Brevet FR2500344A1 — publié le 19820827

L'invention concerne des perfectionnements apportés aux cisailles hydrauliques, plus spécialement les cisailles à main utilisées pour le découpage d'éléments de carrosserie automobile, par exemple sur les véhicules accidentés mais aussi les cisailles télé manipulées pour la découpe notamment de matériaux pollués ou dangereux. n convient, avant d'aborder les dispositions principales de l'invention, de rappeler les difficultés rencontrées à l'occasion de la fabrication et de l'usage des cisailles hydrauliques connues. Il existe de nombreux types de cisailles mFcanisées dont certaines sont une extrapolation de la cisaille à main utilisée pour la coupe de la tôle, du genre à deux lames de coupe pivotant autour d'un axe et se croisant lors de la coupe à la manière des lames d'un ciseau. Ce type de cisaille, même actionné par vérin hydraulique, n'est pas apte à couper des tôles de fortes épaisseurs ou des profilés ou barres de section quelconque, en raison notamment du couple de pivotement qui s'exerce dans un plan perpendiculaire à la ligne de coupe, et aussi en raison de la faiblesse des lames qui coupe en porte à faux. Les recherches dans cette voie conduisent à des échantillonnages de matière inacceptables, ce qui rend le matériel lourd, encombrant, peu maniable et coûteux. L'état de la technique le plus proche est donné toutefois dans la demande de brevet France 74.20436 publiée sous le n0 2 353 206. Dans cette demande, on a développé une cisaille à main, à trois lames. Un vérin hydraulique agit sur une lame de coupe mobile, laquelle est guidée de manière à passer, lors de la coupe, entre deux contrelames stationnaires. Ce mode de coupe résoud les problèmes de couple de pivotement sous le tranchant des lames et permet de couper des tôles ou des profilés épais, ce qui constitue un progrès appréciable par rapport aux cisailles à deux lames. Malgré ces performances accrues au niveau de la puissance de coupe, cette cisaille connue, de par son architecture, n'est pas toujours utilisable et la sécurité des personnes n'est pas complètement assurée pour certains types de travaux. En effet, dans cette cisaille, la lame mobile est attelée directement à la tête de vérin et se déplace le long d'une glissière de guidage située dans l'axe de poussée du vérin. Par ailleurs, les contrelames stationnaires fixées en bout de la glissière s'étendent perpendiculairement audit axe de poussée du vérin et à la glissière de sorte que le corps du vérin, qui est saisi à la main se trouve le plus souvent dans un plan sensiblement parallèle au plan des tôles ou des profilés à sectionner, c'est-à-dire å une distance qui n'excède pas la longueur des lames de la cisaille.Cette proximité immédiate de la saisie de la cisaille par rapport au plan de travail peut devenir dans certains cas dangereux étant donné que le corps de cisaille tend à s'orienter lors de la coupe perpendiculairement à la bissectrice de l'angle formé entre les lames fixes et mobiles de la cisaille. D'autre part encore, dans cette architecture de cisaille, il faut prévoir un appui extrêmerxlent robuste pour maintenir stationnaires les contrelames sous la poussée de la lame mobile, ce qui conduit là encore à recourir pour cet appui à un échantillonnage important limitant la maniabilité de la cisaille. On ressent donc vivement le besoin, pour une cisaille du genre en question, une architecture qui serait exempte des difficultés précitées, de nature à être pleinement agréée par les intéressés, qui soit plus maniable, plus sûre à l'utilisation par les personnes, et soit également facile à adapter aux techniques de télémanipulations modernes.La présente invention répond à ce besoin et concerne à cet effet une cisaille du genre comprenant unvérinpourl'actionnement des lames de coupes, ces lames comprenant deux contrelames parallèles séparées par un espace pour le passage entre elles d'une troisième lame, cisaille caractérisée en ce que d'une part les trois lames d'un jeu sont assemblées entre elles pour pivoter et s'entrecroiser autour d'un axe commun, d'autre part, en ce que l'axe commun aux trois lames est retenu par une pièce d'ancrage fixée à au moins un élément de prise stationnaire du corps de vérin, la longueur de cette pièce d'ancrage étant telle que lesdites lames aient leur axe de coupe située en dehors de l'espace immédiat occupé par le corps du vérin, de préférence en bout de vérin, d'autre part enfin, en ce qu'au moins la lame de coupe est reliée à la tige du vérin de commande propre à provoquer le rapprochement ou l'éloignement des lames de coupe. Selon une disposition de l'invention, les contrelames et la lame de coupe sont réalisées symétriques et se présentent sous la forme générale de secteurs triangulaires réunis d'une part à leur sommet autour de l'axe de pivotement, commun aux lames d'un jeu, cet axe commun étant situé dans le prolongement de l'axe de déplacement de la tige du vérin d'actionnement, d'autre part ces secteurs sont reliés chacun à la tate de la tige du vérin d'actionnement par l'intermédiaire d'une bielle de transmission de mouvement, disposée entre l'un des sommets de base desdits secteurs et ladite tbte de la tige de vérin, de sorte que, sous l'action du vérin, les lames du jeu s'écartent ou se rapprochent symétriquement de part et d'autre du prolongement de l'axe de déplacement de la tige du vérin, d'autre part encore, en ce que l'axe commun aux trois lames de coupe est retenu ê deux éléments de prise du corps de vérin par l'intermédiaire de deux pièces d'ancrage symétriques situées de part et d'autre du jeu de lames de coupe, ces pièces d'ancrage affectant chacune la forme d'un V dont les branches sont à chaque fois fixées auxdits éléments de prise. Suivant une autre disposition simplifiée, les pièces d'ancrage de l'axe commun aux trois lames de coupes sont constituées par les deux contrelames symétriques en forme de secteur triangulaire dont l'un des sommets de base est relié directement par un axe de pivotement à l'un des éléments de prise stationnaire du corps de vérin, la lame de coupe se présentant sous forme d'un levier à deux bras pouvant pivoter autour de l'axe commun aux trois lames, ce levier ayant un bras formant lame de coupe entre les contrelames et un bras d'actionnement relié à la tête de la tige de vérin. L'architecture de la cisaille selon l'un quelconque de ses modes d'exécution offre une série d'avantages d' avantages: - le corps de vérin se trouve systématiquement éloigné de la ligne de coupe, ce qui facilite l'accès de la cisaille en des endroits exigus et encombrés, tout en augmentant la sécurité des utilisateurs, - les pièces d'ancrage qui retiennent l'axe commun aux trois lames de coupe travaillent essentiellement à la traction, ce qui permet de diminuer considérablement les échantillonnages et obtenir par suite un encombrément moindre avec des performances de coupe équivalentes mais aussi supérieures. Dans le mode d'exécution à lames s'entrecroisant dans le prolongement de l'axe de la tige de vérin, on réalise une cisaille très performante, légère, à ligne de coupe en bout, s'adaptant particulièrement bien aux bras robots des appareils de télémanipulation. Dans cette application, le vérin de la cisaille peut être logé dans le bras télémampulé, ce qui ne pouvait être obtenu par l'architecture antérieure des cisailles de ce genre. Dans le mode d'exécution simplifié, à ligne de coupe latérale à l'axe de la tige de vérin, cette ligne de coupe se trouve en dehors de l'espace immédiat environnant le corps le corps de vérin, l'utilisateur est donc en szcurité. Le nombre de pièces est réduit au minimum, leur échantillonnage est plus faible, la puissance de coupe est accrue en raison de la nouvelle cinématique de coupe. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront encore de la description détaillée qui suit de deux modes d'exécution de l'invention, donnés ici à titre d'exemples et représentés sur les dessins joints dans lesquels La figure I est une vue d'un premier mode d'exécution de la cisaille montrant les lames de coupe à l'état ouvert. La figure 2 est une vue partielle à plus grande échelle montrant le détail de l'entrecroisement de lames à la fermeture. La figure 3 est une vue en perspective montrant un mode d'exécution simplifié. Dans les modes d'exécution des figures 1 A 3, on a designs la cisaille hydraulique par la référence générale 10. Dans un premier mode d'exécution, montré figures 1 et 2, la cisaille comprend de façon en soi connue un vérin hydraulique 11, par exemple à double effet, lequel constitue le moyen d'actionnement des lames de coupe. I1 est prévu sur le corps de vérin des éléments de prise, respectivement 12, 13, diamétralement opposés, sur deux génératrices du corps de vérin, et se présentant sous forme de poignées amovibles aptes à Otre sais les par l'utilisateur, et dont le rôle complémentaire sera expliqué plus loin Les éléments coupants de la cisaille se présentent sous la forme générale de secteurs triangulaires, respectivement 15 et 16a, 16b. Le secteur triangulaire 15 est formé d'une lame de coupe simple qui, lors de la fermeture des lames de la cisaille, passe entre les contrelames 16a, 16b. Les secteurs triangulaires ou lames, 16, isba, 16b, sont réalisés symétriques et sont réunis à leurs sommets autour d'un axe de pivotement commun 17. Dans une disposition particulière, l'axe 17 est situé dans le prolonge ment de l'axe de déplacement 18 de la tige lia du vérin d'actionnement. Suivant une autre disposition particulière, l'axe commun 17 aux trois lames de coupe est retenu aux deux éléments de prise 12, 13 du corps de vérin par l'intermédiaire de deux pièces d'ancrage symétriques, respectivement l9a, 19b, situées de part et d'autre du jeu de lames de coupe. Ces pièces d'ancrage affectent chacune la forme d'un V dont les branches sont à chaque fois fixées auxdits éléments de prise 12, 13, par l'intermédiaire d'un axe de fixation amovible 20. Les secteurs 15 et 16a, 16b sont reliés chacun à la tête lîb de la tige du vérin d'actionnement, par l'intermédiaire d'une bielle de transmission de mouvement, respectivement 21, 22, disposée entre l'un des sommets de base desdits secteurs, et ladite tête de la tige de vérin. La bielle de transmission de mouvement 21 est reliée d'une part à la tête de vérin Ilb, par l'intermédiaire d'un axe amovible 21a, et d'autre part, par l'intermédiaire d'une fourche à la lame ou secteur 15, å l'aide d'un axe amovible 21b. Pour les contrelames 16a, 16b, la liaison de la bielle à la tête du vérin se fait de manière identique à l'aide d'un axe 22a, cette bielle ayant son autre extrémité engagée entre les deux lames 1da" 16b et réunie avec ces dernières par l'intermédiaire d'un axe amovible 22b. On comprend que par cette disposition, sous l'action de la tige lia du vérin, les lames du Jeu s'écartent ou se rapprochent symétriquement de part et d'autre du prolongement de l'axe de déplacement 18 de la tige de ce vérin. On remarquera pour les lames 15, et 16a, 16b, que le profil coupant est à chaque fois une développante de cercle, ce qui permet de conserver le m#rne angle de coupe entre les lames, en un point quelconque de la longueur de leur tranchant. Avantageusement, la tranche de coupe des lames 15, a, Tôb, présente des dents antidérapantes, 23, venant en prise avec la matière à découper. n va de soi également que les faces latérales des laines de coupe 16a, 16b, sont détalonnées sur leurs faces latérales de manière à eo que le copeau qui se forme entre les lames lors de la coupe, puisse autre #jecté facilement d'entre les lames. Enfin, selon une disposition, les lames de coupe symétriques en forme de secteurs triangulaires présentent dans le prolongement de leurs arêtes de coupe un becquet de prise, respectivement 24, 25a et 2fiv, ces becquets s'entrecroisant à l'état de fermeture des lames de coupe ainsi qu'il est montré figure 2, de sorte que la face de ces becquets qui est opposé aux arêtes de coupe des lames, constitue un point d'appui à fonction d'écarteur lorsque ces becquets sont insérés dans un espace séparant deux solides adjacents, et que le vérin est actionné dans le sens d'ouverture des lames de coupe. Dans le mode d'exécution de la figure 3, les pièces d'ancrage de l'axe commun 17 aux trois lames de coupe sont constituées par les deux contrelames symétriques 26, 27, également en forme de secteurs triangulaires dont l'un des sommets de base 29 est relié directement par un axe de pivotement 30, à l'élément de prise stationnaire 12, se présentant sous la forme générale d'une poignée ainsi qu'il a déjss été indiqué plus haut, à l'occasion du mode d'exécution des figures I et 2. La lame de coupe 30, qui coopère avec les contrelames 26, se présente sous forme d'un levier à deux bras 31, 32. Le levier 30 peut pivoter autour de l'axe commun 17. Le bras 31 forme la lame de coupe proprement dite qui passe entre les contrelames 26, 27, tandis que le bras 32 est un bras d'actionnement qui est relié par un axe 33 à la tête lia de la tige de vérin. Les poignées de prise 12, 13, étant symétriques, il est possible de monter le jeu de lames de coupe, soit à droite, soit à gauche, de l'axe de déplacement 18 de la tige de vérin. Dans le mode d'exécution de la figure 3, le tranchant des contrelames a été représenté rectiligne, mais bien entendu, ce tranchant peut être une développante de cercle, comme dans le cas des figures 1 et 2. Les faces latérales des contrelames sont détalonnées pour permettre lors de la coupe un dégagement aisé du copeau qui se forme entre la lame de coupe et les contrelames. Pour permettre le sectionnement du copeau en bout de coupe, et permettre l'avancement des lames de la cisaille dans la ligne de coupe, il est prévu, en bout des contrelames 26, 27, un couteau amovible 34, qui coopère avec le bec 31a de la lame de coupe 31, ce grace à quoi, lorsque la lame 31 passe entre les deux contrelames 26, 27, le copeau formé entre les lames est sectomé il va de soi que le couteau 34 peut être intégré à l'extrémité de la lame de coupe ou à son voisinage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples d'exécution ci-dessus décrits et représentés, pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes, sans pour cela sortir du cadre des revendications annexées. REVENDICATIONS 1) Cisaille du genre comprenant un vérin (11) pour l'actionnement des lames de coupe, ces lames comprenant deux contrelames parallèles séparées par un espace pour le passage entre elles d'une troisième lame, cisaille caractérisée en ce que d'une part les trois lames d'un jeu (15, 16a, 16b), sont assemblées entre elles pour pivoter et s'entrecroiser autour d'un axe commun (17), d'autre part, en ce que l'axe commun aux trois lames est retenu par une pièce d'ancrage (19a, 19b,26, 27)fixée à au moins un élément de prise stationnaire (12, 13), du corps de vérin, la longueur de cette pièce d'ancrage étant telle que lesdites lames aient leur axe de coupe (18, 18S) situé en dehors de l'espace immédiat occupé par le corps de vérin (11), de préférence en bout de vérin, d'autre part enfin, en ce qu'au moins la lame de coupe (15, 30) est reliée à la tige (lia) du vérin de commande propre à provoquer le rapprochement ou 1' éloignement des lames de coupe 2) Cisaille selon la revendication 1, caractérisée en ce que les contrelames (16a, 16b) et la lame de coupe (15) sont réalisées symétriques et se présentent sous la forme généråle de secteurs triangulaires réunis d'une part à leur sommet autour de l'axe de pivotement (17) commun aux trois lames d'un jeu, cet axe commun étant situé dans le prolongement de l'axe de déplacement (18) de la tige du vérin d'aetiotmement, d'autre part, ces secteurs sont reliés chacun à la tôte (lia) de la tige du vérin d'actionnement par l'intermédiaire d'une bielle de transmission de mouvement (21, 22)#, disposée entre l'un des sommets de base desdits secteurs et ladite tête de la tige de vérin, de sorte que, sous l'action du vérin, les lames du jeu s'écartent ou se rapprochent symétriquement de part et d'autre du prolongement de l'axe (IB) de déplacewerst de la tige du vérin, d'autre part encore, en ce que l'axe commun (17) aux trois lames de coupe est retenu à deux éléments de prise (12, 13) du corps de vérin par l'intermédiaire de leurs pièces d'ancrage symétriques (19a, 18b), situées de part et d'autre du jeu de lames de coupe, ces pièces d'ancrage affectant chacune la forme dun V dont les branches sont à chaque fois fixées aurpdits éléments de prise (12, 13 > . 3) Cisaille selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les éléments de prise (12, 13) du vérin pour la retenue des pièces d'ancrage qui portent l'axe commun (17) de pivotement d'un jeu de lames de coupe, sont constituées par des poignées de saisie disposées amovibles et diamétralement opposées sur deux génératrices du corps de vérin. 4) Cisaille selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les lames de coupe symétriques en forme de secteurs triangulaires présentent dans le prolongement de leurs arêtes de coupe, un becquet de prise (24, 25a, 25b), ces becquets s'entrecroisant à l'état de fermeture des lames de coupe de sorte que la face de ces becquets opposée aux arêtes de coupe constitue un point d'appui à fonction d'écarteur lorsque lesdits becquets sont insérés dans un espace séparant deux solides adjacents et que le vérin est actionné dans le sens d'ouverture des lames de coupe. 5) Cisaille selon la revendication 1, caractérisée en ce que les pièces d'ancrage de l'axe commun (17) aux trois lames de coupe sont constituées par les deux contrelames symétriques (28, 27) en forme de secteur triangulaire dont l'un des sommets de base (29) est relié directement par un axe de pivotement (30) à l'un des éléments de prise stationnaire (12) du corps de vérin, la lame de coupe (30) se présentant sous forme d'un levier à deux bras (31, 32) pouvant pivoter autour de l'axe commun aux trois lames, ce levier ayant un bras (31), formant lame de coupe entre les contrelames et un bras d'actionnement (32) relié à latte (lla) de la tige de vérin.