Brevet FR2486857A1 — publié le 19820122

La présente invention se rapporte à une machine à découper fonctionnant par frappe. Les machines à découper sont généralement constituées par des presses s'étendant au dessus d'une table sur laquelle sont posés les objets à découper, un outil de coupe étant interposé entre lesdits objets et le coulisseau. De telles machines sont chères, coûteuses en énergie et nécessitent généralèment des tuyauteries sous pression. L'un des buts de la présente invention est de réaliser une machine beaucoup plus simple que les machines existantes et qui consomme un minimum d'énergie. La machine, objet de l'invention, est du type comprenant un corps pouvant être déplacé, au-dessus d'une table destinée à supporter la pièce à découper, et un outil de coupe, et est caractérisée en ce que le corps est constitué d'un cylindre destiné à s'étendre verticalement et dans la partie inférieure duquel est mobile un piston terminé à sa partie inférieure par un plateau de frappe destiné à porter contre l'outil de coupe, d'une masse mobile de façon étanche dans le cylindre et disposée au-dessus du piston, un espace libre rempli d'huile etant-ménagé entre la masse et le piston, des moyens pour commander l'écartement de la masse du piston et des moyens pour libérer ladite masse lorsqu'elle a été écartée du piston.Grâce à cette dispositison, on réalise une machine d'une grande simplicité dans laquelle, lorsque la masse est libérée, elle vient frapper l'huile interposé entre elle et le piston, ce coup étant répercuté à l'outil à t;avers le plateau de frappe, de sorte qu'aucune pièce ne risque d'être endommagée. De plus, lorsque la masse est écartée du piston, il se forme un vide entre elle et le niveau d'huile, de sorte que non seulement la masse descend par gravité, mais sa vitesse de descente est accélérée par la pression atmosphérique qui s'applique sur sa surface supérieure. De préférence, la machine est pourvue de moyens pour commander le coulissement vers le haut du piston, afin de pouvoir facilement écarter le plateau de frappe de l'outil après que le découpage ait été effectué. Suivant une caractéristique constructive particulière, le piston comporte, à son extrémité supérieure, un épaulement périphérique coopérant avec la surface interne du cylindre qui comporte, à son extrémité inférieure, un épaulement interne de guidage du piston, ces épaulements délimitant une chambre à volume variable destinée à être reliée à une source d'air comprimé avec interposition d'un distributeur pour commander l'admission d'air comprimé dans la chambre pour écarter le plateau de frappe de l'outil et lamie à l'air libre de la chambre à volume variable pour permettre un libre déplacement du piston. On réalise, ainsi, un moyen simple pour soulever le piston et le libérer pour recevoir le coup de la masse. Suivant encore une autre caractéristique, le plateau de frappe est surmonté par une jupe montée coulissante dans le cylindre et qui constitue le piston, le volume délimité par la jupe étant rempli d'huile. Ainsi, on augmente le volume d'huile inséré entre la masse et le piston et on réduit ainsi les risques d'endommagement des pièces. Suivant encore une autre caractéristique, le piston est surmonté par une tige axiale qui traverse la masse et qui porte un disque coopérant par ses bords avec un cylindre ménagé dans la masse, ledit cylindre étant fermé à ses extrémités l'extrémité inférieure étant reliée par un conduit à la surface supérieure de la masse, lesdits disques délimitant deux chambres à volume variable, la chambre supérieure étant reliée par un conduit à un distributeur destiné à être relié a une source d'air comprimé, ledit distributeur étant pourvu d'une mise à l'air libre pour permettre de vider rapidement la chambre supérieure. Ainsi, les moyens commandant le soulèvement de la masse pour l'écarter du piston sont simples et ils permettent de libérer rapidement et efficacement celle-ci. Afin d'éviter, lorsque lion commande le déplacement de la masse vers le haut, que le piston remonte avec elle, ledit piston comporte des moyens de retenue pour maintenir appliqué le plateau de frappe contre outil, lors de la commande du soulèvement de la masse. Enfin, suivant une dernière caractéristique constructive, la tige comporte, à son extrémité libre, un piston monté coulissant dans un cylindre fermé à son extrémité supérieure3 la partie supérieure dudit cylindre étant reliée à un réservoir d'huile avec interposition d'une soupape permettant le passage de l'huile dans le cylindre, dans le sens de la descente dudit piston. Ainsi, on évite tout contre coup du plateau de frappe lorsque la masse frappe l'huile. Pour permettre au piston portant le plateau de frappe de remonter afin de l'écarter de l'outil, après que la coupe ait été effectuée, il peut être prévu des moyens pour eommander l'ouverture de la soupape. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails, en se référant à un mode de réalisation particulier, donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexésj..dans lesquels Fig. 1 montre, en plan schématiquement, le montage d'une machine selon l'invention. Fig. 2 est une coupe, par un plan vertical axial, de la machine selon l'invention. Fig. 3 est également une vue, en coupe, similaire à la figure 2 imageant le fonctionnement. A la figure 1, on a représenté une table 1 destinée à recevoir les pièces à découper par exemple des cuirs, tissus cartons etc. Latéralement, la table porte un support 2 pourvu d'un axe 3, sur lequel s'articule une bielle 4 dont l'extrémi- té libre porte un bras 6 articulé sur un axe 5, ledit bras supportant à son extrémité libre, la machine selon l'invention et qui porte la référence 7. La machine 7 est, bien entendu, montée coulissante verticalement sur le bras 6 pour pouvoir être écartée ou appro ché de la table 1. On conçoit que, grâce à ce montage, la machine 7 peut être disposée n'importe où sur la table 1. La machine comprend (voir fig. 2) un cylindre 10 fermé à sa partie supérieure par une paroi 11 sur laquelle est monté un réservoir 12 rempli d'huile et en communication avec un petit cylindre 13 par une ouverture 14 obturée par une soupape 15a dont la queue 15 est solidaire d'un piston 16 mobile dans un cylindre 17 contre l'action d'un ressort 18, le cylindre 17 étant par un tuyau 19 relié à une source d'air comprimé, par exemple au réseau de distribution ou à un compresseur avec in terposition d'un organe de commande (non représenté). Dans le petit cylindre 13 est mobile un piston 20 dont la face inférieure est solidaire d'une tige 21, pourvue d'un épaulement 25 sur lequel prend appui et est fixé un disque 22 logé dans un cylindre 23 d'une masse 24 guidée sur un prolongement 27 de la tige 21, ledit prolongement, à son extrémité libre, étant solidaire d'un plateau de-frappe 28. La masse coulisse de manière étanche dans le cylindre 10 et la partie supérieure de celui-ci est pourvue d'une ouverture 53 de mise l'air libre. Le plateau de frappe 28 est surmonté d'une jupe 29 pourvue d'un épaulement périphérique 31, à son extrémité libre, et dans lequel est pratiquée une gorge 32 dans laquelle est logée un joint 33. L'extrémité inférieure du cylindre 10 est pourvue d'un épaulement 35 avec une gorge.36 dans laquelle est logé un joint 37, ledit épaulement coopérant avec la jupe 29. Les épaulements 31 et 35 délimitent entre eux une chambre à volume variable 38 qui est reliée, par un conduit 39, à un distributeur 40 du type à tiroir et relié par un conduit 41 à une source d'air comprimé, tandis qu'un conduit 42 est prévu pour la mise à l'air libre de la chambre 38. Le volume délimité par la jupe 29 est destinée à être rempli d'huile 44 ainsi qu'une partie de l'espace 45 ménagé entre le bord supérieur de la jupe 29 et le bord inférieur de la masse 24. La masse 24 comporte un couvercle 46 fermant le cylindre 23 dans lequel débouche un conduit 47 relié à un distributeur 48 également à tiroir et relié par an conduit 49 à une source d'air comprimé, ledit distributeur étant pourvu d'un échappement 50. Dans le fond du cylindre 23 débouche un conduit 54 qui s'ouvre à la surface supérieure de la masse 24. Le fonctionnement de la machine, selon l'invention est le suivant Sur la table 1 est posée la pièce à découper 52 et sur cette pièce repose l'outil qui est représenté schématiquement et porte la référence 51. A l'aide du bras 6, on amène la machine 7 de manière que le plateau de frappe soit situé le plus près de l'outil 51. Durant les déplacements de la machine 7, le. distributeur 40 est à l'admission afin que le plateau de frappe 28 soit maintenu soulevé, par contre le distributeur 48 est à 1 chappement. Lorsque la machine a été amenée contre l'outil 51, on commande la mise à l'air libre de la chambre 38 en commandant le déplacement du tiroir (position représentée à la figure 2) afin que le plateau de frappe 28 repose librement sur l'outil 51. On remarquera que la soupape 15a est disposée de manière à pouvoir s' ouvrir pour permettre au piston 20 de descendre li brement, mais que par contre, elle s'oppose à la montée de celui-ci de sorte que le plateau 28 ne peut pas 11écarter de l'outil 51. Par le distributeur 48, on commande l'admission d'air comprimé dans le cylindre 23 afin de permettre de soulever la masse 24 afin que le fond du cylindre vienne buter contre le disque 22. Durant ce déplacement de la masse 24 vers le haut, étant donné que celle-ci est mobile d'une manière étanche dans le cylindre 10 et que la partie inférieure est remplie d'huile 44, il se crée entre le niveau supérieur de l'huile et le bord inférieur de la masse, un vide. Le tiroir du distributeur 48 est ensuite déplacé (voir position de la figure 3) afin que le cylindre 23 soit mis à l'air libre.L'air comprimé contenu dans ledit cylindre 23 s'échappe brusquement et, d'une part, par gravité et d'autre part, grâce à la pression atmosphérique exercée sur la face supérieure de la masse 24, celle-ci descend brutalement pour rencontrer l'huile 44 qui transmet le coup reçu par la masse 24 au plateau 28 qui, reposant librement sur l'outil 51, fait engager celui-ci à travers l'épaisseur de la pièce 52 à découper. Pour écarter le plateau 28 de l'outil pour déplacer la machine afin de la mettre à un emplacement correspondant à une autre coupe, on commande l'admission par le tiroir 40, d'air comprimé dans la chambre 38, en même temps qu'on envoie de l'air comprimé dans le cylindre 17 à travers le conduit 19, afin d'ouvrir la soupape 15a pour permettre au piston de coulisser vers le haut, dans le cylindre 13 en chassant l'huile dans le réservoir 12. Comme le cylindre 23 est à l'air libre et que le cylindre 10 est également à l'air libre, la masse 24 peut être remontée facilement par l'envoie d'air comprimé dans la chambre 38. On conçoit que la machine, selon l'invention est trè-s efficace, peu onéreuse et que les différentes pièces en mouvement ne risquent pas d'être endommagées lors de la frappe puisqu'une épaisseur d'huile reçoit les chocs. Dans le mode de réalisation représenté, on a prévu une commande pneumatique pour le plateau de frappe 28 et la masse 24, on pourrait bien entendu prévoir une commande mécanique par exemple par cames. Un autre avantage, non négligeable de l'invention, est qu'on peut, par des moyens très simples, modifier la course de déplacement de la masse et ainsi régler, d'une manière précise, la force du coup appliqué au plateau de frappe. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et qui a été représenté aux dessins annexés. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détails sans sortir, pour cela, du cadre de la présente invention. R E V E N D I C A T I Q N S 10 - Machine à découper, du type comprenant un corps pouvant être déplacé au dessus d'une table (1) destinée à supporter la pièce à découper (52) et un outil de coupe (51) caractérisée en ce que le corps est constitué d'un cylindre (10) destiné à s'étendre verticalement et dans la partie inférieure duquel est mobile un piston (29) terminé, à sa partie inférieure, par un plateau de frappe (28) destiné à porter contre l'outil de coupe (51) d'une masse (24) mobile de façon étanche dans le cylindre et disposée au-dessus du piston (29), un espace libre (45) rempli d'huile (44) étant ménagé entre la masse (24).et le piston (29), des moyens pour commander l'écartement de la masse (24) du piston (29) et des moyens pour libérer ladite masse lorsqu'elle a été écartée du piston (29). 20 - Machine à découper, selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est pourvue de moyens pour commander le coulissement vers le haut du piston. 30 - Machine à découper, selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le piston comporte > à son extrémité supérieure, un épaulement périphérique (31) coopérant avec la surface interne du cylindre (10) qui comporte > à son extrémité infErieure, un épaulement interne (35) de guidage du piston (29), ces épaulements -(31)(35) délimitant une chambre à volume variable (38) destinée à être reliée à une source d'air comprimé avec interposition d'un distributeur (40) pour commander l'admission d'air comprimé dans la chambre (38) pour écarter le plateau de frappe (28) de l'outil et la mise à l'air libre de la chambre à volume variable (38) pour permettre un libre déplacement du piston (29). 40 - Machine à découper, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le plateau de frappe (28) est surmonté par une jupe (29) montée coulissante dans le cylindre (10) et qui constitue le piston, le volume délimité par la jupe (29) étant rempli d'huile. 50 - Machine à découper, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston (29) est surmonté par une tige (27) axiable qui traverse la masse et qui porte un disque (46) coopérant par ses bords avec un cylindre (23) ménagé dans la masse, ledit cylindre (23) étant fermé à ses extrémités, l'extrémité inférieure étant reliée par un conduit (54) à la surface supérieure de la masse (24) lesdits disques (46) délimitant deux chambres à volume variable, la chambre supérieure étant reliée, par un conduit (4-7), à un distributeur (48) destiné à être relié à une source d'air comprimé, ledit distributeur (48) étant pourvu d'une mise à l'air libre (50) pour permettre de vider rapidement la chambre supérieure. 60 - Machine à découpera selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston comporte des moyens de retenue (15-20) pour maintenir appliqué le plateau de frappe (28) contre l'outil (51), lors de la commande du soulèvement de la masse (24). 70 - Machine à découper, selon les revendications 5 et 6, caractérisée en ce que la tige (27) comporte à son extrémité libre un piston (20) monté coulissant dans un cylindre (13) fermé, à son extrémité supérieure, la partie supérieure dudit cylindre étant reliée à un réservoir d'huile avec interposition d'une soupape (15appermettant le passage de l'huile dans le cylindre (13), dans le sens de la descente dudit piston (20). 80 - Machine à découper, selon les revendications 3, 5 6 et 7, caractérisée en ce qutelle comporte des moyens pour commander l'ouverture de la soupape (15a).