Brevet FR2411069A1 — publié le 19790706

La présente invention concerne des perfectionnements aux dispositifs de coupe, en particulier aux dispositifs de découpe de matériau en feuille, (peau, cuir, plastique, tissu, papier, caoutchouc, etc.) par des jets de fluide animés d'une grande vitesse, le fluide pouvant être un gaz ou un liquide. On utilise en général pour des raisons techniques (meilleure cohésion du jet), un liquide qui-est de préférence, pour des raisons économiques, de l'eau. La présente invention trouve une application parti culierement intéressante en mégisserie, lors du retaillage des peaux ou cuirs. Actuellement, ce retaillage qui consiste à éliminer les défauts (trous ou déchirures) est effectué manuellement à l'aide d'repaire de ciseaux par un personnel souvent féminin, traitant les peaux à l'unité. La production est ainsi limitée par Inhabileté de l'opératrice et par la fatigue inhérente à ce mode de découpage. Le dispositif de découpe suivant l'invention com- prend un organe support, formé d'une surface poreuse, perméable au fluide, sur lequel est disposé le matériau en feuille, un élément de découpe, situé à proximité immédiate de, et mobile par rapport a, cette surface, et composé d'une buse d'éjection d'un fluide à haute vitesse, dirigée vers l'organe support, des moyens pour amener et pour commander l'alimentation en fluide de la buse d'éjection et des moyens pour collecter le fluide après son passage à travers l'organe support, l'un des moyens pour collecter le fluide étant mobile par rapport à l'organe support, ce moyen étant en plus lié a, et aménagé en regard de, la buse d'éjection. Le moyen mobile pour collecter le fluide comporte un réceptacle, de préférence solidaire d'une poignée supportant en outre la buse d'éjection, le réceptacle étant disposé en regard de la buse. Ladite poignée peut être constituée par deux bras sensiblement parallèles, réunis par une traverse, l'un des bras supportant la buse d'éjection, l'autre le réceptacle. Lors de la mise en oeuvre de l'invention, les bras et donc les éléments qu'ils supportent, sont disposés de part et d'autre de l'organe support. La poignée est elle-meme assujettie à des suspentes déterminant au moins un ensemble mobile, formant un parallélogramme. Suivant un mode préféré de réalisation, on associe deux ensembles, l'un d'entre eux étant lié à un mat lui même mobile. Cette disposition permet de rendre mobile la poignée par translation, dans un secteur limité par deux plans parallèles, avec un débattement con tôlé, de façon à ce que l'extrémité de la buse soit à une distance correcte, et déterminée à l'avance, de 11 organe support. Le réceptacle disposé en regard de la buse et de l'autre côté par rapport à l'organe support comporte à son entrée, un entonnoir convergent dans le sens de l'écoulement, éventuellement associé à un divergent disposé en amont de l'entonnoir. Ce réceptacle peut être partiellement rempli de matière filamenteuse (mousse métallique, enchevêtrement de fibres synthétiques, etc.). Ce réceptacle étant disposé à proximité immédiate de l'utilisation recueille le fluide émis, avant l'éclatement du jet, ce qui permet d'éviter la pulvérisation. La situation et la conformation du réceptacle font en plus de celui-ci un atténuateur de bruit efficace. L'alimentation de la buse d'éjection, à partir d'une source de fluide sous pression, est commandée par un clapet, lié à une électrovalve. Pour aplanir le matériau en feuille sur l'organe support au moment de la coupe, on associe à l'extrémité libre de la buse, et tout autour de celle-ci, un genre de pied de biche, formé d'un tore solidaire de la buse. La buse est mobile par rapport à l'organe support, le fonctionnement étant automatiquement assuré par le déclenchement de l'électrovalve. Enfin, l'organe support qui peut être une table poreuse, perméable au fluide, à laquelle on associe un collecteur sensiblement de même dimension que la table peut tourner autour de son axe. Le dispositif suivant l'invention présente les avantages suivants - la pose et la dépose de la peau à retailler sont facilitées grace à l'effacement rapide de l'outil de coupe. - le bruit et les projections du fluide sont très réduits. - la faible distance séparant l'extrémité de la buse de l'organe support, améliore la sécurité de l'utilisateur qui ne peut ainsi engager sa main sous la buse. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être exécutée. La figure I est une vue en perspective d'un dispositif de découpe de matériau en feuille suivant l'invention La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un détail à plus grande échelle du dispositif de découpe La figure 3 est une vue extérieure de la poignée0 La figure 4 est une vue en perspective d'une installation comportant une pluralité de dispositifs suivant l'invention. En regard des dessins annexés, on peut voir un dispositif suivant l'invention comportant un organe support t, formé d'une surface poreuse, perméable au fluide. Dans le mode de réalisation représenté, cet organe support est une table à claire-voix, sensiblement horizontale, constituée d'un treillis métallique ou d'un métal déployé reposant par l'intermédiaire d'une platine 5 sur un pied creux central 4 Cette table, de forme générale circulaire, peut tourner autour de son pied, grâce à un palier schématiquement représenté en 6, ménagé entre un bord tombé de la platine et la paroi interieure du pied. (Des galets disposés à la périphérie de la table et coopérant avec un organe support pourraient également concourir au mouvement de la table). Une paroi étanche 3 fixée au pied 4 est disposée en regard de la table à claire-voix L'intervalle entre les périphéries de la table l et de la paroi étanche 3 est obturé par des joints flexibles 2 (caoutchouc par exemple) fixés à la périphérie de la table Ces joints peuvent être des écailles se recouvrant partiellement Des orifices 7 mettent en communication l'enceinte 8 ainsi formée par la table 1, la paroi 3, les joints 2 avec le pied creux 4, lui-m8me raccordé à un système d'évacuation (caniveau) 9 L'élément de découpe se compose d'une buse d'éjection Il, alimentée en fluide sous pression (eau par exemple) à partir d'une source non représentée, mais qui peut être par exemple une pompe à trois pistons délivrant un débit de fluide de l'ordre de 6,8 3/mon sous une pression de service maximum de 500 bars Le diamètre de l'orifice de sortie de la buse est de l'ordre de 0,2 mm. Une poignée 12, formée de deux bras 13a et 13b sensiblement parallèles et réunis par une traverse 14, porte respectivement la buse II fixée au bras 13a et un réceptacle 15 fixé au bras 13bo La buse II et le réceptacle 15 sont en vis à vis et situés de part et d'autre de l'organe support I, de façon que l'essentiel du jet issu de la buse II soit capté par le réceptacle 15. Les bras 13 peuvent être creux et servir de conduits pour amener et éventuellement retourner le fluide. La poignée 12 est assujettie à des suspentes 17 déterminant au moins un ensemble mobile formant un parallèlogramme, l'un des ensembles étant lié à un mât 18 lui-même mobile, mais verrouillé, afin que la distance de la buse à l'organe support soit conforme à l'utilisation souhaitée. Le réglage du mât 18 se fait soit en distance (rail l9) soit en hauteur (support 21). Les suspentes 17 peuvent également servir à l'amenée ou au retour du fluide. La poignée 12 comporte en outre un système de commande de mise en oeuvre du jet avec un arrêt automatique par relâchement. Le système de commande comprend (figure 2) un contacteur 22, dont le déclenchement par l'opératrice actionne une électrovalve 23 qui permet l'arrivée de gaz sous pression dans la canalisation 24 puis par un raccord 25, à une chambre 26. Ce gaz agit alors sur le piston 27 qui entrasse l'axe 28 à l'encontre du ressort 29. Le mouvement de l'axe 28 ferme le passage 31 et découvre le passage 32 permettant au fluide haute pression arrivant par la canalisation 33 de suivre les conduits 34, 35, puis après passage par les perçages 36, le conduit 37 qui alimente la buse II. Ce mouvement de l'axe 28 entraîne également le positionnement de la buse à proximité du matériau à découper. Les passages 31 et 32 sont délimités par un clapet conique (formé sur l'axe 28) coopérant avec un siège également conique mais dont la conicité est légèrement plus grande que celle du clapet de façon à ménager une obturation suivant une ligne de contact commune. Divers joints d'étanchéité 38 sont disposés aux endroits appropriés. Le relachement du contacteur 22, provoque l'arret du gaz sous pression ; l'action du ressort 29 devient prépondérante et l'axe 28 remonte en obturant le passage 32 et ouvre le passage 31. Le fluide sous haute pression emprunte alors ce dernier passage 31. et retourne à la bache par le conduit 41 la canalisation 59 et l'étranglement 60. L'étranglement 60, égal au diamètre de la buse permet de garder le débit-pression constant dans le circuit principal quel que soit le nombre de découpesen action. Le réceptacle 15, dans le mode de réalisation décrit est constitué d'un cylindre 42 dont le fond 43 est obturé et d'un tube 44 dont l'orifice détermine le niveau du fluide 65, restant dans le réceptacle. Ce tube est raccordé par une canalisation 45 à l'égout. Ce réceptacle comporte en outre un entonnoir d'entrée 46 convergent dans le sens de l'écoulement et également, de préférence, un divergent 47 aménagé en amont dudit entonnoir Le cylindre 42 peut être rempli, en plus du fluide, partiellement de matière filamenteuse 62 (mousse métallique, enchevetrement de fibres synthétiques, etc.) En fonctionnement, le jet issu de la buse II après utilisation à la découpe du matériau en feuille 49, traverse l'organe support, et est recueilli en majeure partie avant son éclatement par le réceptacle disposé à peu de distance et en face de ladite buse Le reste du fluide est collecté par la paroi 3 Ce montage évite l'effet de résonance procuré par un bac de récupération disposé sous toute la table de travail De plus, l'entonnoir 46 et éventuellement le divergent 47, par effet de masque, contribuent à atténuer le bruit d'impact du jet Autour de la buse, un mécanisme équivalent au pied de biche d'une machine à coudre est aménagé Sa fonction est d'aplanir le matériau en feuille qui pourrait se relever et ainsi échapper à la coupe Il peut être constitué d'un tore 51, éventuellement coupé suivant un plan "équatorial" solidaire de la buse0 Un mécanisme de relevage qui peut être celui de la buse comme dans ce mode de réalisation, peut être prévu, de façon qu'en position haute la mise en place du matériau soit facilitée. Ce dispositif constitue par ailleurs, pendant la phase de travail, une amélioration de la sécurité en isolant le jet, de l'opérateur en interdisant le passage de la main sous le jet. La figure 4 illustre une installation comportant une pluralité de dispositifs de découpe de matériau en feuille, arrangés suivant une ligne. On retrouve les mêmes éléments portant les mêmes numérotations ; les canalisations d'arrivée des fluides sous pression sont communes aux différents dispositifs0 REVENDICATIONS I. Dispositif de découpe d'un matériau en feuille par jet de fluide comprenant un organe support, formé d'une surface poreuse, perméable au fluide, sur lequel est disposé le matériau en feuille, un élément de découpe, situé à proximité immédiate de, et mobile par rapport à cette surface, et composé d'une buse d'éjection d'un fluide à haute vitesse, dirigée sur l'organe support, des moyens pour amener et pour commander l'alimentation en fluide de la buse d'éjection et des moyens pour collecter le fluide après son passage à travers l'organe support, l'un des moyens pour collecter le fluide étant mobile par rapport à l'organe support, ce moyen étant en plus lié à, et aménagé en regard de, la buse d'éjection. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen mobile pour collecter le fluide comporte un réceptacle, solidaire d'une poignée supportant en outre la buse d'éZection, le réceptacle étant disposé en regard de la buse, 3. Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la poignée est constituée par deux bras sensiblement parallèles, réunis par une traverse, l'un des bras supportant la buse d'éjection, l'autre le réceptacle. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce que la poignée est assujettie à des suspentes déterminant au moins un ensemble mobile, formant un parallélogramme. 5. Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé en ce que les ensembles de suspentes sont au nombre de deux, le premier étant lié à un mat lui-meme mobile. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le réceptacle comporte à son entrée un entonnoir convergent dans le sens de l'écoulement et de préférence associé à un divergent. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réceptacle est partiellement rempli de matière filamenteuse et de fluide. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alimentation de la buse d'éjection est commandée par un clapet lié à une électrovalve. 9 Dispositif suivant l'une quelconque des reven dications précédentes, caractérisé en ce qu'un tore est associé à l'extrémité libre de la buse0 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la buse est mobile par rapport à l'organe support, le fonctionnement étant automatiquement assuré par le déclenchement de l'électrovalve0 Il Dispositif suivant l'une des revendications précédentes dans lequel l'organe support peut tourner autour de son axeO 12 Installation pour la découpe de matériau en feuille, comportant une pluralité de dispositifs suivant l'une quelconque des revendications précédentes, adaptés en particulier au retaillage des peaux dans l'industrie de la mégisserie0