Brevet FR2500343A1 — publié le 19820827

La présente invention porte sur un dispositif de coupe et/ou découpage du type constitué d'un bâti de machine et d'un chariot guidé dedans et mû dans sa direction longitudi- nale, qui porte, décalés latéralement de la ligne d'action de sa force motrice, un outil et des guides sollicitables des deux côtés, placés en face du bâti de machine au-dessus et au-dessous de l'outil, tandis que le contre-outil est monté sur le bâti de machine et qu'un dispositif moteur à fluide sous pression est prévu à peu près dans l'axe longi- tudinal du chariot. Le DE-AS 25 33 153 propose un dispositif de ce type. Comme la ligne d'action de la force motrice est très éloi- gnée de celle de la réaction de coupe, le guidage est sou- mis pendant le fonctionnement du dispositif à des efforts importants qui provoquent une forte usure à la suite de la- quelle on ne peut plus finalement effectuer de coupes ou découpages de façon suffisamment précise, de sorte qu'il faut faire des retouches coûteuses sur le dispositif. L'usure conduit presque toujours à une position unilatérale du cha- riot, qui est due au couple que forment la force motrice et la réaction de coupe et à la distance de ces deux forces, et qui provoque l'usure dans des zones diagonalement opposées du guidage. L'invention a pour but de perfectionner un dispositif du type indiqué plus haut de façon qu'il ait une durée de service beaucoup plus longue sans retouche du guidage. L'ob- servation de base à cet effet est que les surfaces de guida- ge entre le chariot et le bâti de machine s'usent très peu dans les zones qui ne sont pas chargées par le basculement unilatéral du chariot. L'invention atteint le but recherché grâce au fait qu'il est prévu des moyens supplémentaires agissant sur le chariot à peu près perpendiculairement à la ligne d'action de la force motrice et à celle de la réaction de coupe, moyens qui agissent sur le chariot à l'opposé du moment du couple exis- tant le long de ces lignes d'action. On réussit de cette manière à réduire beaucoup le jeu du guidage pendant la coupe ou le découpage ou en tout cas q à réduire beaucoup son usure quand les moyens supplémentai- res proposés n'agissent pas en même temps sur le chariot pendant la coupe ou le découpage. Dans une forme de réalisation particulièrement avanta- geuse de l'invention, les moyens supplémentaires comprennent une sellette portant le contre-outil, laquelle se trouve sur un élément-oscillant articulé au bâti de machine et bascu- lant autour d'un axe coupant le plan du couple et présente un côté servant de surface de guidage qui vient s'appuyer contre le chariot. Avec cet élérment oscillant, la réaction de coupe elle-même est utilisée pour contrecarrer la ten- dance au basculement du chariot grâce au fait que la surface de guidage de cet élément s'applique contre le chariot et, en cas de charge par une force, tend à pousser celui-ci dans le sens opposé à celui dans lequel, par l'action de la force, il tend à prendre une position oblique. L'élément os- cillant agit donc avec une grande force sur le chariot uni- quement pendant la coupe. Selon une autre proposition de l'invention, il est pre- vu, comme moyens supplémentaires, un autre jeu d'outils pla- cé du côté de la ligne d'action de la force motrice opposé au jeu d'outils primitif. Cet agencement découle de la con- - sidération qu'un dispositif canportant deux outils situés de part et d'autre de la ligne d'action de la force motrice est employé pour des travaux pour lesquels on peut faire usage des deux outils. Cela signifie que toutes les zones du guidage présenteront au cours d'une période de service pro- longée une usure pratiquement égale, de sorte qu'on pourra obtenir une durée d'emploi prolongée. En prévoyant par exem- ple des outils agissant également des deux côtés, en cas d'emploi égal de ces deux outils, on obtiendra une durée de service sans usure beaucoup plus longue que ce qui corres- pondrait par exemple à un doublement de la durée d'emploi avec un jeu d'outils d'un seul côté. Il est pour cela essen- tiel que les phénomènes d'usure augmentent progressivement dans le temps. Pour les deux formes de réalisation de l'invention, il est avantageux de faire agir le dispositif moteur à fluide sous pression sur la partie inférieure du dispositif. La précision de guidage augmente ainsi beaucoup parallèlement à la diminution de la tendance au basculement. Tandis que l'élément oscillant, en cas de charge du jeu d'outils correspondant, agit donc activement sur le gui- dage de la manière décrite, en cas d'actionnement d'autres outils qui peuvent provoquer une inclinaison du chariot vers lui, il tend à s'écarter. De tels autres outils peuvent être surtout des lames placées à proximité de l'axe longitudinal du chariot qui, actionnées, produisent des réactions qui sont également à une certaine distance de la ligne d'action de la force motrice et peuvent par conséquent produire un couple. Pour éviter dans ce cas une déviation non voulue de l'élément oscillant, il est avantageux de limiter son mouvement au moyen d'une butée placée du côté opposé à sa surface de gui- dage. On peut facilement réaliser cette butée de façon qu'el- le soit réglable afin d'avoir des possibilités de réglage précis. Un appui ou soutien particulièrement uniforme du cha- riot est possible si, sur le côté guidage de l'élément oscil- lant, est montée une calotte sphérique dont la face plane s'appuie contre le chariot. Cette calotte s'ajuste toujours à plat à la contre-surface à guider et par conséquent entrai- ne une réduction de la charge surfacique. Si la force motrice est produite par un vérin fixé au bâti de machine et dont la tige de piston. pousse le chariot vers le bas, on peut produire pour la course de travail une force particulièrement élevée, car le fluide sous pression peut alors agir sur toute la surface du piston. Pour la cour- se de retour, par contre, il suffit de charger la surface annulaire relativement petite entre la section du piston et celle de la tige de piston. Le DE-AS 25 33 153 prévoit également l'emploi d'autres outils à proximité de l'axe longitudinal du chariot. Pour pouvoir effectuer des coupes précises avec ces autres outils, il est particulièrement avantageux, comme le prévoit l'inven- tion, d'utiliser la possibilité de serrage contre la surface de guidage de l'élément oscillant. Le chariot est pour cela pourvu d'une plaque porte-lame dont l'arête coupante est in- clinée d'environ 450 sur la ligne d'action de la force mo- trice en direction de l'élément oscillant portant la sellet- te, l'ouverture à profilés se trouvant alors dans la plaque porte-contrelame. Cette ouverture présente alors avantageu- sement une fente verticale et une fente horizontale se croi- sant destinées à recevoir les cornières. L'aile horizontale de la cornière est alors dirigée à l'opposé de l'élément os- cillant et la cornière permet l'absorption de la réaction de coupe par le guidage opposé à l'élément oscillant et à sa calotte sphérique. On a alors l'avantage connu de pouvoir mettre les profilés obliquement dans le plan horizontal pour faire des coupes d'onglet. L'invention est illustrée par les dessins schématiques annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue de face du dispositif de l'in- vention et - la figure 2 montre le détail II de la figure 1 à un peu plus grande échelle et dans une forme de réalisation mo- difiée. On voit, dans le bâti vertical de machine 12, le chariot 1 guidé en direction verticale et commandé. Sur la traverse inférieure 19 de ce chariot, agit la tige de piston 18, qui y est ancrée et dont le piston 17 est logé dans le cylindre 16. Ce dernier est fixé au bâti 12. Quand le cylindre est alimenté, le chariot 1 descend, la ligne d'action de la force motrice 2 coïncidant avec l'axe longitudinal 27 du cha- riot 1. A une certaine distance horizontale 28 de la ligne d'action de la force motrice 2, on voit un jeu d'outils cons- titué de la matrice 4 placée sur une sellette 5 et du poin- çon 9 situé au-dessus de la matrice 4, et fixé à une saillie du chariot 1. Dès qu'on découpe une pièce, il se crée une réaction de coupe 3 qui forme avec la force motrice 2 un couple dont le moment est déterminé par la distance 28. En raison de ce moment, le chariot 1 tend à prendre une position oblique en sollicitant la surface de guidage supérieure droi- te 30 du bâti 12 dans le sens des flèches 29 tandis que les flèches 31 agissent sur la surface de guidage inférieure gauche 8. Cette dernière est formée par un élément oscillant 7 qui peut tourner autour de l'axe 6. L'axe 6 est perpendi- culaire au plan du couple 2, 3. L'élément oscillant 7 suppor- te, par l'intermédiaire de la sellette 5, la matrice jouant le rôle de contre-outil 4. Pour assurer un appui parfaitement à plat entre l'élément oscillant 7 et le chariot 1, ce der- nier est pourvu d'une calotte sphérique 14 dont la face pla- ne 15 sert à l'action sur la surface de guidage du chariot 1. La figure 1 montre en outre de l'autre côté de la ligne d'action de la force motrice 2 un jeu d'outils 10, 11 cons- titué d'une lame inférieure et d'une lame supérieure de cou- pe. La lame inférieure 11 est montée dans le bâti de machine 12 tandis que la lame supérieure 10 est fixée au chariot 1. Lors de la coupe, il apparait ici une réaction de coupe 32 qui, en raison de sa distance 33 à la ligne d'action de la force motrice 2, produit un couple qui serre le chariot 1 dans le sens des flèches supérieures 42 et celui des flèches infé- rieures 43 contre des surfaces de guidage diagonalement oppo- sées du bâti 12. Aussi bien l'élément oscillant 7 que le couple lors de l'actionnement du jeu d'outils 10, 11 tendent donc à faire basculer le chariot 1 vers la droite dans sa partie inférieure. En plus des jeux d'outils 4, 9, et 10,11, d'autres ou- tils peuvent être prévus dans la zone de l'axe longitudinal 27. Il peut s'agir par exemple d'une plaque porte-lame 34 liée au chariot 1 et d'une plaque porte-contre-lame 35 fixée au bâti 12, cette dernière pouvant présenter des ouvertures 36, 37 et 38 destinées à recevoir des profilés ou des barres. Le chariot 1 peut en outre recevoir une lame à cisail- ler 39 mobile derrière une ouverture à pièces 40 située sur le bâti 12 et pouvant couper par exemple un fer plat 41. Ce dispositif de cisaillage a avantageusement une largeur double de la distance du jeu d'outils 4, 9 au bâti, de sorte qu'on peut couper un fer plat en une seule opération et faire des ouvertures de découpage sur toute sa largeur en deux opéra- tions. La figure 2 montre une forme de réalisation modifiée particulièrement avantageuse du dispositif constitué d'une plaque portelame et d'une plaque porte-contre-lame figurant dans le cercle II de la figure 1. Comme le montre la figure 2, la cornière 25 est placée verticalement et horizontale- ment dans les fentes croisées 23, 24 de l'ouverture à profi- lés de la plaque porte-lame 22, l'aile horizontale 26 devant être dirigée à l'opposé de l'élément oscillant 7. La zone 21 du chariot présente un bord 20 qui fait un angle de 45 avec la force motrice 2 et déplace la plaque porte-lame 22 sous un angle de 450. Cette dernière présente des fentes correspondant à la cornière et est mobile entre les guides de la contre-lame représentés hachurés. Lors de l'exécution de la coupe, la réaction de coupe tend à déplacer le chariot vers la droite, de sorte qu'il vient s'appuyer contre le guide supérieur droit et le guide inférieur droit sans faire dévier l'élément oscillant 7 qui cède dans le sens opposé. Pour, toutefois, limiter la déviation de ce dernier lors de la course de retour et en outre pouvoir régler un guidage avec précision, il est encore prévu sur le bâti 12 la butée 13 (figure 1) contre laquelle l'élément oscillant 7 s'appuie à plat. Un moyen de réglage de cette butée 13 n'est pas re- présenté sur le dessin. Revendications 1.- Dispositif de coupe et/ou découpage de barres et profilés d'acier, constitué d'un bâti de machine et d'un chariot guidé dedans et m dans sa direction longitudinale, qui porte, décalés latéralement de la ligne d'action de sa force motrice, un outil et des guides sollicitables des deux côtés, placés en face du bâti de machine au-dessus et au- dessous de l'outil, tandis que le contre-outil est monté sur le bâti de machine et qu'un dispositif moteur à fluide sous pression est prévu à peu près dans l'axe longitudinal du chariot, caractérisé par le fait qu'il est prévu des moyens supplémentaires agissant sur le chariot (1) à peu près per- pendiculairement à la ligne d'action de la force motrice (2) et à celle de la réaction de coupe (3), moyens qui agissent sur le chariot à l'opposé du moment du couple (2,3) existant le long de ces lignes d'action. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens supplémentaires comportent une sellette (5) portant le contreoutil (4), laquelle se trouve sur un élément oscillant (7) articulé au bâti de machine (12) qui présente un côté servant de surface de guidage (8) qui vient s'appuyer contre le chariot (1). 3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens supplémentaires comportent un autre jeu d'outils (10,11) placé du côté de la ligne d'ac- tion de la force motrice (2) opposé au côté du jeu d'outils (4,9). 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, ca- ractérisé par le fait que le dispositif moteur à fluide sous pression (16, 17, 18) attaque le chariot (1) au-dessous du jeu d'outils (4,9). 5.- Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait qu'il existe sur le bâti de machine (12), pour l'élément oscillant (7), une butée (13) opposée à la surface de guidage (8) qui limite l'écartement de l'élé- ment oscillant (7). 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la butée (13) est réglable. 7.- Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, ca- ractérisé par le fait que sur le côté guidage de l'élément oscillant (7), est montée une calotte sphérique (14) pouvant tourner dans celui-ci dans toutes les directions et dont la face plane (15) s'appuie contre le chariot (1) à guider. 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le dispositif moteur à fluide sous pression est constitué d'un cylindre (16) monté dans un évidement inférieur du bâti de machine (12) et dans lequel est monté un piston (17) dont la tige (18) sort du cylindre (17) vers le bas et est ancrée dans une traverse inférieure (19) du chariot (1). 9.- Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8, dans lequel le chariot présente un bord dans la zone de son axe longitudinal et une plaque porte-lame conçue pour rece- voir des profilés est prévue dans le bâti de machine, carac- térisé par le fait que le bord (20) est incliné d'environ sur la ligne d'action de la force motrice (2) en direc- tion de l'élément oscillant (7) portant la sellette, et l'ouverture à profilés de la plaque porte-lame (22) présente une fente verticale et une fente horizontale se croisant (23, 24) pour l'introduction de cornières (25) avec leur aile horizontale (26) dirigée à l'opposé de l'élément oscil- lant (7).