Brevet FR2465547A1 — publié le 19810327

La présente invention concerne une affûteuse universelle pour l'affûtage d'outils différents, du type comportant notamment un porte-meule à vitesse rapide, un système permettant l'avance automatique pas à pas des outils du type à denture, une porte-meule à vitesse réduite, un système à diamant, un système d'avoyage et des moyens de réglage de la meule à vitesse rapide et de l'avance pas à pas. On connaît déjà, dans la technique, de nombreux types d'affûteuses pour respectivement des scies circulaires, des scies à ruban, des lames de scies droites, des forêts, des couteaux, etc..., dans lesquelles, outre des systèmes d'actionnement et de réglage manuels, il est prévu aussi des commandes automatiques, réglables et synchronisées, des déplacements de la meule et de l'outil à affûter. De telles machines, de type industriel, ne sont prévues en génèral que pour l'affûtage d'un type d'outil spécifique en vue d'en reconstituer le profil de coupe lorsque les arêtes tranchantes sont usées. De plus de telles machines sont relativement encombrantes, lourdes, difficiles à déplacer et d'un prix de revient élevé. Il existe toutefois, dans le domaine de l'artisanat et également dans le domaine des travaux de bricolage, requérant néammoins une très bonne précision de finition, un besoin en machines d'affûtage plus maniables, d'une taille et d'un poids plus réduits et aussi d'un prix moins élevé et qui réunissent en un seul appareil les différentes possibilités offertes par les affûteuses industrielles indiquées plus haut. La présente invention a pour objet de résoudre ce problème en réalisant une affûteuse à usage universel, permettant l'affûtage de la quasi-totalité des pièces nécessitant un affûtage. Ce problème est résolu dans une affûteuse du type indiqué plus haut, grâce au fait que les différents dispositifs tels que porte-meules, système d'avance, d'avoyage, à diamant et de réglage, sont réunis, dans un bâti commun, de manière à coagir avec un organe réglable d'adaptation pour les différents outils à affuter. Selon une caractéristique de l'invention, organe réglable d'adaptation pour les différents outils à affûter est un système rotatif d'axe horizontal, susceptible d'être bloqué en position, qui comporte une barre horizontale pouvant pivoter librement, réglable en position axiale, et dont est solidaire une barre perpendiculaire permettant l'adaptation des différents outils à affûter. Ladite barre du système rotatif permet le montage,avec blocage, de divers supports interchangeables d'outils à affûter,-tels que scies circulaires, scies à ruban, lames de scies droites, chaRnes-de mortaiseuses, forêts, couteaux, ciseaux, outils à bois. Selon l'invention, lesdits supports comportent un manchon pouvant coulisser sur ladite barre et y être bloqué en position et mun# -d'un système de blocage indépendamment de l'outil à affûter, ledit système de blocage étant du type à vis, permettant un réglage précis axial et/ou angulaire de la pièce à affûter sur son support. L'invention sera mieux-comprise à la lecture de la description détaillée, qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent#: Figure 1-, une vue de face de l'affûteuse conforme à l'invention, équipée à titre d'exemple pour l'affûtage d'une scie circulaire de grand diamètre. Figure 2, une vue en élévation latérale en coupe de l'affûteuse de la figure 1. Figure 3, une vue de dessus, en coupe partielle, de l'affûteuse.de la figure 1, Figure 4, une vue en perspective schématique du système d'actionnement automatique du Etème d'actionnement automatique de la meule à vitesse rapide de l'affûteuse selon l'invention, Figure 5, une vue schématique à plus grande échelle, du système d'avoyage, Figures 6 et 7, respectivement une vue de face et une vue en élévation latérale de l'organe d'adaptation selon l'invention, équipé d'un ensemble de support pour scieégolne nu/ ruban, Figures 8 et 9, respectivement une vue en élévation latérale et une vue de face de l'organe d'adaptation muni d'un ensemble de support pour une scie circulaire de petit diamètre, Figure 10, une vue latérale en coupe du support pour une lame de rabot, de dégauchisseuse ou pour dés ciseaux à bois, Figure 11, une vue en élévation latérale de l'organe d'adaptation muni X3un ensemble de support pour l'affûtage d'un forêt. Figure 12, une vue en élévation latérale en coupe partielle de organe d'adaptation équipé d'un ensemble de support pour gouges de tout diamètre, Figures 13, 14 et 15, respectivement une vue en élévation latérale, une vue de face en coupe de l'organe d'adaptation muni de l'ensemble de support pour l'affûtage de forêts, et une vue de détail en coupe du barillet de support du forêt, Figure 16, une vue en élévation latérale de l'organe d'adaptation muni de l'ensemble de suppor-t pour l'affûtage de patins à glace, de ciseaux, de lames et pour le crantage de couteaux en acier inoxydable. Sur les figures 1 à 3, on a représenté l'ensemble de l'affûteuse selon l'invention, qui est logée dans une sorte d'armoire 1 servant de bâti pour les différents dispositifs, qui comprennent un porte-meule à vitesse rapide 2, un dispositif d'avance pas à pas 3 pour l'avance des outils à affûter du type à denture, un porte-meule à vitesse réduite 4, des dispositifs 5 et 6 de réglage de la meule à vitesse rapide, un dispositif à diamant 7, un dispositif 8 d'avoyage pour les lames de scies, et un organe 9 d'adaptation pour les différents outils à affûter, les différents dispositifs étant disposés autour de l'organe d'adaptation 8 de manière à coagir avec ce dernier. Le dispositif porte-meule à vitesse rapide 2, qui est protégé par un carter amovible 10 et qui reçoit différentes meules, telles que 11, selon l'affûtage à réaliser, se compose d'un élément mobile 12 (voir également la figure 4) qui constitue le bâti de support proprement dit de la broche 13, sur laquelle la meule 11 est fixée par exemple par un système à flasques et vis-axe 14. La meule 11 est entraînée en rotation, à l'extrémité arrière de la broche, par l'intermédiaire d'une courroie crantée de transmission 15 engrenant sur une poulie 16 fixée à la broche 13 et sur une poulie motrice 17 solidaire de l'arbre 18 d'un moteur d'entraînement 19 fixé au bâti 1 de l'affûteuse. Par ailleurs, l'élément 12, qui peut avaii---unmouvement oscillatoire de faible amplitude (environ 6 ) autour de l'axe de l'arbre moteur 18 (d'une manière décrite ultérieurement),est supporté sur le carter du moteur 19 au moyen d'un système de guidage en rotation formé d'une rondelle épaulée 20 et d'une rondelle plate 21 enserrant entre elles une extrémité de l'élément mobile 12. Le dispo#sitif 3 d'avance pas à pas pour l'affûtage des outils à denture tels que scies circulaires, lames de scies droites, scies à ruban et chaînes de mortaiseuses, se compose d'un porte-outil 22 portant un rochet 23 destiné à s'engager dans la denture d'une scie 24 et qui peut être bloqué perpendiculairement en position sur une première barre de support 25 mobile dont l'extrémité inférieure est articulée sur un premier excentrique 26 solidaire de l'arbre de rotation d'un moteur 27.Le dispositif 3 comporte en outre une seconde barre 28, dont l'extrémité supérieure est articulée à une bielle 29, elle-meXe reliée par une articulation 30 à un appendice saillant 31 porté par l'élément mobile 12 du dispositif portemeule 2, et dont l'extrémité inférieure porte un galet fou 32 appliqué en permanence contre un second excentrique 33 solidaire de l'arbre du moteur 27. La barre 28 comporte en outre une lumière allongée 34, que traverse l'arbre moteur et qui sert simultanément de guide pour ladite barre.De plus l'ensemble du dispositif 3 comporte un bras supplémentaire 35, dont l'extrémité inférieure est montée folle sur l'arbre du moteur 27 et dont l'extrémité supérieure porte un téton 36 guidé dans une lumière courbe 37, l'ensemble 35 à 37 constituant l'un des moyens de réglage du dispositif porte-meule 2, comme cela sera décrit ultérieurement, à savoir le dispositif de réglage 5; Un ressort de rappel 38 accroché à l'élément mobile 12 et au bâti 1 de l'affûteuse attire en permanence l'articulation 30 vers le bas, ce qui provoque l'application permanente du galet 32 contre ltexcentrique 33, par effet de bras de levier entre la pièce 28 et la pièce 29 qui porte sur le téton 36. Le dispositif porte#-meule à vitesse réduite 4, se compose d'une meule lapidaire 39 permettant l'affûtage de certains outils, tels que les couteaux, et l'affûtage de finition, et qui est fixée sur l'arbre d'un moteur indépendant 40 par un système de blocage de type classique, par exemple par une vis 41, avec interposition d'un flasque 42. En outre ce dispositif porte-meule 4 comporte un dispositif d'arrosage usuel, non représenté. Outre le dispositif 5 de réglage de la meule 11 du porte-meule à vitesse rapide 2, il est prévu un autre dispositif 6 de réglage de l'avance pas à pas et qui se compose d'un tirant 43 de longueur réglable, dont une extrémité est articulée sur l'extrémité supérieure de la barre 25 du dispositif d'avance pas à pas 3 et dont l'autre extrémité est articulée sur un coulisseau 44 déplaçable sur un guide vertical 45 et susceptible d'y être bloqué en position au moyen d'une vis de blocage 46. Le dispositif diamant 7, se compose dgune barrette 47 réglable en position sur un secteur angulaire dans le plan vertical de la face de l'affûteuse, par pivotement autour d'un axe 48, et portant un bras 49 pouvant pivoter dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la barrette. A son autre extrémité, ce bras porte le diamant 50, qui peut être amenée au niveau d'une meule à aviver ou à dresser. Dans la face avant du bei 1 de l'appareil et entre les différents dispositifs indiqués précédemment se trouve disposé de préférence comme représenté sur la figure 1 l'organe 9 d'adaptation permettant un montage et un réglage en position corrects de différents outils devant être affûtés, de sorte que les différents dispositifs 2 à 7 peuvent coagir avec cet organe central 9 pour l'opération d'affûtage. Cet organe est un système rotatif d'axe horizontal, constitué par une barre cylindrique horizontale 51 montée de façon à pouvoir pivoter librement, sans déplacement axial, dans un perçage ménagé dans le bâti 1 de l'affûteuse, et par une barre 52 de support de la pièce à affûter, ladite barre étant solidaire à angle droit de la barre 51 et pouvant donc pivoter dans un plan vertical parallèle à la face de l'affûteuse.L'organe 8 peut être en outre bloqué en position à l'aide d'un système classique à bague fendue de serrage 55, qui fait saillie hors du bâti 1 et peut être resserrée sur la barre 51 grâce à une vis de serrage 56. De préférence la barre 52 est cylindrique et l'on peut y fixer différents supports de pièces à affûter, du type comportant un manchon 53 dont diamètre intérieur est adapté au diamètre extérieur de la barre 52 et qui est muni d'un système 54 à vis de blocage sur ladite barre. Il est aussi prévu un aimant 57 pour bloquer par adhérence par exemple la lame d'une scie en ltempêchant de vibrer. ~En outre, l'affûteuse comporte un dispositif 8 d'avoyage pour scies de constitution classique avec un mors de serrage 58 fixé au b#ti 1 et un mors mobile 59 entre lesquels est insérée une dent de scie (non représetée) qui subit une déviation latérale lorsque les deux mors sont serrés au moyen d'une poignée 60 de manoeuvre. On va décrire ci-après le fonctionnement de l'affûteuse dans le cas de l'affûtage d'une scie circulaire 24, que l'on bloque par son support 53 sur la barre 52 de l'organe 8 au moyen de la vis de blocage 54. il s'agit d'affûter les dents de la scie et le mouvement d'avance pas à pas de cette dernière lui est communiqué par le rochet 23 qui est animé d'un mouvement oscillant produit par ltentrainement de ladite barre 25, sur laquelle il est bloqué, par le moteur 27 par l'intermédiaire du système excentrique 26, la barre 25 étant en outre reliée au tirant 43 de longueur réglable. Le réglage de ce dernier permet de régler la position de la pointe du rochet, c1 est à dire des différentes dents de la scie 24 par rapport à la meule 11, sans modifier la longueur du pas d'avance. Par ailleurs, le ,moteur 27 entraîne simultanément, par l'intermédiairede l'excentrique 33, et du galet 32, la barre 28 selon un mouvement alternatif transmis par la bielle 29 et l'articulation 30 à la meule 11, qui exécute de ce fait un déplacement oscillatoire de faible amplitude, sur un cercle de grand rayon, c'est à dire quasiment un déplacement alternatif vertical. Le téton 36, sur lequel repose la bielle 29 et qui est réglable angulairement dans la lumière 37, permet de modifier le rapport des bras de levier au niveau de ladite bielle et donc l'amplitude de la course verticale de la meule 11, c'est à dire la profondeur d'affûtage des dents de la scie. Le mouvement alternatif de montée et descente de la meule est parfaitement synchronisé avec le mouvement d'avance automatique pas à pas de la denture de la scie grâce à l'ensemble à double excentrique 26, 33 solidaire de l'arbre du moteur 27, pour que l'avance ne se produise que lorsque la meule est en position relevée. En outre pour l'affûtage de scies ayant des dentures différentes et donc des pas différents,le coulisseau 44 déplaçable verticalement permet de régler la longueur du pas de l'avance automatique. Ce fonctionnement, qui met en jeu le système d'avance automatique pas à pas, est identique pour tous les types de scies à affûter, à savoir scies circulaires de petit ou de grand diamètre, scies à ruban, scies égoïnes, lames de scies droites, seul l'ensemble de support de la scie ayant une constitution différente, comme on le verra notamment en référence aux figures 6 à 9. Dans le cas de l'affûtage d'outils tels que forêts, gouges, patins à glace, ciseaux, lames de rabots et autres ciseaux, le système d'avance est arrêté et l'organe d'adaptation 9 muni de support particulier prévu pour l'outil en question est réglé et bloqué en position angulaire pour amener l'outil soit au niveau de la meule 11 à vitesse rapide, soit au niveau de la meule 39 à vitesse lente. Ci-après, en se référant aux figures 6 à 16, on va décrire les différents supports d'outils pouvant être installés sur l'organe d'adaptation 9. Sur les figures 6 et 7, on a représenté l'organe d'adaptation 9 muni d'un support 61 comportant un manchon 62 pouvant être réglé et bloqué sur la barre 52 de l'organe 9 et qui porte un chariot réglable en hauteur 63, repoussant une lame de scie droite 64 à affûter coulissant dans une glissière d'un flasque 65 du manchon 69, découpé au niveau de la meule 11 et de l'extrémité du rochet d'avance pas à pas 23. La lame est maintenue appliquée contre sa glissière par un ressort-lame 66 relié au chariot 63. Par ailleurs, dans le cas de scies égoïnes, dont le bord inférieur est oblique, il est prévu un système à ressort de pression représenté schématiquement en 67, qui repousse en permanence la scie dans sa position de consigne. Sur les figures 8 et 9, on a représenté l'organe d'adaptation 9 muni d'un support pour une petite scie circulaire 68. Le support comporte un manchon 69 pouvant être bloqué sur la barre orientable 52 de l'organe 9 et possédant deux colonnes 70 parallèles à la barre 52, sur lesquelles peut coulisser un chariot 71 réglable en hauteur. Ce chariot porte une tête orientable 72 porte-scie pouvant Etre bloquée par rapport au chariot 71, la scie étant bloquée sur son support par un système 73 à vis conique. Sur la figure 10,on a représenté debout la barre orientable 52 de l'organe d'adaptation, sur laquelle est fixé, par un système à vis, le support 74 pour des lames de rabots, des ciseaux à bois, par exemple. Ce support est formé de deux mâchoires 75, 76 pouvant être bloquées l'une contre l'autre en enserrant la lame 77, placée à proximité immédiate de la meule lente 39. La figure 11 représente le support 78 pour un forêt à affûter, constitué sous la forme d'un V, dont une branche forme le manchon 79 pouvant être bloqué sur la barre 52 de l'organe d'adaptation 9, et dont l'autre branche supporte et guide la tige 8 du forêt 80, réglable en position longitudinale au moyen d'un système à vis 81 et dont la pointe 82 vient en contact avec la meule rapide 11, selon l'angle désiré qui est réglé par l'inclinaison adéquate de la barre-52. Sur la figure 12, on a représenté le support 83 utilisé pour l'affûtage d'une gouge 84, tenue à la main, réglé et bloqué en position sur la barre 52 de l'organe d'adaptation au moyen d'-un système à vis de blocage 85. Le support 83, qui est en forme de manchon enserrant la barre 52, comporte un flasque latéral 86 portant deux rouleaux à rotation libre 87, contre lesquels on place la gouge 84 en amenant son extrémité contre la meule rapide 11. Sur les figures 13 à 15, on a représenté l'organe d'adaptation 9 sur la barre 52 duquel est monté le support pour fraises de pantographe, en forme de manchon 85,pouvant être réglé et bloqué sur cette barre et qui comporte un second manchon 86 parallèle au premier manchon et dans lequel peut circuler et être régléeen hauteur une coulisse 87. Le système de réglage est du type à vis et écrou 88. En outre, la coulisse 87 porte à son extrémité supérieure un fourreau 88 dans lequel peut être réglée et bloquée une seconde coulisse 89, qui porte, sur une tête à bras orientable 90, qui permet de régler l'angle de pointe de la fraise 91 par rapport à la meule 92, un barillet93 disposant d'un système de réglage de l'angle de détalonnage. Enfin sur la figure 16 on a représenté un support prévu pour l'affûtage de lames de patins à glace et de ciseaux et pour le crantage de couteaux en acier inoxydable et constitué sous la forme d'un carter 94 enveloppant la meule 95 et solidaire d'un manchon 96 pouvant être monté sur la barre 52 de l'organe d'adaptation 9 et y être bloqué par une vis 97-. Pour l'affûtage on applique la lame de patin 98 dans l'un des épaulements 99 que porte le pourtour de la partie supérieure du carter 93, de sorte que l'angle d'affûtage peut avoir différentes valeurs en fonction des divers épaulements où la lame est placée. il est bien évident que la description qui précède nta été donné qu'à titre d'exemple non limitatif et que d'autres variantes peuvent être envisagées eans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Affûteuse universelle pour l'affûtage d'outils différents du type comportant notamment un porte-meule à vitesse rapide, un système d'avance automatique pas à pas pour l'avancement d'outils du type à denture, un porte-meule de finition à vitesse réduite, un système à diamant, un système d'avoyage et des moyens de réglage de la meule à v#itesse rapide et de l'avance pas à pas, caractérisée par le fait que ces dispositifs sont réunis, dans un bâti commun, de manière à coagir avec un organe réglable d'adaptation pour les différents outils à affûter. 2. Affûteuse suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que l'organe réglable d'adaptation pour les différents outils à affûter est un système rotatif d'axe horizontal, susceptible d'être bloqué en position. 3. Affûteuse suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que ledit système rotatif comporte une barre horizontale pouvant pivoter librement, réglable en position axiale, et dont est solidaire une barre perpendiculaire permettant l'adaptation des différents outils à affûter. 4. Affûteuse suivant la revendication 3, caractérisée par le fait que ladite barre du système rotatif permet le montage, avec blocage de divers supports interchange#ables d'outils à affûter, tels que scies circulaires, scies à ruban, lames de scies droites, chaînes de mortaiseuses, forêts, couteaux, ciseaux, outils à bois. 5. Affûteuse suivant la revendication 4, caractérisée par le fait que lesdits supports comportent un manchon pouvant coulisser sur ladite barre et y être bloqué en position et muni d'un système de blocage indépendamment de l'outil à affûter. 6. Affûteuse suivant la revendication 5, caractérisée par le fait que ledit système de blocage est du type à vis, permettant un réglage précis axial et/ou angulaire de la pièce à affûter sur son support. 7. Affûteuse suivant la revendication 6, caractérisé par le fait qu'il est prévu un autre système de blocage spécifique de l'outil sur son support, à serrage progressif, du type à écrou et/ou ressort-lame. 8. Affûteuse suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait que dans le cas de différents types de scies, le système d'avance automatique pas à pas est couplé et synchronisé automatiquement avec le dispositif de commande du mouvement de la meule à vitesse rapide de sorte que l'avance ne se produit que lorsque la meule est dégagée de la denture de la scie. 9. Affûteuse suivant la revendication 8, caractérisée par le fait que le mouvement de la meule est la combinaison d'un mouvement de rotation permanent et d'un mouvement alternatif suivant un arc de cerne de grand rayon et de faible amplitude, synchronisé avec l'avance pas à pas de l'outil a affûter. 10. Affûteuse suivant la revendication 8, caractérisée par le fait que le système d'avance pas à pas est constitué par un rochet dont la barre de support est articulée sur un excentrique, dont l'arbre d'entraînement porte un second excentrique contre lequel circule un galet solidaire d'une seconde barre articulée à une bielle reposant librement sur un support réglable et reliée à un élément oscillant portant la broche de support de la meule à vitesse rapide, ce qui permet la synchronisation des déplacements de la meule et de l'avance pas à pas de l'outil denté à affûter. 11. Affûteuse suivant la revendication 10, caractérisée par le fait qu'un ressort de rappel accroché entre le bâti de l'affûteuse et ledit élément oscillant applique, par effet de bras de levier, le galet en permanence contre ledit second excentrique. 12. Affûteuse suivant la revendication 11, caractérisée par le fait que, dans le cas de l'affûtage des couteaux, des lames de rabots et des ciseaux, le système d'avance est débranché et que le bras rotatif est bloqué angulairement au voisinage de la meule à vitesse lente. 13. Affûteuse suivant les revendications -5 à 11#, prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait que, dans le cas de l'affûtage de scies circulaires de petite taille, le support est du type à deux colonnes sur lesquelles coulisse un chariot portant une tête orientable porte-scie et pouvant être bloqué par rapport au premier support. 14. Affûteuse suivant les revendications 5 à 12# prises dans leur ensemble caractérisée par le fait que, dans le cas de l'affûtage de forêts, le support du forêt possède la forme d'un V dont une branche constitue le manchon pouvant coulisser et être bloqué sur la barre pivotante de l'organe d'adaptation et dont l'autre branche supporte et guide la tige de forêt, réglable en position longitudinale et dont la pointe vient en contact avec la meule selon l'angle désiré. 15. Affûteuse suivant les revendications S à 12 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait que dans le cas des gouges, le support comporte deux rouleaux parallèles permettant de positionner la gouge à la meule suivant l'angle désiré. 16. Affûteuse suivant les revendicatlons 5 à 12 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait que dans le cas des fraises de pantographes, le support comporte deux coulisses superposées perpendiculairesn réglables, par exemple par un système à vis/écrou, supportant une texte orientable permettant de régler l'angle de pointe de la fraise, qui est monté dans un barillet disposant d'un système de réglage de l'angle de détalonnage. 17. Affûteuse suivant les revendications 5 à 12 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait que dans le cas des patins à glaces des lames, des ciseaux et pour le contage des couteaux en acier inoxydable, le support est constitué de manière à envelopper la meule et comporte plusieurs épaulements permettant l'affûtage à des angles prédéterminés. 18. Affûteuse suivant les revendications 5 à 11 prises dans leur ensemble, caractérisée par le fait que, dans le cas des scies à ruban, des scies égoïnes et des lames de scies droites, le support comporte un manchon pouvant être bloqué sur l'organe d'adaptation et sur lequel se déplace un chariot réglable en hauteur maintenant la scie en position dans une glissière d'un flasque vertical du manchon. 19. Affûteuse suivant la revendication 18, caractérisée par le fait que le chariot est muni d'un ressort-lame appliquant la lame de scie en position contre sa glissière.