axe de l'arbre 22 et du rouleau 4, d'avoir une inclinaison variable l'une par rapport à l'autre de façon à permettre le rapprochement ou l'écartement des rouleaux. Le mécanisme assurant l'écartement ou le rapprochement des rouleaux et leur positionnement en position rapprochée ou écartée comprend au moins un couple de secteurs crantés engrenant l'un dans l'autre tels que les secteurs 27 et 28 solidaires respectivement de l'arbre 19 et de l'arbre 22, et comprend aussi un organe moteur tel que le vérin pneumatique 29 pour manoeuvrer les bras en écartement ou en rapprochement ; le vérin pneumatique 29 agit par son cylindre sur un bras 30 solidaire de l'arbre 22 et par son piston sur un bras 31 solidaire de l'arbre 19 ; ainsi lors des manoeuvres du piston dans le cylindre les arbres 19 et 22 sont entrains dans des mouvements inverses en rotation autour de leur axe et consécutivement entrainent en rapprochement ou en écartement, par l'intermédiaire des bras 13 et 14, les rouleaux 3 et 4 ; les secteurs crantés tels que 27 et 28 interdisent tous mouvements de rotation des arbres 19 et 22 qui ne seraient pas inverses l'un de l'autre. Il ressort ainsi du dessin que le rouleau supérieur 3 et ses bras supports, les tirants 23, l'arbre inférieur 22, les bras 14 et le rouleau 4 sont suspendus à l'arbre supérieur 19 etpeuvent osciller autour de l'axe de cet arbre ; dans ce but et comme cela est visible sur le dessin les extrémités de l'arbre inférieur 22 passertàtravers des fenêtres telles que 32 ménagées dans le bâti 21 de façon à permettre le mouvement pendulaire de l'abre 22. Le mouvement pendulaire des éléments supportés par l'arbre supérieur est fourni pas un excentrique 33 agissant sur l'arbre inférieur 22 par l'intermédiaire d'une bielle 34, l'excentrique recevant son mouvement d'un moteur 35 solidaire d'un chassis 24 lui-même solidaire du bâti 21. Sur les fig. 6,7 et 8 sur lesquelles sont visibles certains des organes des figures précédentes repérés par les mêmes chiffres, le chassis 24 supportant le bâti 21 est mobile en translation sur un premier chemin de roulement constitué par un couple de barres 36 formant rails, grâce à des bagues à billes telles que 37 solidaires du chassis 24. La direction de translation, dite première, du bâti 21 est donc la direction parallèle à l'axe des rouleaux 3 et 4. Les rails 36 sont supportés par un plateau intermédiaire 38 lui-même mobile en translation sur un second chemin de roulement constitué par des barres 39 montées coulissantes dans des bagues à billes 40 solidaires d'un socle 41 de la machine. Les rails 36 et les rails 39 ont des directions perpendiculaires, ainsi la direction de translation dite seconde du plateau intermédiaire par rapport au socle 41 est perpendiculaire à la direction de translation du bâti par rapport au plateau intermédiaire. Le plateau intermédiaire 36 supporte un mécanisme à excentrique 42 entrainé par un moteur 43 pour entrainer le bâti 21 dans un mouvement permanent de va et vient de courte amplitude, par rapport au plateau intermédiaire 36. Un organe moteur non représenté sur les dessins mais pouvant être avantageusement un vérin pneumatique à double effet permet de mouvoir le plateau intermédiaire avec toue les organes qu'il supporte, suivant le second chemin de roulement dans une direction perpendiculaire à l'axe des rouleaux 3 et 4 pour rapprocher ou éloigner ces derniers du portoir non représentés sur les figures. On remarque aussi sur les fig.6 et 7 certaines dispositions avantageuses. Ainsi par exemple le rouleau supérieur 3 est entraîné en rotation rapide autour de son axe au moyen d'un moteur 45 par l'intermédiaire d'une courroie 46 ; le moteur 45 est supporté par un plateau 47 monté en prolongement arrière d'un des bras 13 de support du rouleau 3 (fig.6) ; il en est de même du rouleau 4 entrainé en rotation par un moteur 48 supporté sur un plateau 49 monté en prolongement d'un bras 14 du rouleau inférieur 4 ; ainsi les moteurs d'entrainement 45 et 48 accompagnent les rouleaux dans leur mouvement pendulaire. Pour compenser le couple imposé à l'arbre 19 par le poids des moteurs 45 et 48, des ressorts à boudin 50 appliquent à l'arbre 19 un couple inverse à celui du poids des moteurs par l'intermédiaire de bras 51 solidaires de l'arbre 19. Les divers mouvements des rouleaux, à savoir de rotation sur eux-mêmes, de va et vient le long de leur axe, pendulaire autour de l'axe 19, d'écartement ou de rapproche- ment l'un de l'autre et d'avance ou de recul par rapport au portoir sont commandés à partir d'une armoire de commande 52j en synchronisme avec le transfert des portoirs. Bien qu'il ait été décrit et représenté aux figures 5 à 8 une forme particulière de réalisation de l'invention, à titre illustratif, on notera que la portée de celleci n'est pas limitée à ce mode de réalisation mais qu'elle s'étend à l'ensemble des polisseuses comportant les caractéristiques définies par les revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de polissage, ou polisseuse, du type comprenant un couple de rouleaux polisseurs rotatifs, tangents et parallè les l'un à l'autre, lesdits rouleaux étant destinés à rece voir entre eux, pour les polir, des pièces longilignes incur vées, telles que couverts, disposées alignées sur un portoir, caractérisé - en ce que ledit portoir est monté oscillant autour d'un axe fixe d'oscillement sensiblement parallèle à la ligne de tan gence des rouleaux, et - en ce que les axes desdits rouleaux peuvent être animés si multanément d'un mouvement alternatif de direction sensible ment perpendiculaire à l'axe d'oscillement du portoir, la li gne de tangence des rouleaux décrivant une surface en regard du portoir, d'où il résulte en premier que les piè ces supportées par le portoir et ayant une extrémité engagée entre les rouleaux, se trouvent plus ou moins profondément engagées entre ceux-ci en fonction de la position instantanée des rouleaux, et finalement subissent l'action de polissage sur une certaine partie de leur longueur, d'où il résulte en second une grande simplification de l'automatisation de la mise- en place et du retrait d'un portoir en regard des rouleaux puisque la posi tion de son axe est un élément fixe du dispositif ; 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mouvement alternatif des axes des rouleaux est un mouvement pendulaire autour d'un axe parallèle aux axes des rouleaux, la surface décrite par la ligne de tangence étant de ce fait un secteur cylindrique, d'où il résulte que, par un choix judi cieux de la position des rouleaux par rapport au portoir et grâce à la forme particulière des pièces que constituent les couverts, l'extrémité insérée entre les rouleaux est constam ment sensiblement tangente aux surfaces des rouleaux ; 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des rouleaux polisseurs est supporté par un couple de bras, les couples de bras étant axés autour d'un axe commun, pour permettre ledit mouvement pendulaire des rouleaux autour de cet axe commun ; 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'axe d'un rouleau dit premier ou supérieur est disposé au-dessus de l'axe de l'autre dit se cond, ou inférieur, les bras supportant chacun des rouleaux étant contenus dans des plans voisins de l'horizontale, les bras supportant le rouleau supérieur étant solidaires d'un arbre supérieur dont l'axe constitue ledit axe commun, les bras supportant le rouleau inférieur étant solidaires d'un arbre inférieur, l'arbre inférieur étant relié à l'arbre su périeur au moyen de tirants, l'inclinaison l'un par rapport à l'autre des plans contenant les bras et les axes des rou leaux étant modifiable de façon à permettre le rapprochement ou l'ecartement des rouleaux l'un de l'autre ; 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que, les tirants reliant les ar bres supérieur et inférieur étant montés sur ceux-ci par l'intermédiaire de paliers, un mécanisme assurant l'ecarte- ment et le rapprochement des rouleaux ou leur positionnement, incorpore d'une part au moins un couple de secteurs crantés engrenant l'un dans l'autre, l'un des secteurs étant solidai re de l'arbre supérieur, l'autre secteur étant solidaire de l'arbre inférieur, et d'autre part un organe moteur pour ma noeuvrer les bras supérieurs et inférieurs en écartement ou en rapprochement 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit organe moteur est un vérin pneumatique a double effet dont la tige de piston et le cylindre sont articulés sur des bras solidaires respective- ment de l'arbre supérieur et de l'arbre inférieur ; 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'arbre supérieur supportant à la fois ses bras, le rouleau supérieur, les tirants, l'ar bre inférieur, les bras et le rouleau inférieur, est lui même supporté par un bâti par l'intermédiaire de paliers, le dit bâti comportant un châssis mobile en translation sur un premier chemin de roulement suivant une première direction horizontale ;; 8.- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit premier chemin de rou lement repose sur un plateau intermédiaire, ledit plateau in termédiaire étant mobile en-translation sur un second chemin de roulement suivant une seconde direction perpendiculaire à la première ; ladite première direction étant parallèle à l'axe des rouleaux ; 9.- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le mouvement pendulaire des rouleaux leur est fourni par un excentrique agissant sur l'arbre inférieur par l'intermédiaire d'une bielle ; ledit excentrique recevant son mouvement d'un moteur solidaire dudit châssis ; 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par des moyens pour animer le bâti d'un mouvement de va et vient par rapport au plateau inter médiaire suivant ladite première direction, et par des moyens pour mouvoir le plateau intermédiaire dans ladite seconde direction, afin soit de rapprocher, soit d'éloigner les rouleaux du portoir.