Brevet FR2521460A1 — publié le 19830819

La présente invention concerne une machine à plier les fils dans laquelle un fil pouvant être avancé par segments est plié selon une forme fixée par des coulisseaux plieurs commandables et mus hydrauliquement une pompe hydraulique et un accumulateur de pression étant prévus pour l'alimentation de vérins hydrauliques des co 1 uilsaux plieurs. Sur les machines à plier/de ce type, les coulisseaux plieurs peuvent être commandés par leur vérin hydraulique de façon telle que des formes très complexes soient produites sur une seule machine au moyen d'un grand nombre de coulis- seaux La commande des différents vérins hydrauliques des coulisseaux se fait au moyen de cames montées sur un arbre commun, de sorte que la suite des différents coulisseaux peut être fixée à l'avance. La commande hydraulique nécessite une pompe et un accumu lateur de pression qui doivent être de dimension suffisante pour qu'il puisse encore être envoyé au vérin hydraulique, à la fin de chaque course de pliage, du fluide hydraulique sous une pression suffisante pour que la force de pliage soit enco- re suffisante Par conséquent, l'accumulateur doit être de dimension suffisante si la pompe hydraulique ne l'est pas elle-même Les mouvements à exécuter pour chaque course de pliage sur le coulisseau provoquent alors, quand ils atta- quent le segment de fil avec une grande énergie cinétique, des bruits de choc intenses qui constituent une nuisance con- sidérable. L'invention, à partir de là, a pour but d'agencer une ma- chine à plier les fils du type mentionné ci-dessus de façon telle que la pompe hydraulique ou bien le cas échéant plu- sieurs pompes hydrauliques et/ou le ou les accumulateurs de pression coopérant avec elle ou elles puissent être de beau- coup plus petite dimension qu'ils ne l'étaient jusqu'ici En outre, la nouvelle machine doit être beaucoup moins bruyante que les machines connues. A cet effet, la présente invention concerne une machine du type mentionné ci-dessus, caractérisée par le fait qu'il est prévu pour les coulisseaux plieurs une commande au moyen de laquelle la course totale nécessaire à un segment de fil se trouvant dans une position d'avance peut être divisée en plusieurs courses partielles, et qui, après le pliage, pro- duit l'inversion pour une course de retour, de préférence, les temps d'arrêt entre les courses partielles sont comman- dables. Dans l'invention, la course totale est divisée en au moins deux courses partielles entre lesquelles il peut s'éta- blir dans l'accumulateur une pression suffisante pour déclen- cher la course partielle suivante De la même manière, l'in- vention permet, avec la division de la course totale, qui peut aussi comprendre la course à vide jusqu'à l'accostage du fil, d'affecter des pressions différentes aux différentes courses partielles, de sorte que l'action peut être produite avec les pressions de plusieurs pompes hydrauliques Dans ce cas, par exemple, la course à vide peut être exécutée avec une très faible pression d'une pompe hydraulique spécialement prévue pour cela, après quoi la course de pliage peut être exécutée avec la pression d'une pompe hydraulique plus puis- sante Il est dans chaque cas très avantageux que la force de percussion avec laquelle les outils viennent s'appuyer sur le fil puisse être réduite en fonction de la distance fixée pour la course à vide et que le bruit soit réduit en consé- quence Lors de la ou des courses suivantes, l'outil de plia- ge est déjà appuyé sur le fil, de sorte que le déclenchement de cette ou ces courses ne peut plus produire de bruit de percussion. Des éléments de temporisation commandent avantageusement les temps d'arrêt entre les courses partielles, ce qui est inhabituel sur les machines commandées en déplacements. Avec des courses partielles courtes, les coulisseaux peuvent fonctionner à une vitesse très élevée, en particulier supérieure à 1,6 m/s La baisse de vitesse qui a lieu dans la dernière partie de la course quand celle-ci est grande est alors évitée. De façon particulièrement avantageuse, les vérins hy drauliques des coulisseaux de la nouvelle machine sont à commande numérique Cela permet la fixation de valeurs pres- crites, de temps et de programmes de pliage complets 4 l'aide d'un programmateur, pratiquement sans perte de temps. Pour une telle commande, les vérins hydrauliques et/ou les coulisseaux plieurs sont pourvus de capteurs de déplace- ment, et par la liaison entre ceux-ci et un comparateur, on forme une boucle de régulation dont l'action est déterminée par la valeur prescrite Tant que la valeur prescrite n'est pas atteinte, la commande des vérins hydrauliques reste en circuit, et au moment o elle est atteinte, cette commande est mise hors circuit, en particulier par fermeture d'une vanne dans le circuit de fluide hydraulique. L'invention prévoit en outre des générateurs de tops, ou de cadence, pour le déclenchement des différentes courses partielles Ces générateurs de tops peuvent par exemple être réglés à des valeurs suffisantes pour qu'entre deux tops, l'accumulateur de la pompe hydraulique atteigne une pression donnée Une pression initiale suffisante est ainsi disponi- ble pour chaque mouvement de la machine. En variante de ce principe, le générateur de tops peut être commandé par un signal de pression de l'accumulateur Le top suivant pour la mise en circuit des vérins hydrauliques a alors lieu à l'issue du temps mis par l'accumulateur pour atteindre de nouveau sa pression fixée. L'invention est expliquée plus en détail ci après à l'ai- de d'un exemple de réalisation représenté sur les dessins schématiques, sur lesquels: la figure 1 est une vue de côté d'une machine à plier les fils; la figure 2 illustre la commande de cette machine, et les figures 3 et 4 montrent des détails de cette commande. Avant la machine à plier les fils représentée sur la figure 1 est placé un dispositif d'alimentation 20 au moyen duquel un morceau de fil peut être avancé par pas De cette manière, un morceau de fil-déterminé peut traverser la zone de façonnage formée des coulisseaux plieurs 1 à 8 pour subir un pliage dans la zone de chacun La ligne horizontale en trait mixte 21 est la ligne que suivrait le fil s'il ne su- bissait pas de pliage Les coulisseaux plieurs 1 à 8 sont réglables à volonté de façon qu'on puisse produire une forme donnée Les coulisseaux plieurs d'une machine à plier les fils de ce type sont commandés de façon classique par des ca- mes, chaque coulisseau exécutant une course correspondant à sa position Cela nécessite le large dimensionnement, mention- né au début, de la pompe hydraulique ou de l'accumulateur de pression, et le bruit produit est très gênant. La commande représentée sur la figure 2, de la machine à plier les fils remédie aux inconvénients précités La figu- re 2 représente seulement la partie de cette commande qui se rapporte à la partie droite de la machine Le programmateur est conçu pour recevoir le programme de pliage, par exem ple au moyen de cartes ou de bandes perforées, et présente, outre ses sorties et entrées représentées, au moins une sor- tie pour le dispositif d'alimentation 20 Quand le programme à exécuter a été introduit dans le programmateur, le travail est déclenché par actionnement de l'interrupteur 16 Cet ac- tionnement met en circuit la pompe hydraulique 15, qui envoie du fluide hydraulique à l'accumulateur de pression 14 Un si- gnal de pression est envoyé de là au générateur de tops 13 tandis que le fluide sous pression va par la conduite repré- sentée par la double ligne 17 à la commande 12 et y est d'a- bord arrêté par une vanne Le générateur de tops 13 est de même en circuit par enclenchement de l'interrupteur 16 Avant que le top ne soit transmis par le générateur de tops 13, il faut cependant ou bien qu'un certain temps minimal se soit écoulé, ou bien que l'accumulateur 14 indique qu'une pression fixée a été atteinte En outre, le bloc de déblocage 18 doit avoir envoyé un signal au générateur de tops 13, lequel si- gnal permet la transmission d'un top lorsque la commande 12 est au repos Cela évite une mise en circuit prématurée de la commande pendant qu'elle est encore occupée par l'opéra- tion de pliage précédente. Le programmateur 10 transmet la valeur prescrite à l'afficheur de valeur prescrite 19 Pour le premier pas de programme au début d'un programme de pliage, cette émission d'une valeur prescrite ne dépend d'aucune condition, tandis que toutes les autres courses partielles ne peuvent recevoir une valeur prescrite que lorsque le bloc de déblocage 18 a envoyé au programmateur 10 un signal selon lequel l'opéra- tion précédente a été exécutée, autrement dit la commande 12 est arrêtée. La valeur prescrite est enfin envoyée au comparateur 11. Celui-ci reçoit un signal de déplacement du capteur de dé- placement 9, de sorte qu'il est déterminé si le déplacement accompli d'une course partielle concorde avec la valeur pres- crite Tant qu'il n'y a pas concordance, un signal va du com- parateur 11 à la commande 12 et maintient celle-ci en circuit jusqu'à ce que la concordance soit réalisée entre la valeur effective et la valeur prescrite Un des coulisseaux 1 à 8 se trouve alors enclenché par l'intermédiaire de la commande 12 La commande 12 est représentée schématiquement sur la fi- gure 2 En réalité, la commande de la machine est différenciée d'après le nombre des vérins hydrauliques associés aux cou- lisseaux plieurs. En raison des blocs séparés, le programmateur 10 fixe une valeur prescrite de déplacement pour chaque course par- tielle En outre, toujours, la commande 12 ne peut être mise en circuit que lorsque, en dehors de l'actionnement de l'inter- rupteur 16, la pression dans l'accumulateur 14 est suffisante et une coupure a préalablement eu lieu. Selon l'invention, le programmateur 10 permet de fixer les longueurs de course de façon très précise sans avoir de courses à vide inutiles dans les courses partielles On peut soumettre les résultats obtenus en service à une correction efficace avec une précision de 0,1 mm en créant des possibi- lités d'intervention dans le programmateur Comme le fil s'ap- puie sur les coulisseaux plieurs, ceux-ci peuvent aussi être utilisés comme guide-fil pour les segments précédents Les courses partielles courtes assurent dans cette zone des for- ces de pliage constantes. Le générateur de tops 13 peut de même réagir à un si- gnal de déplacement du coulisseau de façon telle que le top qui suit pour la course suivante ne soit déclenché que lors que la distance fixée est parcourue et la pression fixée at- teinte Comme indiqué, les courses partielles peuvent être as- sociées de façon avantageuse à des pressions différentes, de sorte qu'il n'y a à recourir à la force maximale de poussée des outils que lorsqu'il s'agit effectivement d'opérations qui doivent être exécutées avec la force de pliage élevée correspondante. La forme de réalisation la plus simple de l'invention prévoit deux courses partielles, une course à vide suivie d'une course de pliage La course à vide est exécutée avec une pression nettement plus petite que la course de pliage, ce qui permet une économie importante. L'utilisation de plusieurs pompes hydrauliques pour des pressions différentes est d'une grande importance pour la pratique La plus petite pression hydraulique est alors af- fectée à la course à vide, tandis que la ou les courses par- tielles suivantes sont exécutées à plus haute pression. La figure 3 montre également schématiquement des détails de la commande. Le fil 23 est plié à angle droit par l'outil 22 du cou- lisséau 1-8 sur une plaque-outil 24 On voit, suivant les courses exécutées par le coulisseau 1-8, une position 23 ' et une position 23 " dans lesquelles le fil est représenté en trait mixte Celui-ci ne prend donc sa position finale qu'a- près la troisième course de l'outil. Le coulisseau plieur 1-8 est soumis à l'action d'un fluide hydraulique sous pression par l'intermédiaire d'une vanne à commande numérique 25 qui remplit en même temps la fonction du comparateur 11 Cette vanne est un produit com- mercialisé de la société Hartmann & Lâmmle, type SVEZ 169. Elle est commandée par le moteur pas-à-pas 28, qui est com- mercialisé comme produit de la société Sigma, type 213424. En détail, le programmateur 10, outre la mise en cir- cuit, non représentée ici, de la pompe hydraulique 15, atta- que le générateur de tops 13 au moyen soit d'un signal zéro, soit d'un signal de travail Ce dernier, comme le montre la courbe en escalier de 13, peut être à différents niveaux Les signaux sont amplifiés dans l'amplificateur 27 et, de là, en- voyés au moteur pas-à-pas 28 qui commande la vanne à commande numérique 25, 11. Une conduite va de la pompe hydraulique 15 à l'accumula- teur 14, dont la pression est contrôlée au moyen du capteur de pression 34 Le raccordement,-côté refoulement, à la van- ne 25, 11 est désigné par 35 tandis que le raccordement, sans pression, au réservoir de la pompe est désigné par 36 La van- ne est en outre réglée par la valeur prescrite fournie par le programmateur 10 Le capteur de déplacement 9 du coulisseau 1-8 est également relié à la vanne 25, 11, de sorte que celle- ci peut faire une comparaison entre la valeur prescrite et la valeur effective. Le capteur de déplacement 9 communique également son si- gnal à l'opérateur ET 37, pourvu d'une deuxième entrée pour le capteur de pression 34 Les deux entrées citées en dernier lieu sont cependant facultatives, de même que la liaison de l'opérateur ET 37 au générateur de tops 13, qui, lorsque la liaison existe, de la manière déjà décrite, n'est alimenté que lorsque le déplacement du coulisseau et la pression établie dans l'accumulateur 14 atteignent des valeurs fixées De même, un seulement des deux signaux, c'est-à-dire le déplacement ou la pression, peut produire le déclenchement du générateur de tops 13. L'affectation de pressions différentes aux différentes courses partielles d'un coulisseau plieur peut se faire comme le montre la figure 4 Dans ce cas, des pompes 30, 31, 32 et 33 sont commandées par un moteur 29 et produisent chacune une pression différente d'un fluide hydraulique Les sorties de ces pompes sont raccordée à un distributeur 38 qui peut être commandé, de manière non illustrée ici, par le program- mateur 10 Ainsi, une seule des pompes 30 à 33 à la fois est reliée à la conduite 26, qui est raccordée à la conduite cor- respondante 26 de la figure 3. Le dispositif, comme celui de la figure 3, est multiple. Les conduites qui partent des sorties des pompes 30, 31, 32 et 33 le montrent. Revendications 1 Machine à plier les fils dans laquelle un fil pou- vant être avancé par segments est plié selon une forme fixée par des coulisseaux plieurs commandables et mus hydraulique- ment, une pompe hydraulique et un accumulateur de pression étant prévus pour l'alimentation de vérins hydrauliques des coulisseaux plieurs, caractérisée par le fait qu'il est pré- vu, pour les coulisseaux plieurs ( 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8), une commande ( 9 19) au moyen de laquelle la course totale nécessaire à un segment de fil se trouvant dans une position d'avance peut être divisée en plusieurs courses partielles, et qui, après le pliage, produit l'inversion pour une course de retour. 2 Machine à plier les fils selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les temps d'arrêt entre les courses partielles sont commandables. 3 Machine à plier les fils selon l'une des revendica- tions 1 et 2, caractérisée par le fait que les coulisseaux plieurs ( 1 à 8) peuvent être mus à une vitesse élevée, en particulier supérieure à 1,6 m/s. 4 Machine à plier les fils selon l'une des revendica- tions 1 à 3, caractérisée par le fait que les vérins hydrau- liques sont à commande numérique. Machine à plier les fils selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les vérins hydrauliques et/ou les coulisseaux plieurs ( 1 à 8) sont pourvus de capteurs de déplacement ( 9), dont les signaux sont comparés, dans un com- parateur ( 11) de la commande 9 19), aux valeurs prescrites fixées et maintiennent la commande ( 12) des vérins hydrauli 'ques en circuit jusqu'à ce que les valeurs prescrites soient atteintes. 6 Machine à plier les fils selon l'une des revendica- tions 4 et 5, caractérisée par le fait que la commande est en outre pourvue d'un générateur de tops ( 13) pour la comman- de des intervalles entre deux courses partielles. 7 Machine à plier les fils selon la revendication 6, caractérisée par le fait que les générateurs de tops peuvent être réglés à des valeurs correspondant à la croissance de la pression dans l'accumulateur ( 14) de la pompe hydraulique ( 15) jusqu'à une valeur fixée. 8 Machine à plier les fils selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'un signal de pression de l'accu- mulateur ( 14) est envoyé au générateur de tops de façon tel- le que le top suivant soit déclenché quand la valeur fixée de la pression est atteinte. 9 Machine à plier les fils selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'un signal de déplacement des cou- lisseaux plieurs ( 1 à 8) est envoyé au générateur de tops ( 13) de façon telle que le top suivant soit déclenché lors- que les valeurs fixées du déplacement et de la pression ont été atteintes. -Machine à plier les fils selon l'une des revendica- tions 1 à 9, caractérisée par le fait qu'aux différentes courses partielles sont affectées des pressions différentes. 11 Machine à plier les fils selon la revendication 10, caractérisée par le fait qu'il est prévu au total deux cour- ses partielles; dont la première a lieu avec une faible pression, à partir de la position initiale des coulisseaux plieurs et jusqu'à ce que les outils de pliage s'appuient sur le fil, la course partielle qui suit ayant lieu à plus haute pression, le long du chemin de pliage du segment de fil. 12 Machine à plier les fils selon la revendication 11, caractérisée par le fait qu'il est prévu deux pompes hydrau- liques ( 15) pour des pressions différentes dont l'une est affectée à la course partielle à basse pression et l'autre affectée à la course partielle suivante à haute pression. 13 Machine à plier les fils selon l'une des revendica- tions 11 et 12, caractérisée par le fait qu'aux différentes courses partielles de la course totale de pliage sont affec- tées des pressions différentes, une pompe hydraulique étant prévue pour chacune de ces pressions.