Brevet FR2475948A1 — publié le 19810821

La présente invention, concernant des machi- nes-outils, est plus spécifiquement relative à un dis- positif pour changer un outil supérieur porté par un support, en particulier pour changer des poinçons, sur des plateaux revolver de presse coupante revol- ver, dans lesquelles ledit support, pourvu d'une tê- te, est maintenu dans le plateau revolver, en pouvant mais en être extrait vers le haut dans le sens axial/sans pouvoir tourner dans le plateau revolver. Jusqu'ici, dans les presses coupantes a tourelle connues, il était habituel de changer com- plètement à la main les outils et même les outils su- périeurs portés par un support, en particulier les poinçons des presses de ce genre. Pour changer de tels poinçons on procédait jusqu'ici en général de la façon suivante: le porte-poinçon, avec poinçon incorporé, est extrait à la main du plateau revolver supérieur. Ce n'est qu'avec des machines utilisant une forte force de pression, dans lesquelles donc les porte-poinçons sont très lourds, qu'on a mis en oeuvre occasionnellement des treuils simples pour ex- traire le porte-poinçon; ce sont donc des disposi- tifs séparés et ne faisant pas partie de la machine. Après remplacement du poinçon dans le porte-poinçon, ce dernier est repoussé à la main, de façon corres- pondante, dans le perçage du plateau revolver supé- rieur. Comme le porte-poinçon est guidé avec un jeu relativement étroit dans le plateau revolver supé- rieur, on rencontrait souvent à cette occasion des difficultés qui pouvaient entraîner également l'en- dommagement du plateau revolver supérieur. L'échan- ge effectué à la main comme exposé entraînait en ou- tre une dépense considérable de travail et donc de temps. L'invention a pour objet de mécaniser et de simplifier le remplacement d'un outil supérieur porté par un support et-en particulier d'un poinçon, et ceci grâce à des moyens propres à la machine, de façon à réduire ou éliminer la complication exposée et les difficultés ainsi rencontrées et de suppri- mer le risque exposé de dommages. Ce résultat est obtenu, conformément à l'invention, à l'aide d'un dispositif remarquable surtout en ce qu'on a disposé au-dessus du plateau revolver et dans une posidion d'échange, un dispo- sitif de changement comprenant, sur le châssis de 1.0 presse, un élément de guidage pouvant se déplacer coaxialement par rapport à l'axe longitudinal dudit support et d'un mouvement alternatif et immobilisé en rotation; de plus l'organe de guidage est pour- vu, à son extrémité inférieure tournée vers la tête du support, d'un élément de saisie pouvant être re- lié à la tête du support et en outre, dans la posi- tion d'échange, la tête du support peut être soute- nue par un organe d'appui disposé sur le châssis de presse et capable, dans la position d'appui, de se déplacer. On obtient ainsi que le support de l'ou- til supérieur et en particulier d'un porte-poinçon puisse être extrait du plateau-support et mis en place avec alignement exact grâce à des moyens pro- pres à la machine, sur celle-ci elle-même. Le pla- teau support, dans le dispositif selon la disposi- tion conforme à l'invention, est tourné sur le châs- sis de presse dans la position d'échange prévue, jusqu'à ce que l'organe de guidage et le support - soient dirigés coaxialement l'un vers l'autre. En- suite l'organe de guidage est descendu et la tête de support saisie par l'élément de saisie. Dans cet- te position d'échange, la tête de support est main- tenue avec certitude dans la position de saisie par l'organe d'appui. Une fois que l'élément de saisie a saisi la tête de support, l'organe d'appui est déplacé hors de sa position d'appui et libère le support. Par montée de l'organe de guidage grâce à des moyens propres à la machine, en particulier par un dispositif d'entraînement à cet effet, le support est extrait du plateau revolver dans cette position définie. Ensuite l'outil de travail supérieur con- sidéré, en particulier le poinçon, peut être changé. Après quoi l'organe de guidage est descendu égale- ment avec un alignement exactement défini et le sup- port est de nouveau entré dans le perçage correspon- dant du plateau revolver. Comme on peut considérer que lors du mouvement, intervenant alors, de l'or- gane de guidage le support et l'organe de guidage forment un tout coaxial, il est possible d'obtenir un mouvement exact du support dans le plateau revolver, de sorte qu'on évite totalement les difficultés ex- posées et en particulier tout dommage. Le déplacement des pièces énoncées peut être effectué par des moyens d'entraînement appropriés, en particulier par des or- ganes d'entraînement pneumatique ou hydraulique. Au total l'opération d'échange est ainsi pratiquement complètement mécanisée et de ce fait elle est sim- plifiée et accélérée. Dans une forme de réalisation particuliè- rement avantageuse de l'invention l'élément de sai- sie a la forme d'une griffe de saisie se déplaçant sous l'action d'un ressort contre la tête de sup- port et saisissant celui-ci par-dessous. Il est pos- sible de commander facilement une telle griffe et de saisir par-dessous ou de libérer la tête de support grâce à un mouvement simple, par exemple de pivote- ment, et cette griffe de saisie convient particu- lièrement bien pour sa disposition structurale avan- tageuse et simple sur l'organe de guidage. Dans ce cas selon un mode de réalisation de l'invention la griffe de saisie est articulée avec pivotement sur l'organe de guidage et pourvue, sur son côté tour- né vers la tête de support, d'une piste incurvée de commande pouvant glisser contré la tête de sup- port avec déviation contrairement à l'action d'un ressort, et d'une surface de maintien saisissant par-dessous la tête de support et se raccordant à cette piste de commande. Lorsque l'organe de gui- dage descend, la griffe de saisie est donc automa- tiquement dirigée par la piste de commande et peut saisir par-des3ous la tête de support sous l'ac- tion du ressort lors de l'arrivée de l'organe de guidage à sa position la plus basse. Une libéra- tion de la tête de support après nouvelle mise en place est possible grâce à un simple pivotement de la griffe de saisie à l'encontre de l'action du ressort. Dans ce cas il est particulièrement avan- tageux, suivant un mode de réalisation évolué de la présente invention, que la griffe de saisie com- porte deux branches s'étendant à côté de la tête de support en direction de l'organe d'appui, branches contre lesquelles l'organe d'appui s'applique dans sa position d'appui, cet organe amenant la griffe de saisie dans sa-position de libération. On ob- tient ainsi que déjà par l'introduction de l'orga- ne d'appui dans sa position d'appui la griffe de saisie soit amenée à pivoter automatiquement en po- sition de libération, après quoi l'organe de guida- ge peut être ramené sans le support dans sa posi- tion de départ supérieure. Il est avantageux, pour avoir un guidageF exact de l'organe de guidage et son entraînement, que suivant une forme de réalisation évoluée de l'invention l'organe de guidage puisse coulisser dans un bottier monté sur le châssis de presse et attaque à son extrémité supérieure, pour son mou- vement longitudinal, un dispositif d'entraînement à double effet disposé sur le châssis de presse. Le boîtier peut saisir l'organe de guidage sur une partie importante de sa longueur, ce qui fait qu'on obtient en même temps l'empêchement de la rotation, en particulier gr&ce à une clavette parallèle fixée par vis. La disposition énoncée du dispositif d'en- trainement entraîne un mode de construction simple et un mouvement de l'organe de guidage qui est sû- rement exempt de perturbation. Selon une autre forme de réalisation de l'invention, l'organe d'appui est constitué par une coulisse, guidée sur le châssis de presse, qui est déplaçable dans le sens perpendiculaire à l'axe longitudinal du support et qui est entraînée par un dispositif d'entraînement, l'extrémité de cette coulisse tournée vers le support saisissant la tê- te de support dans la position d'appui et amenant l'élément ou griffe de saisie dans la position de libération. Une telle coulisse peut être disposée et guidée de façon particulièrement simple; elle peut être entraînée par des moyens simples et en même temps utilisée comme dispositif de libération de l'élément de saisie. Suivant un autre aspect évolué de l'invention on obtient une possibilité d'entrai- nement particulièrement avantageuse pour la coulis- se, grâce au fait que le dispositif d'entraînement de la coulisse-est monté sur le bottier de l'orga- ne de guidage et attaque une branche d'un levier coudé articulé au châssis de presse, dont l'autre branche est reliée à la coulisse. Le bottier pré- vu pour l'organe de guidage porte en même temps le dispositif d'entraînement de la coulisse et le mou- vement d'entraînement est transmis, de façon par- ticulièrement appropriée, directement à la coulis- se par un simple levier coudé. Toutes les parties de la structure, y compris l'organe d'entraînement du dispositif selon l'invention, coopèrent ainsi les unes avec les autres, de sorte qu'une presse coupante revolver peut être équipée, d'une maniè- re particulièrement appropriée, d'un dispositif se- lon l'invention. D'autres conformations et caractéristi- ques particulièrement avantageuses de l'invention résulteront de la description ci-après, donnée à titre non limitatif. Cette description concerne un exemple de réalisation, avec référence aux des- sins. Sur ces dessins on n'a représenté que les parties d'une presse coupante revolver ou du pla- teau revolver supérieur d'une telle presse qui ser- *10 vent à exposer l'invention, et notamment sur: la figure 1, en coupe partielle, une vue latérale du dispositif selon l'invention avec un porte-poinçon monté dans le plateau revolver supé- rieur en position d'échange, mais le dispositif étant au repos; la figure 2, une vue correspondant à la figure 1, après descente de l'organe de guidage sur le porte-poinçon, mais la tête de support s'ap- puyant encore sur l'organe d'appui, avant saisie de la tête de support par la griffe de saisie; la figure 3, une vue correspondant à la figure 1, après retrait de l'organe d'appui et la saisie par-dessous de la tête de support par la griffe de saisie; la figure 4, une vue correspondant à la figure 1, avec l'organe d'appui déplacé vers le haut hors de la position de la figure 3 et ainsi avec le porte-poinçon sorti du plateau revolver su- périeur; la figure 5, une coupe selon la ligne A-A de la figure 3; la figure 6, une vue partielle, agrandie et en grande partie coupée, de la région reliant l'extrémité inférieure de l'organe de guidage et le portepoinçon et la figure 7, une coupe suivant la ligne B-B de La. figure 6. 24T5948 Sur les figures 1 à 5 un dispositif per- mettant le remplacement d'un poinçon porté par un support est placé dans une position d'échange d'une presse coupante revolver. Le plateau revolver supé- rieur 1 présente un perçage 8 dans lequel le porte- poinçon 2 comprenant le poinçon 30 est enfoncé et empêché de tourner. Le porte-poinçon 2 comporte, à son côté supérieur, une tête de support 6 de forme en T en section transversale, qui présente ainsi une sur- face annulaire inférieure 7. Dans cette position d'échange représentée, un organe de guidage 4 est disposé dans un bottier 27, coaxialement à l'axe longitudinal du porte-sup- port 2, en pouvant se déplacer d'un mouvement alter- natif, tout en étant maintenu par la clavette paral- lèle 28 fixée par vis à l'encontre d'une rotation. Le boîtier 27 est fixé, par l'intermédiaire d'un support 27a en forme de console, à la paroi exté- rieure 29 du châssis en forme de C de la presse re- volver coupante. L'organe de guidage 4 porte, à son extrémité inférieure tournée vers la tête de support 6, un élément de saisie ayant la forme d'une grif- fe 5 dont la disposition et la conformation seront décrites plus en détail par la suite avec référen- ce aux figures 6 et 7. La griffe de saisie 5 peut s'attacher à la tête de support dans la position inférieure de l'organe de guidage 4; en fait la grif- fe de saisie 5 saisit par-dessous la tête de support 6 par sa surface annulaire 7. Pour permettre le mou- vement vers le haut et vers le bas de l'organe de guidage 4 on a prévu, par l'intermédiaire d'un sup- port 9a disposé sur la paroi extérieure 29 du châs- sis de machine, un dispositif d'entraînement cons- titué sous forme d'un ensemble à cylindre pneuma- tique 9 qui est disposé ici coaxialement au-dessus de l'organe 4 et-saisit celui-ci. Une branche inférieure saillante 27b du support 27a porte sur son côté inférieur, comme or- gane d'appui pour le porte-poinçon 2, une coulisse 3 entraînée et déplaçable perpendiculairement à l'axe longitudinal du support; l'extrémité de cou- lisse dirigée vers le support 2 saisit par-dessous, dans la position d'appui représentée sur les figu- res 1 et 2, la tête de support 6 par sa surface an- nulaire 7 et soutient ainsi le porte-poinçon 2 en position d'utilisation. La coulisse 3 est maintenue et guidée de façon appropriée et non représentée ici en détail sur le support 27a ou 27b. On a pré- vu pour l'entraîner un dispositif d'entraînement ayant la forme d'un ensemble de cylindre pneumati- que 14 qui est articulé au bottier 27 en 14a. L'élé- ment d'entraînement de ce dispositif est articulé coude de son côté à la branche supérieure d'un levier/15 qui est monté en 18 également sur le support 27a, avec pivotement donc sur la paroi extérieure 29 du châssis de presse. La branche inférieure 16 du le- vier coudé 15 entre dans un perçage 17 de la cou- lisse 3, qui est par suite déplacée par le pivote- ment du levier coudé 15. D'autres particularités de la liaison en- tre l'organe de guidage 4 et le porte-poinçon 2 res- 2.5 sortent des figures 6 et 7. La griffe de saisie 5 est disposée sur un levier pivotant qui repose dans un évidement 4a de ltextrémité inférieure de l'or- gane de guidage 4, en étant articulé en Sa, et at- taque un ressort de compression hélicoldal 19, dis- posé dans l'évidement 4a. Du côté tourné vers la tête de support la griffe de saisie 5 est pourvue d'une piste incurvée de commande 12, glissant par- dessous sur la tête de support 6 contrairement à l'action du ressort 19, et d'une surface de sup- port 13 se raccordant à cette piste de commande et saisissant par-dessous la tête de support.6 sur sa surface annulaire 7. Ainsi que le montre la fi- gure 6, une sorte de crochet de maintien est ainsi formée. En outre la griffe de saisie 5 comporte deux branches 31 passant à côté de la tête de sup- port 6 en direction de la coulisse 3, branches contre les extrémités libres desquelles la coulis- se s'applique dans sa position d'appui et déplace de ce fait la griffe de saisie 5 pour l'amener dans sa position de libération, comme le montre la fi- gure 2 et comme il sera expliqué encore plus en dé- 1.0 tail. En outre l'organe de guidage 4 porte à son extrémité inférieure une tige pilote coaxiale 20 qui entre, lors de son déplacement vers le bas, dans un perçage de fixation coaxial 21 ménagé dans le support 2. Egalement l'organe de guidage 4 por- te, à son extrémité inférieure, une saillie excen- trée sous forme d'une tige 22 orientée dans le sens radial, qui entre,à la fin du déplacement vers le bas de l'organe de guidage 4, dans un évidement complémentaire 23 que comporte la tête de support 6. Enfin le support cylindrique 2 selon la figure 6 a, à son extrémité inférieure, une forme légère- ment conique comme on voit en 25. La figure 6 mon- tre également le poinçon 30 porté par le porte- poinçon. Le mode de fonctionnement du dispositif d'échange décrit et représenté, qui peut être con- sidéré également comme dispositif d'extraction du porte-poinçon, est le suivant: le porte-poinçon 2, qui doit être enlevé du plateau revolver supérieur 1 et dont le poinçon doit donc être remplacé, est amené par rotation du plateau revolver 1 en position d'échangec'est- à-dire qu'il vient se placer coaxialement à l'or- gane de guidage 4 et est fixé dans cette position. Les moyens habituels nécessaires à cet effet n'ont pas été représentés sur le dessin pour simplifier. La figure 1 montre cette position. En alimentant le cité de pression de l'ensemble à cylindre pneu- matique 9 à double effet par de l'air comprimé l'organe de guidage 4 descend, comme le montre la figure 2, jusqu'à ce que la surface inférieure 10 de l'organe de guidage 4 s'applique contre la sur- face supérieure 11 de la tête de support 6. La griffe de saisie 5 pivote alors, grâce à la piste de commande 12, hors de sa position verticale, de sorte qu'elle saisit par-dessous, par la surface de maintien 13, la surface annulaire 7 de la tête de support 6. Mais cette position de la griffe de saisie 5, représentée sur la figure 6, ne peut être atteinte que lorsque le côté sous pression de l'ensemble pneumatique 14 est alimenté en air comprimé pour l'entraînement de la coulisse. De ce fait le levier coudé 15 pivote de façon que son bras 16 puisse repousser la coulisse 3 par l'inter- médiaire du perçage 17 de celle-ci. Le ressort de compression hélicoldal 19 pousse alors la griffe de saisie 5 dans la position représentée sur les figures 3 et 6. En alimentant en air comprimé le côté de traction de l'ensemble à cylindre 9, le porte-poinçon 2 est ensuite extrait du perçage du plateau revolver et amené dans la position re- présentée sur la figure 4. Si l'on veut également enlever le portepoinçon 2, la griffe de saisie 5 peut être rétractée à la main, de sorte que le porte-poinçon 2 peut être tiré vers le bas en se dé- tachant de la tige pilote 20. Après remplacement du poinçon 30 par un autre, le porte-poinçon 2 est rentré à nouveau dans le plateau revolver 1 suivant une succession d'opérations inverse&. Le porte-poinçon 2 à mettre en place est enfilé par son perçage de fixation 21 sur le pilote 20. Il faut alors faire attention à ce que l'évidement 23 reçoive la tige 22, de sorte qu'il est assuré que la clavette 24 se glisse dans il l'intérieur de la rainure de clavette 26 du pla- teau revolver supérieurl.Le porte-poinçon 2 est relié par la griffe de saisie 5 à l'organe de gui- dage 4. Comme le perçage de fixation 21 du porte- poinçon 2 n'est enfilé qu'avec un très faible jeu sur le goujon capteur 20 de l'organe de guidage 4, le porte-poinçon 2 doit être considéré comme for- mant un tout avec l'organe de guidage 4 en forme de colonne, ce qui fait qu'il est possible, grâce à un mouvement de descente bien orienté,qui est commandé par l'alimentation du côté pression de l'ensemble de cylindre 9, d'entrer le porte-poin- çon 2 de façon continue dans le perçage 8 du pla- teau revolver supérieur 1, ce qui est favorisé par le cône d'introduction 25 prévu à l'extrémité in- férieure du porte-poinçon 2. Pour cela l'angle 0 que possible. Avant que la liaison entre le porte- poinçon 2 et l'organe de guidage 4 ne soit défai- te, la coulisse 3 est ramenée dans la position re- présentée sur la figure 1 par alimentation d'air comprimé sur son ensemble de cylindre 14. La cou- lisse 3 heurte alors par son extrémité avant les deux branches.31 de la griffe de saisie 5. De ce fait la griffe de saisie est repoussée jusqu'à ce que la surface de maintien 13 libère la tête de sup- port de poinçon 6, de sorte qu'après alimentation du côté traction de l'ensemble de cylindre 9 en air comprimé l'organe de guidage 4 peut être ramené dans la position supérieure, que montre la figure 1. Par rotation du plateau revolver 1 le porte-poinçon 2 mis en place peut être alors amené en position de travail avec son nouvel outil en place. Dans l'exemple de réalisation on a décrit des ensembles de cylindres pneumatiques desservant l'organe de guidage 4 et la coulisse 3 ou le levier coudé 15. Mais avec le même effet on pourrait em- - 24?S94B ployer des ensembles à cylindre hydraulique ou même des moteurs, en particulier des moteurs élec- triques, dont le mouvement de rotation pourrait être transformé, au moyen de broches filetées ou de crémaillères, en mouvement de translation cha- que fois requis. *=8 24?5948 R E V E N D I C A T IO N S 1. Dispositif pour le remplacement d'un outil supérieur porté par un support, en particu- lier d'un poinçon, sur des plateaux revolver de presses coupantes revolver, dans lesquelles le sup- port pourvu d'une tête de support est maintenu dans le plateau revolver en pouvant en être ex- trait vers le haut dans le sens axial, mais en étant empêché de tourner, caractérisé en ce qu'au- dessus du plateau revolver (1) un dispositif de changement est disposé dans une position d'échan- ge avec, sur le châssis de presse (29), un orga- ne de guidage (4) pouvant se déplacer coaxiale- ment par rapport à l'axe longitudinal du support (2) et d'un mouvement alternatif et immobilisé en rotation et en ce que l'organe de guidage (4) est pourvu, à son extrémité inférieure tournée vers la tête de support (6) , d'un élément de saisie (5) qui peut être relié à la tête de support et en ce que dans la position d'échange la tête de support (6) peut être soutenue par un organe d'appui (3) disposé sur le châssis de presse (29) et pouvant être déplacé pour sortir de la position d'appui et pour y venir. 2. Dispositif selon revendication 1, ca- ractérisé en ce que l'élément de saisie est cons- titué sous la forme d'une griffe de saisie (5) pouvant se déplacer contrairement à l'action d'un ressort (19) par rapport à la tête de support (6) et saisissant celle-ci par-dessous. 3. Dispositif selon revendication 2,ca- ractérisé en ce que la griffe de saisie (5) est articulée de façon pivotante sur l'organe de gui- dage (4) et est pourvue sur son c8té tourné vers la tête de support (6), d'une piste incurvée de commande pouvant glisser sur la tête de support avec déviation contrairement à l'effet du ressort, et d'une surface de maintien (13), se raccordant à cette piste de commande et saisissant par-des- sous la tête de support (6). 4. Dispositif selon revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la griffe de saisie (5) comporte deux bras (31) s'étendant à c8té de la tête de support (6) en direction de l'organe d'ap- pui (3), bras contre les extrémités libres des- quelles s'applique l'organe d'appui dans sa posi- * 10 tion de soutien, cet organe amenant la griffe de saisie dans la position de libération. 5. Dispositif selon l'une des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe de guidage (4) peut coulisser dans un bottier (27) disposé sur le châssis de presse (29) et attaque à son extrémité supérieure, pour son mouvement longitudinal, un dispositif d'entraînement (9) disposé sur le châssis de presse (29) et à double effet. 6. Dispositif selon l'une des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe d'ap- pui est constitué sous la forme d'une coulisse (3) guidée sur le châssis de presse (29,27b), pouvant se déplacer perpendiculairement à l'axe longitu- dinal du support et entraînée par un dispositif d'entraînement (14) dont l'extrémité tournée vers le support (2) saisit par-dessous la tête de sup- port (6) dans la position d'appui et déplace l'élé- ment ou griffe de saisie (5) dans la position de libération. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement de la coulisse (3) est monté (14a) sur le boîtier (27) de l'organe de guidage (4) et agit sur un bras d'un levier coudé (15) articulé (18) sur le châssis de presse (29), dont l'autre bras (16) agit (17) sur la coulisse (3). 8. Dispositif selon l'une des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce que l'organe de guidage (4) porte à son extrémité inférieure une tige pilote coaxiale (20) qui entre, lors de son mouvement vers le bas, dans un perçage de fixation coaxial (21) dans le support (2). 9. Dispositif selon l'une des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe de guidage (4) porte à son extrémité inférieure une saillie (22) excentrée qui entre, lors de son mou- vement vers le bas, dans un évidement complémen- taire (23) de la tête de support (6). 10. Dispositif selon l'une des revendi- cations 2 à 9, caractérisé en ce que la griffe de saisie est disposée sur un levier pivotant, lequel est monté dans un évidement (4a) situé à l'extré- mité inférieure de l'organe de guidage (4) et sur lequel agit un ressort (19) disposé dans l'évide- ment. 11. Dispositif selon l'une des revendi- cations i à 10, caractérisé en ce que le support (2),de forme générale cylindrique, est légèrement conique (25) à son extrémité inférieure.