Brevet FR2478514A1 — publié le 19810925

L'invention a pour objet une machine-outil comportant un socle disposé horizontalement, un bâti dressé verticalement et une tête de bâti s'étendant par dessus le socle, dont la zone de travail disposée entre le socle et la tête de bâti est pour l'essentiel librement accessible par trois côtés au personnel de service, dans laquelle les trois côtés accessibles de la zone de travail sont couverts par un rideau de rayonnements électromagnétiques et dans laquelle toute intervention intempestive du personnel de service dans la zone de travail de la machine est empêchée grâce à l'interruption du flux énergétique de rayonnement à l'aide d'un dispositif de coupure qui agit sur le fonctionnement de la machine ; l'invention a en particulier pour objet une machine d'étincelage à bâti en col de cygne. Les machines connues de ce genre possèdent de chaque côté de la zone de travail dangereuse pour le personnel un rideau d'ondes lumineuses qui est formé par un faisceau de rayons lumineux parallèles qui, par l'intermédiaire de miroirs disposés de façon appropriee, sont envoyés d'un émetteur de rayons lumineux à un récepteur de rayons lumineux en passant audessus des surfaces libres de la machine qui sont à protéger contre des interventions de la main. Si le servant de la machine passe la main à travers ce rideau lumineux,une des fonctions de la machine représentant un danger pour cette personne est stoppée à l'aide de dispositifs de commande ou de commutation appropriés. Il peut s'agir d'interrompre le déroulement d'un mouvement de l'outil ou bien de couper des courants électriques dont l'intensité est dangereuse. Les machines connues de ce genre présentent un défaut. Pour former le rideau ou les rideaux lumineux opérant dans les différents cas, il faut disposer sur la machine de nombreux éléments de déviation de rayons lumineux qui peuvent relativement facilement s encrasser, se dérégler ou être détériorés. On ne réussit pas toujours non plus à maintenir dégagé de tels éléments optiques l'espace de la machine donnant accès à la zone de travail de l'outil entre la tête de bâti et le socle de machine, ce qui restreint les possibilités de travail sur la machine. C'est pourquoi la mise en place et l'enlèvement de la pièce à usiner sur la machine nécessitent des opérations supplémentaires particulières qui concernent la sécurité et la suppression de certaines parties du rideau lumineux pendant toute la durée de l'opération en question. L'invention a pour but de perfectionner les machines du type décrit au début en faisant disparaître les inconvénients signalés ci-dessus. Ce résultat est obtenu par l'invention grâce au fait que, sur chacun des trois côtés accessibles pour intervenir sur la machine, il est disposé sur la tête du bâti de machine un émetteur de micro-ondes, les rayons à hyperfréquence émis recouvrant la surface d'accès et, après réflexion sur la surface de support de la machine, étant dirigés sur un récepteur de micro-ondes disposé sur la tête de bâti de telle sorte que l'émetteur, le rayonnement et le récepteur forment un détecteur de mouvement qui commande l'interrupteur de sécurité. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, il est prévu pour les trois surfaces d'accès de la machine un détecteur de mouvement commun fixé à la tête du bâti de machine. L'avantage du dispositif proposé est qu'il ne nécessite pas d'éléments de déviation et de guidage supplémentaires particuliers pour l'onde électromagnétique et que les surfaces à protéger sont couvertes de façon étanche, c'est-à-dire sans lacunes, par le champ de micro-ondes émis. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 montre une machine à étincelage à fil-électrode destinée au découpage de plaques de métal ou éléments analogues la figure 2 montre une fraiseuse à étincelage pour le fraisage de pièces métalliques. A la figure 1 on voit en 1 le socle de la machine qui est posé sur une surface de pose, par exemple sur du béton. Son montant placé verticalement porte une tête de montant 4 qui s'étend en partie au dessus du socle et, grâce à un mé- canisme d'entraînement non représenté, peut déplacer un étrier 5 en U dans le plan horizontal suivant deux coordonnées, le mouvement étant commandé par une calculatrice. Cet étrier porte comme outil de travail une électrode à érosion affectant la forme d'un fil-électrode 6 qui, en tant qu'électrode de travail, est raccordée à une source de tension électrique qui produit une tension de travail par impulsions dont la fréquence est réglable. L'électrode 6 permet de découper par étincelage une plaque de métal 7 qui est montée dans un dispositif de fixation non représenté à l'intérieur d'un réci- pient de diélectrique 8.Ce récipient 8, rempli d'un liquide diélectrique, par exemple pétrole, est placé sur le socle 1, sur une table en bois, et peut se déplacer dans le plan horizontal suivant deux coordonnées. La zone de travail de la machine, qui se trouve située entre la tête de bâti 4 et le socle de machine 1, est accessible librement par trois côtés et, lorsque la machine fonctionne, c'est une zone dangereuse pour le personnel servant, en raison de la présence dans ladite zone de travail d'éléments métalliques conducteurs de courant et de tension. C'est pourquoi, cette zone de la machine est protégée par un émetteur de micro-ondes 10 fixé au sommet de la machine, au dessus de la tête de bâti 4. Au moyen d'antennes agencées de façon appropriée, l'émetteur 10 émet dans les zones dangereuses 11, 12 et 13 un rayonnement hyperfréquence qui recouvre par un rideau d'ondes sans lacune les zones dangereuses, ces ondes étant réfléchies sur la surface d'appui 2 de la machine et renvoyées à l'émetteur 10. Dans le boîtier de l'émetteur 10 sont logés en même temps des récepteurs pour micro-ondes correspondants qui sont associés aux trois côtés 11,12,13 et qui, si le servant de la machine franchit d'une façon quelconque le rideau de micro-ondes, déclenchent un signal de commande qui coupe le générateur d'impulsions électrique de la machine.En même temps, tous les fonctionnements d'entraînement de la machine, c' est-à-dire le déplacement de la table à mouvements croisés qui s'effectue au moyen de moteurs électriques, et le déplacement de l'électrode d'érosion à fil 6 qui s'effectue également au moyen moteurs correspondants, sont stoppés. En actionnant un bouton-poussoir, après que le danger est écarté, on remet la machine en marche. A la figure 2, on a désigné par 1 le socle de la machine, par 2 la surface d'appui de machine, par 3 le bâti de machine vertical et par 4 la tête du bâti da machine. Dans le reci- pient à diélectrique 8 se trouve une pièce, non représentée, qui doit être travaillée au moyen d'une électrode de travail 20, laquelle est déplacée dans le sens vertical au moyen d'un moteur d'entraînement disposé dans la tête de bâti 4. Au moyen d'une table à mouvement croisé qui est disposée sur le socle 1, le récipient à diélectrique 8 peut, à l'aide d'un moteur, être positionné de façon voulue dans le plan horizontal st vant deux coordonnées. Pour assurer la sécurité des trois surfaces d'intervention 11, 12 et 13, il est prévu, de même qu'à la figure 1, un émetteur de micro-ondes 10 disposé au sommet du bâti et dont le boîtier renferme également des récepteurs correspondants. Le champ de micro-ondes que produit l'émetteur est réfléchi sur la surface d'appui de la machine 2 et est renvoyé vers ;' emplacement de l'émetteur 10. En cas d'intervention intempestive dans le rideau de micro-ondes ainsi formé, le détecteur de mouvement qui est formé par l'émetteur, le champ de microondes et le récepteur correspondant émet un signal de commande qui stoppe les organes d'entraînement de la table à mouvements croisés, de l'électrode de traitement 20 et qui coupe le générateur d'impulsions électriques de la raachlrie poul- rôle de produire la tension d'impulsion de travail. Après que le danger provenant de l'intervention intempestive du servant de la machine dans 3a zone de travail de la machine a été écarté, les organes d'entraînement peuvent être remis en marche par commande manuelle et le travail d'usinage peut être poursuivi. Selon un développement de l'invention, il peut être prévu qu'après disparition du danger provoqué par l'intervention intempestive dans la zone de travail de la machine, les opé- rations d'étincelage se poursuivent automatiquement, le détecteur de mouvement étant adapté à remettre en marche la machine automatiquement après que l'incident est clos. REVENDICATIONS 1. Machine-outil comportant un socle disposé horizontalement, un bâti vertical et une tête de bâti s'étendant par dessus le socle de la machine, dont la zone de travail située entre socle et tête de bâti est, pour l'essentiel, librement accessible de trois côtés pour le personnel de service, dans laquelle les trois côtés de la zone de travail accessibles sont couverts et protégés par un rideau formé de rayons électromagnétiques et sont protégés d'une intervention intempes tive du personnel de service dans la zone de travail de la machine par l'interruption du flux de rayonnement au moyen d'un dispositif de coupure agissant sur les fonctions de travail de la machine, notamment machine d'étincelage à bâti en col de cygne, caractérisée en ce qu'il est prévu sur la tête (4) du bâti de machine (3) sur chacun des trois côtés libres d'accession à la machine (11, 12,13) un émetteur de micro-ondes (10) dont le rayonnement de micro-ondes qu'il émet recouvre les surfaces d'accès à la machine et, après avoir été refléchi sur la surface d'installation (3) de la machine, est dirigé sur un récepteur de micro-ondes (10) disposé sur la tête de bâti de telle sorte que l'émetteur, les micro-ondes et le récepteur forment un détecteur de mouvement qui commande l'interrupteur de sécurité. 2. Machine-outil selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu pour les trois surfaces d'accès à la machine un seul détecteur de mouvement fixé sur la tête de bâti (4) de la machine, constitué par la réunion en un seul élément d'un émetteur et d'un récepteur.