Brevet FR2447769A1 — publié le 19800829

La présente invention concerne des améliorations au dispositif de commande de la lame mobile de cisailles volantes, particuliere ment pour machines automatiques pour la coupe transversale de tôles et similaires, d'un type comportant, sur une structure fixe, un groupe pour l'avance de la talez une cisaille volante pourvue de mouvement aI ternatif dans la direction d'avance de ladite tale pour la coupe de celle-ci en tronçons d'une longueur préfixée, des moyens pour déplacer al- ternativement ladite cisaille volante et des moyens pour imprimer un mouvement alternatif à la lame inférieure de la cisaille perpendiculairement à la direction d'avance de la t81e. Dans une machine du type précité, on a, simultanément et parallelement à l'avance de la tale, 11 avance du dispositif de coupe proprement dit qui est constitue par une lame supérieure supportée par un porte-lame solidaire du bati dudit dispositif et une lame inférieure, supportée par un porte-lame correspondant, qui est de même pourvue d'un mouvement alternatif vertical. Après chaque coupe de la lame le dispositif de coupe retourne de manière cyclique à sa position initiale sans avoir aucune interruption dans son mouvement. Evidemment l'action d'avance de la tale, le mouvement en va-et-vient du dispositif de coupe et le mouvement vertical de la lame inférieure doivent avoir lieu en synchronisme parfait dans le but d'éviter que les lames puissent se croiser, et par conséquent couper la tale, avant qu'un tronçon d'une longueur préalablement établie ait défilé. Dans un cycle de travail prévoyant la coupe d'un nombre préfixé de tronçons de tale dont la longueur a ste établie préalablement à l'aide d'appareillages convenables, placés dans la mame machine, il peut se présenter la nécessité de devoir couper quelques tronçons de tale ayant une longueur respectivement double ou triple par rapport à celle établie. On connaît déjà des dispositifs en mesure de permettre ce type de coupe sans devoir régler de nouveau la machine en établissent une longueur respectivement double ou triple, mais en gardant l'avance de la tôle constante.Ces dispositifs agissent sur la lame inferieure de la cisaille en I.'empêchant d'atteindre sa hauteur maximale, de sorte que le dispositif de coupe effectue sa course d'aller et retour sans que les lames coupent la tale. Un exemple de ces dispositifs a été décrit et revendiqué dans la demande de brevet d' invention italienne No. 30639 A/75 déposée au nom de la m#me demanderesse. Le dispositif de commande relatif audit brevet est essentiellement constitué par un premier arbre tournant, pourvu à ses deux entré mités d'un creux cylindrique à axe parallèle et excentrique par rapport à l'axe de rotation du meme arbre. On prévoit un deuxième arbre tournant engagé de manière pivotante dans ledit creux cylindrique, ce deuxième me arbre étant pourvu, à ses deux extrémités, d'un pivot excentrique. Les premier et deuxième arbres sont reliés l'un à l'autre de manière cinématique au moyen d'un réducteur planétaire constitué par une roue dentée embossée sur le deuxième arbre et par une couronne, solidaire du premier arbre et coaxiale, dentée à 1' intérieur pour permettre son en grènement dans ladite roue dentée. Une paire de bielles, s'engageant par leurs extrémités dans lesdits pivots, relie le deuxième arbre au portelame inférieur de la cisaille pour réaliser une action synchrone entre l'avance de la tôles le mouvement alternatif de la cisaille volante et l'opération de coupe effectuée par les lames. Dans ledit dispositif de commande il est aussi prévu que la couronne puisse être déplacée de manière angulaire autour de son axe, étant pourvue d'une denture extérieure susceptible d'engrener une crémaillère coulissant en va-et-vient dans un logement respectif ménagé dans la machine. Cette crémaillère, commandée par un actionneur pneumatique ou oléohydraulique, permet de déplacer de manière angulaire la couronne de façon que la lame inférieures en effectuant sa trajectoire normale, bascule sans jamais atteindre la hauteur nécessaire de coupe. De cette façon on peut laisser défiler un tronçon de t81e double ou triple, en mettant de nouveau en place la crémaillère quand on veut obtenir une coupe ultérieure. Toutefois un dispositif de coupe ainsi conçu présente certains inconvénients. Il faut remarquer en effet que l'actionneur commandant la crémaillère est intrinsèquement conçu de façon qu'il demande un temps de reponse au signal de commande trop long par rapport aux vitesses é levées atteintes par les lames. En outre il est difficile de déterminer la valeur de ce temps, celui-ci dépendant de différents facteurs tels que par exemple les différentes compressibilités des fluides de commande de qui à leur tour sont influencées par des facteurs extérieurs divers tels que la températures l'humidité etc. Par conséquent, chaque fois qu'on actionne la crémaillère pour introduire une fausse coupe, on introduit une erreur de mesure dans la coupe réelle suivante. Un autre inconvénient existant pour ce type de mécanisme est repjcéseiité par le retard dans la durée de réponse en fin de course qui influe sur l'actionneur de commande chaque fois qu'on introduit un cycle comportant des fausses coupes. Le problème qui est à la base de la présente invention est celui de pallier les inconvénients précités en réalisant un dispositif de commande de la lame mobile qui soit indépendant de la vitesse d'avance de la t81e et qui permette l'introduction au moment opportun d'une fausse coupe, suivie, toujours et automatiquement d'une coulpe réelle de grande précision. Ce problème est résolu, selon la présente invention, grâce à des améliorations au dispositif de commande de la lame mobile de cisailles volantes, particulièrement pour machines automatiques pour la coupe transversale de tôles et similaires, caractérisées en ce qu'il est prévu respectivement un premier arbre tournant, creux, dans lequel est monté à rotation- libre un deuxième arbre excentrique pourvu à ses extrémités d'une paire de pivots coaxiaux et excentriques par rapport à l'axe dudit deuxième arbre, chacun de ces pivots étant engagé dans l'une des extrémités d'une bielle dont l'autre extrémité est reliée à un porte-lame supportant ladite lame inférieure de la cisaille. Avantageusement et selon une autre caractéristique de la présente invention, l'axe desdits pivots décrit une trajectoire conti- nue, globalement elliptique, qui présente symétriquement, par rapport à un axe vertical, une pluralité de boucles, le nombre de ces boucles dépendant des rapports des engrenages d'un réducteur relié à un arbre de commande qui engage, au moyen d'une roue dentée, une roue dentée correspondante embottée à l'extérieur sur ledit premier arbre creux. L'avantage principal obtenu par la présente invention est représenté par le fait qu'il n'est pas nécessaire de donner une commande ex térieurepour introduire une fausse coupe ou une coupe réelle, cette derniere ayant lieu toujours et an tout cas, grâce aux agencements de la machine, respectivement après u##ou plusieurs fausses coupes. Un autre avantage est représenté par le fait que la me sure du tronçon de tôle coupée a toujours une grande précision susceptible de se répéter autant lorsqu'il s'agit de la coupe d'un tronçon d'une longueur préalablement établie, que quand il s'agit de la coupe d'un tronçon ayant une longueur multiple. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée d'un exemple d'exécution préférée mais non exclusive des améliorations au dispositif de commande de la lame mobiledes cisailles volantes, faite si-après en se référant aux dessins annexés, donnés à simple titre d'exemple non limitatif, dans lesquels:: - la figure 1 représente schématiquement une coupe verticale d'une ma chine à cisailles volantes pour la coupe transversale de tôles pour vue du dispositif de commande selon l'invention; - la figure 2 est une coupe du dispositif de commande obtenue selon la ligne Il-Il de la figure 1; - la figure 3 illustre schématiquement la jonction entre le dispositif de commande et le réducteur pour l'introduction d'une fausse coupe; - la figure 4 représente une vue de R té du dispositif de commande; - les figures 5, 6 et v représentent les trajectoires de l'axe des pi vots de sortie du dispositif selon l'invention, relativement aux rap ports établis pour le réducteurillustré sur la figure 3. En se référant auxdites figures et en particulier à la figure 1 on a globalement indiqué en 1 un dispositif de commande, selon l'invention qui est placé dans un bAti 2 d'une machine automatique pour la coupe transversale de tôles et similaires, indiquée globalement en 3. La machine automatique 3 comporte une pluralité de rouleaux 4 qui, commandés par des moyens moteurs correspondants, réalisent l'entraRnement d'une bande de tale 5 selon le sens indiqué par la flè che A. Une cisaille 6 volante est mobile en va-et-vient sur des glissières latérales correspondantes 7 selon la direction d'a, varice de la bande de tôle 5. Cette cisaille comporte essentiellement une lame supérieure 8 supportée par un porta-lame supérieur 9 et une lame inférieure 10 montée sur un porte-lal..e inférieur 11. Le mouvement horizontal de la cisaille 6 lui est imprimé à l'aide d'une jonction 12 actionnée par un mécanisme à glyphe 13 qué schématiquement qui, au moment de la coupe, permet le synchronisme entre l'avance de la bande de tôle 5 etle mouvement en va envient de la cisaille 6 volante. En se référant en particulier à la figure 2 le dispositif de commande 1 comporte un arbre d'entrée 14 qui peut tourner sur une paire de paliers 15 et 16 fixés à l'intérieur du bâti 2. Une roue dentée 17 est embossée sur la partie médiane de l'arbre 14, cette roue engre- nant dans une roue dentée 18 emboîtée sur la partie médiane d'un premier arbre creux 19 tournant sur des paliers correspondants 2D et 21. Un deuxième arbre 22 est monté, excentrique et à rotation libre, à 1' in térieur de l'arbre creux 19. L'arbre 22 est supporté à rotation par des paliers 23 et 24. Ce deuxième arbre 22 est pourvu, à ses extrémités, d'une paire de pivots coaxiaux 25 et 26 excentriques par rapport à l'axe de l'arbre 22. La t#te d'une bielle 29 pour le pivot 25 et 30 pour le pivot 26,est reliée à chacun des pivots 25 et 26 respectivement, moyennant l'interposition de paliers correspondants 27 et 28. Par leurs pieds (non représentés) les bielles 29 et 30 sont reliées à leur partie supérieure au porte-lame inférieur 11 de la cisaille 6 (figure 1). En se référant en particulier à la figure 3, l'arbre d'entrée 14 et l'arbre creux 19 sont reliés, par des joints cardan correspondants 31 et 32 aux arbres correspondants 33 et 34 d'un réducteur 35. L1 arbre 33 reçoit le mouvement d'un arbre moteur 36 sur le- quel est emboltée une roue dentée 37 engrenant dans une roue dentée 38 montée sur 1' arbre 33. Des roues dentées de réduction 39, 40, 41, emhoS- tées sur l'arbre 33 sont susceptibles d' Rnaroner ave des roues dentees 42, 43, 44 correspondantes , emboîtées sur un arbre' 34. Selon l'accouplement des roues dentées et par conséquent selon les rapports de réduction établis sur le réducteur 35 les axes des pivots 25 et 26 décrivent une trajectoire continue 49, 50 ou551 qui présente schématiquement, par rapport à un axe vertical, une pluralité de boucles. Notamment, quand la#roue dentée 39 engrène avec la roue dentée 42, la trajectoire décrite est la trajectoire 49 de la figure re 5. Quand la roue dentée 40 engrène avec la roue dentée 43, la trajet toire décrite est la trajectoire 50 de la figure 6 et enfin quand la roue dentée 41 engrène avec la roue dentée 44, la trajectoire décrit te est la trajectoire 51 de la figure 7. L'obtention desdites trajectoires est déterminée d'une part par l'excentricité des pivots 25 et 26 par rapport au deuxième arbre 22 et de ce dernier par rapport à l'arbre creux 19, d'autre part par le fait que le deuxième arbre 22 est monté à rotation libre dans l'arbre creux 19. En effet, par la rotation du deuxième arbre 22 l'axe des pivots excentriques 25 et 26 décrit une surface cylindrique autour de l'axe de cet arbre 22, telle qu'indiquée par le cercle 45 en pointillé sur la figure 4. De même, par la rotation de l'arbre creux 19, l'axe du deuxième arbre 22 décrit une surface cylindrique autour de l'axe de l'arbre 19, telle qu'indiquée par le cercle 46 en pointillé sur la figure 4. Pendant le fonctionnement de la cisaille volante, l'arbre creux 19 mis en marche par l'arbre 14 entratne en rotation le deuxième arbre 22 selon le cercle pointillé 46, tandis que la rotation du deuxième arbre 22 autour de son axe n'a lieu que par effet de la liaison, obtenue à l'aide des bielles 29 et 30, entre les pivots excentriques 25 et 26 et le porte-lame inférieur 11 mobile en va-et-vient. Ceci justifie la formation de la pluralité de boucles 47 décrites par les trajectoires des axes des pivots excentriques 25 et 26. Par un dispositif de commande de la lame mobile ainsi conl çu, quand on multiplie la longueur des tronçons de tôles l'action coupante et l'action d'avance de la t21e établie dans un appareillage 48 placé à proximité du mécanisme à glyphe 13 (figure 1) sont indépendantes. En effet, si l'on désire multiplier la longueur des tronçons, il suffit d'agir sur le réducteur 35, en changeant l'accouplement des roues dentées en prise. Le fonctionnement de la machine 3 a lieu selon les modalités suivantes. On établie d'abord une vitesse d'avance donnée pour la bande de t81e 5 et une vitesse d'avance donnée de la cisaille. En correspon dance, les roues dentées 39 et 42 du réducteur 35 s'engrènent l'une dans l'autre. La bande de tôle 5 avance tandis que la cisaille 6, à chaque course d'aller et retour, effectue une coupe réelle de la tôle. La trajectoire correspondante, décrite par les axes des pivots excentriques 25 et 25 est celle illustrée sur la figure 5. A ce point, si lton désire couper des tronçons de tiole d'une longueur double, sans intervenir sur l'appareillage 48, il suffit d' in tervenir sur le réducteur 35, en établissant l'engrènement de la roue dentée 40 avec la roue dentée 43. En correspondance, la cisaille 6, avant d'arriver à la coupe réelle de la tales doit effectuer deux courses d'aller et retour, pendant l'une desquelles la lame inférieure 10 atteindra sa hauteur maximale sans interférer avec la lame supérieure 8. C'est ~ la condition correspondant à une fausse coupe et la trajectoire respective décrite par les axes des pivots excentriques 25 et 26 est visible sur la figure 6. Si l'on veut, au contraire, couper des tronçons de tôle d'une longueur triple, il faut imposer au réducteur 35 l'engrènement de la roue dentée 41 avec la roue dentée 44. Dans ce cas la cisaille volante 6 devra effectuer trois courses d'aller et retour Fendant les deux premières courses la lame inférieure 10 atteindra sa hauteur maximale sans interférer avec la lame supérieure 8, tandis qu'elle ne parviendra à la coupe réelle que pendant sa troisième course. Evidemment de nombreuses variantes concernant sa structure peuvent etre apportées au dispositif de commande de la lame mobile de cisailles volantes obtenu selon la présente invention, sans que l'on sorte pour autant de son cadre de protection. R r V E N D I C A T I O N S 1) Améliorations au dispositif de commande de la lame mobile de cisail les volantes, particulièrement pour machines automatiques pour la coupe transversale de tôles et similaires, d'un type comportant, sur un bâti fixe, un groupe pour l'avance de la tôles une cisaille volante pourvue-de mouvement alternatif dans la direction d'avance de ladite tôle pour la coupe de celle-ci en tronçons d'une longueur préfixée, des moyens pour déplacer alternativement ladite cisaille volante et des moyens pour imprimer un mouvement alternatif à la lame inférieure de la cisaille perpendiculairement à la direction d'avance de la tolet caractérisées en ce qu'on prévoit respectivement un premier arbre tournant, creux, dans lequel est monté à rotation libre un deuxième arbre excentrique pourvu à ses extrémités d'une paire de pivots coaxiaux et excentriques par rapport à l'axe dudit deuxième arbre, chacun de ces pivots étant engagé dans la tête d'une bielle dont le pied est relié à un porte-lame supportant ladite lame inférieure de la cisaille 2) Améliorations selon la revendication 1 caractérisées en ce que l'axe desdits pivots décrit une trajectoire continue, globalement elliptique, qui présente symétriquement par rapport à un axe vertical, une pluralité de boucles, le nombre de ces boucles dépendant des rapports des engrena ges d'un réducteur relié à un arbre de commande qui engage, au moyen d'une roue dentée, une roue dentée correspondante embossée à l'extérieur sur ledit premier arbre creux. 3) Améliorations selon les revendications précédentes, caractérisées en ce que le mouvement de coupe est indépendant de la multiplication de la longueur d'avance de la tôle établie dans un appareillage respectif.