Brevet FR2531888A1 — publié le 19840224

La présente invention se rapporte à un dispositif pour positionner une lame de scie dans une machine servant à façonner des scies, ce dispositifcomprenant un chariot porte-lame de scie pour porter la lame de scie et des moyens de commande de réglage pour régler la position du chariot porte-lame de scie le long de moyens de guidage du chariot. Dans un dispositif connu de ce type (DE-OS 24 12 938), on actionne manuellement,par exemple par actionnement de boutons, la commande de réglage, constituée,par exemple,par un moteur électrique couplé au chariot porte-lame de scie par une tige filetée,de façon que la lame de scie portée par le chariot porte-lame de scie se déplace jusqu'à une position de travail préliminaire dans laquelle un façonnage d'essai, tel que le meulage de la face arrière d'une dent de la lame de scie,est effectué Si ce façonnage d'essai - n'est pas satisfaisant, on réajuste la position du chariot porte-lame de scie ou celle d'un appareil cde façonnage, tel que la meule de la machine servant à façonner des scies,et on effectue un autre essai Ce processus est répété jusqu'à ce que le façonnage d'essai montre qu'on a atteint une tolé- rance d'usinage qui est entièrement suffisante Ce type de positionnement manuel ou pour le moins commandé manuellement, qui exige la pleine attention de l'opérateur dans le dispo- sitif connu du type spécifié en premier lieu ci-dessus peut, dans le cas le plus favorable, être évité, après positionne- ment d'une lame de scie, si le façonnage ultérieur doit être effectué sur des lames de scie ayant exactement le même dia- mètre, à condition que les données obtenues au cours du posi- tionnement de la première lame de scie soient misés en mé- moire puis utilisées pour commander le dispositif lors du positionnement des lames de scie suivantes. En général, cependant, les lames de scie, en particu- lier celles qui ont un grand diamètre nominal,s'écartent, même lorsqu'elles sont neuves, d'une manière plus ou moins importante, du diamètre nominal De tels écarts peuvent être dus au fait que, pour des questions de coût,on n'a pas habituellement utilisé pour découper les lames de scie de plus grand diamètre dans une matière à lames de scie un ou- til de poinçonnage fonctionnant en une seule course mais qu'on a employé, au contraire, un dispositif de découpage circulaire qui fonctionne de manière bien moins précise. Des différences de diamètre encore plus grandes que celles dues aux tolérances de fabrication initiales résultent de l'emploi de lames de scie qui avaient initialement le même diamètre nominal et qui ont ensuite été affutées à des fré- quences différentes et avec différentes tolérances d'usinage, par exemple à la suite de la rupture de dents. Quelque soit le degré dont le diamètre effectif de la lame de scie s'écarte du diamètre nominal dans un cas parti- culier quelconque, il est souvent nécessaire de déterminer le diamètre réel de la lame de scie pour pouvoir tirer des conclusions relativement au diamètre nominal sur la base desquelles la lame de scie peut alors être classée dans une certaine série de modèles dans laquelle certaines autres ca- ractéristiques, telle qu'un certain pas, une certaine sé- quence d'opérations de taille partielle et de finissage de dents ayant des faces chanfreinées de manières diffé- rentes et analogues sont associées au diamètre nominal. Pour cette raison, les opérateurs de machine servant à fa- çonner des scies ont d 2 fréquemment mesurer manuellement le diamètre d'une lame de scie en utilisant,par exemple,un grand pied à coulisse qui est, par conséquent, difficile à manipuler. Par conséquent, l'un des buts de la présente invention est de réaliser un dispositif du type spécifié en premier lieu ci-dessus qui soit tel que les difficultés ci-dessus mentionnées que présente le positionnement d'une lame de scie soient supprimées ou au moins en grande partie éliminées et que le positionnement effectué permette de tirer une con- clusion en ce qui concerne le diamètre de la lame de scie. Ce but est atteint, conformément à l'invention,grâce au fait qu'un dispositif de mesure de distance est associé au chariot porte-lame de scie, qu'un dispositif de détection est disposé dans le trajet de déplacement de la lame de scie portée par le chariot porte-lame de scie de fa- çon à émettre des signaux en réponse à la position d'une partie de bord avant de la lame de scie qui s'étend trans- versalement aux moyens de guidage du chariot et que les moyens de commande de réglage sont commandés par ces signaux et arrêtés lorsque la partie de bord avant de la lame de scie est dans une position prévue prédéterminée. La position du centre de la lame de scie par rapport au chariot portelame de scie est connue étant donné que ce dernier comprend un mandrin ou analogue qui est fini et monté avec une très grande précision et sert à maintenir en place la lame de scie Le dispositif de mesure de distance permet également de connaître la position du chariot porte- lame de scie et, de ce fait, celle du centre de la lame de scie,par rapport à un point zéro qui est choisi arbitraire- ment De même, la position prévue jusqu'à laquelle la partie de bord avant de la lame de scie doit être déplacée est si- tuée à une distance connue du point zéro Le diamètre 5 de la lame de scie est égal au double de la différence entre ces deux distances et est ainsi obtenu simplement en lisant la distance entre le centre de la lame de scie et le point zéro sur le dispositif de mesure de distance lorsque la partie de bord avant de la lame de scie a atteint la position prévue. De préférence, le dispositif de détection ainsi qu'un émetteur de valeur nominale sont connectés à un comparateur et un générateur de signaux d'horloge qui interroge le compa- rateur à des intervalles de temps réguliers applique des impulsions correspondantes à un moteur pas à pas qui fait par- tie des moyens de commande de réglage On peut déterminer con- tinuellement la position du chariot porte-lame de scie en ad- ditionnant et en soustrayant les impulsions positives et né- gatives reçues du moteur pas à pas. On peut obtenir ce résultat d'une manière simple en connectant le comparateur et un circuit de fixation du zéro ou de remise à zéro,qui est connecté aux moyens de commande de réglage,à un compteur de position lequel est, à son tour, connecté à un dispositif d'affichage. Le dispositif de détection est conçu pour déterminer, à l'aide de moyens optiques, électromagnétiques, inductifs ou capacitifs connus,si la partie de bord avant de la lame de scie constituée, par exemple, par une pointe de dent indi- viduelle, a atteint sa position prévue. Un mode de réalisation du dispositif suivant l'inven- tion,dans lequel le dispositif de détection comprend un dé- tecteur mécanique monté sur un curseur porte-détecteur qui peut être déplacé en va-et-vient transversalement au plan de la lame de scie entre une position de détection et une posi- tion rétractée,s'est rélévé suffisamment précis et très peu susceptible de tomber en panne. Ce dispositif est, de préférence, conçu de telle sorte que le détecteur est porté par le curseur porte-détecteur de façon à pouvoir effectuer un mouvement de pivotement au- tour d'un axe perpendiculaire au plan de la lame de scie et qu'il s'étend dans le plan de la lame de scie à angle droit des moyens de guidage du chariot lorsque la partie de bord avant de la lame de scie est dans sa position prévue. Enfin, il est avantageux,principalement pour des raisons d'encombrement, que la position prévue de la partie de bord avant de la lame de scie soit située à une distance prédé- terminée d'une position de façonnage à laquelle la lame de scie peut être déplacée lorsque le curseur porte-détecteur est dans sa position rétractée. Dlautres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen desdessins annexés dans lesquels: la Fig 1 est une vue schématique simplifiée, en éléva- tion latérale, d'un dispositif selon l'invention, cette vue représentant également un schéma de circuit; la Fig 2 est une vue à plus grande échelle, plus dé- taillée et plus précise, d'une partie de la Fig 1; la Fig 3 est une vue en élévation, prise dans la di- rection de la flèche III de la Fig 2; et la Fig 4 est une vue en coupe, prise suivant la ligne IV-IV de la Fig 2. Le dispositif représenté est monté sur une machine ser- vant à façonner des scies, par exemple une machine à meuler des scies et il sert à positionner une lame de scie 10 et àen mesurer le diamètre La lame de scie 10 est montée à rotation sur un mandrin 12 engagé dans un trou central formé dans la lame de scie et fixé à un chariot 14 portelame de scie Le chariot 14 porte-lame de scie peut être déplacé le long de moyens 16 de guidage de chariot et il est, à cette fin, cou- plé à une commande de réglage 18. Dans le mode de réalisation représenté, la commande de réglage 18 est constituéeparun amplificateur linéaire élec- tro-hydraulique et comporte un vérin hydraulique fixe 20 dont la tige de piston 22 est accouplée au chariot 14 porte- lame de scie Le vérin 20 est conçu de façon à être à double effet et il est alimenté par un régulateur hydraulique 24 dont le réglage est modifié par un moteur pas à pas 26. La tige de piston 22 coopère avec un circuit 28 de fixation du zéro lequel est connecté à un compteur de posi- tion 30 Le moteur pas à pas 26,le circuit 28 de fixation du zéro et le compteur de position 30 forment, en combinai- son, un dispositif de mesure de distance qui permet de dé- terminer à tout moment la position du chariot 14 porte-lame de scie et, de ce fait, celle de la lame de scie 10 par rap- port à un-point zéro qui peut être choisi arbitrairement. Cette information peut être lue, par exemple, sur un dis- positif d'affichage 32 constitué par un écran vidéo connec- té au compteur de position 30. Un dispositif de détection 34, qui comprend un détecteur 36 et un potentiomètre 38 connecté à ce dernier, est disposé dans le trajet de déplacement de la lame de scie 10 Le po- tentiomètre 38 fournit une tension continue fonction de la position du détecteur 36 et cette tension continue est compa- rée par un comparateur 40 à une tension de référence fournie par un émetteur 32 de valeur nominale Le comparateur 4 Q est connecté,par l'intermédiaire d'un convertisseur 44 d'analo- gique en numérique,à un générateur 46 de signaux d'horloge lequel est connecté,d'une part, au compteur de position 30 et, d'autre part, par l'intermédiaire d'un amplificateur de puissance 48,au moteur pas à pas 26. Le détecteur 36 est porté par un curseur 56 porte-détec- teur de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe 50 qui sré- tend à angle droit du plan de la lame de scie 10 et ainsi à angle droit de la direction longitudinale des moyens 16 de guidage du chariot Lorsque la lame de scie 10 est dans une position prévue telle que représentée par un cercle en trait plein aussi bien sur la Fig 1 que sur la Fig 2, la lame de scie 10 maintient le détecteur 36 dans une position indiquée par la ligne continue sur la Fig 1 Dans cette position, le détecteur 36 s'étend dans le plan de la lame de scie 10 perpendiculairement à la direction longitudinale des moyens de guidage 16 du chariot. Le détecteur 36 est sollicité, par exemple, par un res- sort, de sorte qu'il a tendance à venir occuper une position de repos représenté sur la Fig 1 par une ligne en traits interrompus avant qu'une dent de la lame de scie 10 qui se déplace de droite à gauche en direction du dispositif de dé- tection 34 vienne heurter le détecteur 36 Lorsque la lame de scie 10 avance au-delà de la position prévue, le détec- teur 36 peut être déplacé jusqu'à une position terminale telle que représentée par une ligne en traits mixtes sur la Fig 1, cette dernière position étant située au-delà de la position prévue ou nominale, en regardant depuis la position de repos. Le potentiomètre 38 qui est, par exemple, un potentio- mètre rotatif disponible dans le commerceest conçu et agen- cé de telle sorte que la tension continue qu'il fournit lors- que le détecteur 36 est écarté de sa position de repos jusqu'à sa position terminale, varie linéairement La fréquence d'hor- loge du générateur 46 de signaux d'horloge est réglable La modification de la fréquence d'horloge modifie, de ce fait, la vitesse de rotation du moteur pas à pas 26 et, par consé- quent, la vitesse de déplacement du chariot 14 porte-lame de scie. Le curseur 52 porte-détecteur peut être déplacé en va- et-vient sur une paire de guides 54 disposés parallèlement à l'axe 50 entre la position de détection représentée en traits pleins sur la Fig 3 et une position rétractée repré- sentée en traits mixtes A cette fin, il est accouplé à un vérin hydraulique 56. Lorsque le curseur 52 porte-détecteur est dans la posi- tion rétractée, les moyens de détection 34 libèrent le pas- sage pour permettre la poursuite du déplacement de la lame de scie 10 hors de la position prévue ou nominale jusqu'à une position de travail représentée sur la Fig 2 par une ligne circulaire tracée en traits mixtes La distance entre la position prévue ou nominale et la position de travail est fixée dans une mémoire 58-sous forme d'un train d'impulsions qui est appliqué au moteur pas à pas 26 après mesure du dia- mètre de la lame de scie. Dans sa position de travail ou de façonnage, la lame de scie 10 -peut être serrée de la manière habituelle entre une paire de mâchoires de serrage 60 Ces mâchoires de serrage peuvent être, par exempleactionnées hydrauliquement et elles peuvent être commandées par un programme de façon à ne ser- rer que faiblement la lame de scie 10 pendant que cette der- nière est déplacée pas à pas en rotation d'un pas de dent à la fois mais à exercer une forte pression de serrage sur la lame de scie pendant les intervalles qui séparent ces dépla- cements de façon à maintenir fermement la lame de scie pour permettre le meulage de la lame de scie ou l'exécution d'une quelconque autre opération de façonnage sur la lame de scie. REVENDICATIONS 1 Un dispositif pour positionner une lame de scie dans une machine servant à façonner des scies, ce dispositif comprenant un chariot ( 14) porte-lame de scie pour porter la lame de scie ( 10) et des moyens ( 18) de commande de ré- glage pour régler la position du chariot ( 14) porte- lame de scie le long de moyens ( 16) de guidage du chariot, carac- térisé en ce qu'un dispositif _( 26, 28, 30) de mesure de dis- tance est associé au chariot ( 14) porte-lame de scie, en ce qu'un dispositif de détection ( 34) est disposé dans le tra- jet de déplacement de la lame de scie ( 10) portée par le chariot ( 14) porte-lame de scie de façon à émettre des si- gnaux en réponse à la position d'une partie de bord avant de la lame de scie ( 10) qui seétend transversalement aux moyens ( 16) de guidage du chariot et en ce que les moyens ( 18) de commande de réglage sont commandés par ces signaux et arrêtés lorsque la partie de bord avant de la lame de scie ( 10) est dans une position prévue prédéterminée. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de détection ( 34) et un émetteur ( 42) de valeur nominale sont connectés à un comparateur et un géné- rateur ( 46) de signaux d'horloge servant à interroger le comparateur ( 40) à des intervalles de temps réguliers qui applique des impulsions correspondantes à un moteur pas à pas ( 26) qui fait partie des moyens ( 18) de commande de réglage. 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le comparateur ( 40) et un circuit ( 28) de fixation du zéro qui est connecté aux moyens ( 18) de commande de ré- glage sont connectés à un compteur de position ( 30) lequel est, à son tour, connecté à un dispositif d'affichage ( 32). 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caracté- risé en ce que le dispositif de détection ( 34) comprend un détecteur mécanique ( 36) monté sur un curseur ( 52) porte- détecteur qui peut être déplacé en va-et-vient transversale- ment au plan de la lame de scie ( 10) entre une position de détection et une position rétractée. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le détecteur ( 36) est porté par le curseur ( 52) porte- détecteur de façon à pouvoir effectuer un mouvement de pivo- tement autour d'un axe ( 50) perpendiculaire au plan de la lame de scie ( 10) et il s'étend dans le plan de la lame de scie ( 10) à angle droit des moyens ( 16) de guidage du chariot lorsque la partie de bord avant de la lame de scie ( 10) est dans sa position prévue. 6 Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, carac- térisé en ce que la position prévue de la partie de bord avant de la lame de scie ( 10) est située à une distance pré- déterminée d'une position de façonnage à laquelle la lame de scie ( 10) peut être déplacée lorsque le curseur ( 52) porte- détecteur est dans sa position rétractée.