Brevet FR2460192A2 — publié le 19810123

FR 2460192 A2 19810123 FR 7917431 A 19790629 L'invention concerne un coupeur perfectionné destiné à être disposé à la sortie d'une filière pour effectuer séquentiellement des découpes appropriées dans un boudin d'argile, en vue de fabriquer des tuiles. On a décrit dans la demande de brevet principal une nouvelle tuile de grande longueur, pour la réalisation de toitures ayant l'aspect général de toitures en tuiles canal traditionnelles, ainsi qu'un nouveau coupeur pour la fabrication de ces tuiles. Rappelons que ces nouvelles tuiles de grandes longueurs sont chacune constituées par une paroi cintrée dotée à une extrémité d'une partie de recouvrement et par une semelle qui est dotée ses deux extrémités d'échancrures d'appui et de butée et comporte des nervures de liaison la reliant à la paroi cintrée ; on se reportera à la demande principale pour plus de précisions sur ces nouvelles tuiles. La présente invention se propose de fournir un coupeur perfectionné pour la fabrication de telles tuiles. Un autre objectif de l'invention est en particulier de fournir un coupeur apte à effectuer les découpes appropriées dans le boudin d'argile sans déformation de celui-ci, lesdites découpes étant parfaitement nettes et précises. Un autre objectif est d'assurer, de façon simple et automatique, l'évacuation des parties découpées ou retaillons. Un autre objectif est d'accrottre la fiabilité de fonctionnement du coupeur, en assurant une meilleure adhérence entre le boudin d'argile et le tapis qui le porte,de façon à supprimer les défauts de coupe provenant d'une mauvaise synchronisation entre l'avance du boudin et les mouvements des divers organes de coupe. Un autre objectif est d'éliminer les pertes de matières entre tuiles contiguës découpées dans le boudin d'argile. Les diverses notations qui suivent se réfèrent au sens de progression du boudin. Le coupeur conforme à la présente invention comprend la combinaison des moyens suivants un premier chariot à déplacement longitudinal, associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer parallèlement au boudin d'argile à la même vitesse que celui-ci, avec retour en position initiale à la fin de chaque séquence, un premier chassis mobile transversalement, porté par le premier chariot et associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer dans le sens transversal par rapport à celui-ci, un couteau, porté par le premier chassis et de profil adapté pour réaliser à chaque séquence dans la semelle et les nervures de liaison la découpe d'un tronçon de celles-ci en préservant à ce niveau la paroi cintrée destinée à constituer la partie de recouvrement d'une tuile, un deuxième chariot à déplacement longitudinal, décalé longitudinalement vers l'avant par rapport au premier et associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer parallèlement au boudin d'argile, soit à la même vitesse que celui-ci, soit à une vitesse différente, avec retour en position initiale à la fin de chaque séquence, un deuxième chassis mobile verticalement, porté par le deuxième chariot et associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer verticalement par rapport à celui-ci, des fils de découpe, portés par le deuxième chassis et agencés pour découper les nervures de liaison sur une longueur inférieure à la longueur de semelle découpée par le couteau sus-évoqué, un , un troisième chariot à déplacement longitudinal, décalé longitudinalement vers l'avant par rapport au deuxième chariot et associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer parallèlement au boudin d'argile à la même vitesse que celui-ci, avec retour en position initiale à la fin de chaque séquence, un troisième chassis mobile verticalement, porté par le troisième chariot et associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer verticalement par rapport à celui-ci, un fil de découpe, porté par le troisième chassis et agencé pour réaliser à chaque séquence une découpe transversale du boudin au niveau de l'avant d'une tuile coïncidant avec l'arrière de la tuile contiguë, un quatrième chassis mobile à déplacement vertical, associé à des moyens de déplacement permettant de le déplacer dans un lent mouvement vertical synchronisé avec l'avance du boudin, avec retour rapide en position initiale, un organe de découpe, porté par ce quatrième chassis et agencé pour réaliser à chaque séquence une découpe biaise des bordures de la paroi cintrée dtune tuile. Les avantaqes de ce coupeur seront mieux compris à la lecture de la description dé-taillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui en présentent un mode de réalisation à titre d'exemple non limitatif ; sur ces dessins qui font partie intégrante de la description - la figure 1 est une vue schématique illustrant la structure d'un coupeur conforme à l'invention, - les figures 2, 3 et 4 sont des vues partielles de détail en coupe transversale respectivement au niveau des plans transversaux A, B, C, - les figures 5, 6, 7 ou 8 sont des vues schématiques en perspective, illustrant les opérations de découpe réalisées par le coupeur pour la fabrication d'une tuile de grande longueur, telle que décrite dans la demande principale et représentée aux figures 1, 2, 3 et 4 de cette demande principale. Le coupeur représenté à titre d'exemple aux figures est destiné à découper un boudin d'argile 1 qui sort d'une filière 2, en vue de réaliser des-tuiles de grande longueur tellesque décrites dans la demande de brevet principal (tuile dont la section est composée d'une paroi cintrée et d'une semelle comprenant une paroi plate et trois nervures de liaison, une centrale et deux latérales situées de part et d'autre) ; on aperçoit à la figure 1 la section rabattue du boudin 1, qui se présente en position renversée par rapport à la position normale des tuiles en place sur une toiture. A la sortie de la filière 2, le boudin 1 est porté par un tapis d'entrainement 3 guidé et entrainé par des cylindres 4 et 5 supportés par un bâti 6. Le coupeur comprend un premier chariot 7 qui peut se déplacer longitudinalement le long du bâti 6. Ce chariot 7 comporte des membrures 7a encadrant le boudin et porte un premier chassis 8 apte à se déplacer transversalement par rapport auxdites membrures. est/ Le châssis F relié à un moto-réducteur et à un système de bielle-manivelle (non représenté pour alléger les figures) apte à l'entraîner transversalement au cours du déplacement du chariot 7. Ce châssis 8 porte un couteau 9 situé en regard du boudin et de profil adapté pour réaliser à chaque séquence la découpe d'un tronçon de semelle. Pour permettre la réalisation aux deux extrémités des tuiles, d'échancrures d'appui et de butée de profondeur différente, le couteau 9 présente un profil pourvu d'un décrochement 9a permettant ainsi de réaliser au niveau.d'une échancrure une découpe moins profonde par rapport à celle réalisée au niveau de l'autre échancrure et au niveau de la partie de recouvrement. L'agencement du couteau 9 est tel qu'il entaille la semelle, d'une part, jusqu'à la naissance N de sa nervure centrale, par un des cotés du décrochement 9a du couteau, d'autre part, par l'autre coté de ce décrochement 9a, sur une profondeur plus faible sensiblement égale à l'épaisseur de la paroi plane de la semelle. En outre les membrures du premier chariot 7 porte un vérin transversal 10 (Fig. 2) pour l'évacuation de la partie découpée par le couteau 9 ; ce vérin 10 est agencé sur ledit chariot en position décalée longitudinalement vers l'avant par rapport au couteau et entre en action après chaque déplacement transversal de ce dernier. Par ailleurs le coupeur comprend un deuxième chariot 11 décalé vers lavant par rapport au premier et qui peut également se déplacer longitudinalement le long du bâti 6. Ce deuxième chariot Il comporte des membrures verticales lia encadrant le boudin d'argile et porte un deuxième châssis 12 (Fig. 3) apte à se déplacer verticalement le long des membrures lia. Un vérin 13 dont l'organe fixe est solidaire du chariot 11 actionne ce deuxième châssis 12 et permet de le descendre au niveau du boudin d'argile. Ce châssis 12 forme un cadre transversal chevauchant le boudin d'argile et- porte deux fils de découpe 14 et 15 tels que schématisés à la figure 3. Ces fils 14 et 15 sont disposés symétriques l'un de l'autre, en positions inclinées en vue de passer au niveau de la naissance N' des nervures latérales afin de découper celles-ci. Ces fils finissent ainsi de dégager la partie de recouvrement des tuiles. Le coupeur comprend, par ailleurs, un troisième chariot 16, décalé vers l'avant par rapport au deuxième chariot et qui peut se déplacer longitudinalement le long du bâti 6. Ce troisième chariot 16 comporte des membrures verticales 16a encadrant le boudin d'argile et porte un troisième châssis 17 apte à se déplacer verticalement le long des membrures 16a. Un vérin 18 dont l'organe fixe est solidaire du chariot 16 actionné le châssis 17 et permet de le descendre au niveau du boudin d'argile. Le châssis 17 forme un cadre transversal, chevauchant le boudin d'argile et portant un fil de découpe 19 (Fig. 4). Ce fil 19 horizontal est tendu transversalement pour découper le boudin d'argile à l'avant de chaque tuile coincidant avec l'arrière de la tuile contiguë. Notons que le fil 19 parvient en fin de course à proximité du tapis d'entrainement 3 mais, bien entendu, n'entre pas en contact avec celui-ci et laisse le boudin non découpé sur une faible hauteur. Le coupeur comprend, enfin, un quatrième châssis 20 mobile verticalement par rapport à des membruresascendanis 21 qui le guident ; ces membrures 21 sont assujetties en partie basse sur le bâti 6. Ce châssis 20 forme un cadre qui porte un fil de découpe horizontal (non visible aux figures) tendu transversalement au niveau des bordures de la paroi cintrée du boudin, en vue d'effectuer une découpe biaise de celles-ci. A cet effet le châssis 20 est entrainé par une came 21 dont la rotation est synchronisée avec l'avance du boudin d'argile. Cette came 21 comprend un décrochement 21a qui assure b chaque séquence le retour du fil entre chaque tuile. Au cours d'une séquence, un système de bielles s'appuyant sur ladite came engendre une lente remontée du fil de découpe qui conditionne la coupe biaise sus-évoqué./ Il est à remarquer que/retaillon découpé est continu du fait que l'entaille entre tuiles, réalisée par le fil 19 au poste précédent, n'est pas complète. Cette disposition facilite l'évacuation du retaillon par simple gravité. De plus les membrures 21 qui guident le châssis 20 sont légèrement inclinées avec un angle fonction de la vitesse longitudinale du boudin d'argile de façon que le retour du fil engendré par le décrochement 21a de la came s'effectue dans un plan relatif vertical par rapport au boudin. Par ailleurs en aval des membrures 21, est disposé un système classique de pincement 22 qui permet, à chaque séquence, de réduire légèrement le diamètre de la paroi cintrée de chaque tuile au niveau de sa partie de recouvrement, en vue de faciliter son emboîtement lors de la pose. Ce système de pincement 22 comprend, de façon connue en soi, deux vérins inclinés qui viennent appuyer à chaque séquence sur ladite paroi cintrée au moyen de deux joues d'appui. Les divers organes du coupeur ayant été exposés, on va décrire ci-après un exemple des moyens d'entrainement des chariots 7, 11 et 16. Le premier chariot 7- est entrainé par l'entremise d'une chaine 23 guidée et entrainée par deux pignons dont l'un-est mu en rotation grâce à une transmission 241par un des cylindres 5 du tapis d'entraînement. Cette chaine 23 comprend un brin parallèle au tapis et un brin de retour ; elle est liée b un système de bielles, relié au premier chariot l. Ainsi ce dernier est entrainé parallèlement au tapis à vitesse égale, dans le même sens pendant une phase aller et en sens opposé pendant une'phase retour. Le deuxième chariot Il est entraîné par l'intermédiaire du premier, grâce à un système de bras reliant lesdits chariots et grâce à un vérin 33 interposé sur ce système, pour pouvoir conférer au deuxième chariot une vitesse différente de celle du tapis 3. Enfin le troisième chariot 16 est entrainé par l'intermédiaire du premier chariot 7, par un système de bras de liaison 34 reliant le troisième chariot au premier, pour en synchroniser les déplacements. Les figures 5, 6, 7 et 8 illustrent le fonctionnement du coupeur au cours d'une séquence et permettront de mieux comprendre les fonctions respectives des divers organes de celui-ci. La figure 5 montre en traits discontinus la partie PI découpée par le couteau 9. Le mouvement transversal du châssis 8 qui porte ce couteau, est engendré lorsque le déplacement du chariot 7 s'effectue en synchronisme avec le tapis 3. La découpe de la partie P1 dégage partiellement la partie de recouvrement de la tuile et forme les échancrures avant et arrière d'une tuile et de la tuile contiguë. La partie P1 découpée est évacuée latéralement par l'action du vérin 10. La figure 6 montre en traits discontinus les deux parties P2 et P3 découpées par les deux fils 14 et 15. Le vérin 13 étant en position rétractée, le chariot 11 se déplace en synchro 'nisme avec le boudin d'argile ; le vérin 13 descend le cadre 12 et les fils 14 et 15 pénètrent dans la terre cuite des nervures latérales au niveau du plan transversal tl ; lorsque le cadre 12 est en fin de course basse, le vérin longitudinal 33 est manoeuvré et la terre cuite est entaillée longitudinale de l'avant vers l'arrière à la naissance N' des nervures latérales.Au niveau du plan t2, le vérin 33 étant en bout de course, le chariot 11 se déplace à nouveau en synchronisme avec le boudin et le vérin vertical 13 remonte le cadre 12 de sorte que les fils 14 et 15 finissent de découper les parties P2 et P3 ; ces parties tombent sur les cotés par l'effet de leur propre poids et la partie de recouvrement de la tuile est ainsi entièrement dégagée. Le vérin 33 revient en position initiale lorsque le vérin vertical 13 est en position haute. La figure 7 montre le plan de coupe t3 du fil 19. Le chariot 16 se déplace en synchronisme avec le boudin d'argile le vérin vertical 18 descend le cadre 17 puis remonte celui-ci : le fil 19 descend, pénètre dans la terre cuite dans le plan vertical t3 et remonte toujours dans ce même plan t3. Le chant avant et arrière de deux tuiles contiguës est ainsi entaillé, avec une partie de faible hauteur laissée intacte. La figure 8 illustre la découpe biaise P4 réalisée par le fil porté par le quatrième châssis 20. La partie non entaillée au poste précédent permet d'obtenir une découpe P4 continue, qui s'élimine naturellement par gravité à l'avant du coupeur. Notons que, dans le coupeur conforme à la présente invention, le tapis d'entrainement 3 qui porte le boudin d'argile s'étend depuis la sortie de la filière 2 jusqu'au voisinage du quatrième châssis. Les premier , deuxième et troisième châssis sont disposés au-dessus de ce tapis, le quatrième étant situé immédiatement en aval de celui-ci. Un tel agencement permet au tapis de soutenir le boudin sur une grande longueur, de sorte que l'adhérence est excellente entre ces éléments. On écarte ainsi les risques de dérapage du boudin, qui entraîneraient des défauts de synchronisation entre les mouvements des outils de coupe et l'avance du boudin et, en conséquence, l'apparition de découpes défectueuses. En outre, à l'exception de la découpe biaise P4, toutes les découpes sont réalisées sur un boudin d'argile continu porté et guidé par le tapis, de sorte que les risques de légers déplacements accidentels du boudin au moment de la découpe sont très réduits et que les découpes réalisées ont des formes précises. REVENDICATIONS 1/ - Coupeur destiné à être disposé à la sortie d'une filière pour effectuer séquentiellement les découpes appropriées d'un boudin d'argile dont le profil est composé d'une paroi cintrée et d'une semelle, en vue de fabriquer des tuiles conformes à la revendication 7 de la demande de brevet principal, constituées chacune par une paroi cintrée dotée à une extrémité d'une partie de recouvrement et par une semelle, dotée à ses deux extré eti mités d'échancrures d'appui et de butée/comportant des nervures de liaison la reliant à la paroi cintrée, ledit coupeur étant caractérisé en ce qu'il comprend un premier chariot à déplacement longitudinal, associé à des moyens d'entrainement permettant de 1 déplacer parallèlement au boudin d'argile à la même vitesse que celui-ci, avec retour en position initiale à la fin de chaque séquence, un premier châssis mobile transversalement, porté par le premier chariot et associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer dans le sens transversal par rapport à celui-ci, un couteau, porté par le premier châssis et de profil adapté pour réaliser à chaque séquence dans la semelle et les nervures de liaison, la découpe d'un tronçon de celles-ci en préservant à ce niveau la paroi cintrée destinée à constituer la partie de recouvrement d'une tuile, un deuxième chariot à déplacement longitudinal, décalé longitudinalement vers l'avant par rapport au premier et associé à des moyens d'entrainement permettant de le déplacer parallèlement au boudin d'argile, soit à la même vitesse que celui-ci, soit à une vitesse différente, avec retour en position initiale à la fin de chaque séquence, un deuxième châssis mobile verticalement, porté par le deuxième chariot et associé à des moyens d'entraînement permettant de le déplacer verticalement par rapport à celui-ci, des fils de découpe, portés par le deuxième châssis et agencés pour découper les nervures de liaison sur une longueur inférieure à la longueur de semelle découpée par le couteau sus-évoqué, un troisième chariot à déplacement longitudinal, décalé longitudinalement vers l'avant par rapport au deuxième chariot et associé à des moyens d'entraînement permettant de le déplacer parallèlement au boudin d'argile à la même vitesse que celui-ci, avec retour en position initiale à la fin de chaque séquence, un troisième châssis mobile verticalement, porté par le troisième chariot et associé à des moyens d'entraînement permettant de le déplacer verticalement par rapport à celuici, un un fil de découpe, porté par le troisième châs- sis et agencé pour réaliser à chaque séquence une découpe transversale du boudin au niveau de l'avant d'une tuile coïncidant avec l'arrière de la tuile contigüe, un quatrième châssis mobile à déplacement vertical, associé à des moyens de déplacement permettant de le déplacer dans un lent mouvement vertical synchronisé avec l'avance du boudin, avec retour rapide en position initiale, un organe de découpe, porté par ce quatrième châssis et agencé pour réaliser à chaque séquence une découpe biaise des bordures de la paroi cintrée d'une tuile. 2/ - Coupeur selon la revendication 1, adapté pour la fabrication de tuiles dont la semelle présente à ses deux extrémités des échancrures diappui et de butée de profondeurs différentes, leditcoupeur étant caractérisé en ce que le couteau porté par le premier châssis présente un profil pourvu d'un dé crochement en vue de réaliser au niveau dune échancrure d'appui et de butée, une découpe moins profonde par rapport à celle réalisée au niveau de l'autre échancrure d'appui-et de butée. 3/ - Coupeur selon la revendication 2, adapté pour la fabrication de tuiles possédant trois nervures de liaison, une nervure centrale et deux nervures latérales situées de part et d'autre, ledit coupeur étant caractérisé en ce que le couteau porté par le premier châssis et pourvu du décrochement précité est agencé pour entailler la semel 1, d'une part, Jusqu'à la naissance de sa nervure centrale, par un des côtésdiEtdécrochement de couteau, d'autre part, sur une profondeur. plus faible, par l'autre côté dudit décrochement, les fils de découpe portés par le deuxième châssis sont au nombre de deux, inclinés et symétriques l'un de l'autre, en vue de passer au niveau de la naissance des nervures latérales afin de découper celles-ci. 4/ - Coupeur selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le premier chariot porte un vérin transversal pour l'évacuation de la partie-découpée par le couteau, ce vérin étant agencé sur ledit chariot en position décalée longitudinalement vers l'avant par rapport audit couteau. 5/ - Coupeur selon l'une des revandications 1, 2, 3 ou 4,dans lequel le quatrième châssis porte un fil de découpe horizontal tendu transversalement et est entrainé par une câme synchronisée avec l'avance du boudin d'argile, caractérisé en ce que ladite câme comprend un décrochement pour assurer le retour du fil entre chaque tuile, le châssis étant guidé par des membrures légèrement inclinées avec un angle fonction de la vitesse longitudinale du boudin de façon que le retour du fil s'effectue dans un plan relatif vertical par rapport au boudin. 6/ - Coupeur selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comprend un tapis d'entrainement, destiné à porter le boudin et s'étendant de la sortie de la filière jusqu'au voisinage du quatrième châssis, les premier, deuxième et troisième châssis étant disposés au-dessus de ce tapis d'entraînement et le quatrième châssis, immédiatement en aval de celui-ci. 7/ - Coupeur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens d'entrainement du premier chariot comprennent une chaîne guidée et entraînée par des pignons dont l'un est mu en rotation par un cylindre de guidage du tapis d'entrainement, cette chaine comprenant un brin parallèle au tapis et un brin de retour et étant liée à un système de bielles relié au premier chariot pour l'entraîner parallèlement au tapis à vitesse égale, dans le même sens pendant une phase aller et en sens opposé pendant une phase retour, les moyens d'entraînement du deuxième chariot comprennent un système de bras reliant ledit deuxième chariot au premier chariot et un vérin interposé sur led-it système de bras, les moyens d'entrainement du troisième chariot comprennent un système de bras de liaison reliant ledit troisième chariot au premier chariot.