Brevet FR2530166A1 — publié le 19840120

r BATI DE PRESSE La présente invention se rapporte à un bâti de presse, et plus particulièrement à un bâti d'une presse mécanique qui est caracté- risé en ce qu'il est pourvu d'organes de soutien entre la partie de traverse de la presse qui supporte l'arbre de rotation de la presse et la partie de table, fonctionnant dans une direction pour élargir la distance entre ces deux parties. Parmi les bâtis de presses mécaniques, il y a le bâti du type séparé composé d'une traverse séparée de colonnes et d'une table, qui sont fixées par des montants et un type unitaire o toutes ces parties sont réunies en un corps Dans chaque type de bâti, les tiges reliant le vilebrequin et le coulisseau peuvent s'allonger du fait de la chaleur de la partie d'appui de l'organe de rotation lorsque la presse fonctionne, et en conséquence la distance entre la matrice supérieure fixée au coulisseau et la matrice inférieure fixée à l'étampe inférieure peut varier du début du fonctionnement de la presse jusqu'au moment o un fonctionnement normal se produit. La figure 7 montre un bâti du type séparé d'une presse méca- nique selon l'art antérieur Des colonnes creuses 3 sont montées entre une traverse 1 et une table 2, et des tirants 4 sont insérés dans les colonnes 3 Ces tirants 4 traversent et font saillie de la traverse 1 et de la table 2, et les extrémités supérieures et inférieures en saillie sont fixées par des écrous 5 pour former un bâti de presse Un coulisseau 6 abrité dans les colonnes 3 est con- necté aux tiges 7 qui fonctionnent avec un arbre de-rotation (vile- brequin) dans la traverse 1 Une matrice-supérieure 8 est prévue sur le coulisseau 6 tandis qu'une matrice inférieure 9 est montée sur la table 2. Comme les surfaces en coupe des tiges de connexion 7 sont pe- tites par rapport à leur longueur, la chaleur agit sur l'extension en direction longitudinale, ce qui change la position du coulisseau, et diminue la distance entre les matrices supérieure et inférieure. Dans l'opération de forgeage, des changements de la distance entre les matrices supérieure et inférieure forcent le poinçon à entrer plus dans la matrice que ce à quoi on s'attend, et à endom- mager les matrices Dans l'opération de martelage, la matrice supé- rieure descend plus bas qu'une position prédéterminée, et ainsi les produits en sortent plus minces Dans les deux cas, une surcharge est provoquée dans la partie motrice du bâti de la presse, ce qui raccourcit la durabilité de la presse. Dans l'art antérieur, pour protéger les presses des risques indiqués ci-dessus, il n'y a qu'un seul moyen, c'est-à-dire l'ajus- tement du coulisseau ou l'ajustement en hauteur de la matrice. De même, quand deux matériaux à travailler sont amenés ensem- ble simultanément pour une certaine cause pendant le fonctionnement de la presse, une très forte surcharcge est exercée sur les matrices, créant une condition d'adhérence, condition dans laquelle la puis- sance motrice du vilebrequin ne lui permet pas de passer le point mort banc Afin de restaurer cette condition, il est nécessaire d'incorporer un dispositif spécial dans ce but. La présente invention a pour objet un bâti de presse pouvant être adapté aussi bien à des bâtis du type séparé qu'à des bâtis du type en une unité, et qui permette un ajustement de la hauteur des matrices et une normalisation par rapport à la condition d'adhé- rence, par une simple opération. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tiront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre en se référant aux dessins annexés montrant certains modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: La figure 1 montre un premier mode de réalisation du bâti de presse selon l'invention o (A) est une vue en élévation avant et (B) est une vue latérale; La figure 2 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne II-II de la figure l; La figure 3 montre le second mode de réalisation de la pré- sente invention o (A) est une vue en élévation avant et (B) est une vue latérale; La figure 4 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne IV-IV de la figure 3; La figure 5 est une vue correspondant à la figure 4, montrant un autre mode de réalisation de l'invention; La figure 6 montre le troisième mode de réalisation de la pré- sente invention o (A) est une vue en élévation avant et (B) est une vue latérale; La figure 7 montre un bâti de presse selon l'art antérieur o (A) est une vue en élévation avant et (B) est une vue latérale; et la figure 8 est un graphique montrant la relation entre la durée de fonctionnement de la presse et les variations de la hauteur de la matrice. Sur les dessins, les figures 1 et 2 montrent un bâti du type sdéparé d'un premier mode de réalisation de la présente invention, o une traverse et une table sont connectées par des montants Une traverse 10 et une table 4 sont assemblées par des colonnes 12 pré- vues aux quatre coins du bâti, et le-bâti est formé par pénétration de montants 13 à travers la traverse 10 et la table 11 et fixation des parties en saillie des montants par des écrous 14. Des organes de soutien 15 sont prévus à côté des colonnes 12 entre la traverse 10 et la table 11 Chaque organe de soutien est en forme de colonne, et il est divisé, en son milieu, entre un sou- tien supérieur 16 et un soutien inférieur 17 L'extrémité inférieu- re de soutien supérieur 16 a la forme d'un cylindre 18, tandis que l'extrémité supérieure du soutien inférieur-17 à la forme d'un pis- ton 19, de façon que le piston soit abrité dans le cylindre 18 pour connecter les deux soutiens et former leur gaine 15 Un passage 21 d'alimentation/évacuation d'huile sous pression qui conduit à une chambre 20 du cylindre entre le piston 19 et le cylindre 18, est prévu dans le soutien 17 En ajustant la puissance de l'huile sous pression fournie par le passage 21, les soutiens supérieur et infé- rieur 16, 17 sont transférés en direction axiale, afin de s'étendre entre la traverse 10 et la table 1 i pour les séparer La distance entre la traverse 10 et la table 11 est à son tour ajustée en fai- sant varier la puissance de l'huile sous pression. Dans le cas du présent mode de réalisation comme dans les cas habituels, un coulisseau 22 abrité dans les colonnes 12 est connecté par des tiges de connexion 23 qui fonctionnent en association avec un arbre rotatif dans la traverse 10 Une matrice supérieure 24 est prévue sur le coulisseau 22 tandis qu'une matrice inférieure 25 est prévue sur la table 11. Pendant le fonctionnement de la presse, la hauteur de la ma- trice varie particulièrement selon la partie en rotation et la structure du coulisseau inhérente à la presse ainsi que selon les matrices utilisées Cependant, la quantité de variations est pres- qu'uniforme-avec le temps Ainsi, si l'on calcule, à l'avance les conditions de variations de chaque presse et si la puissance de 4 25530166 l'huile sous pression à amenerâ la chambre 20 du cylindre est prévue pour varier selon les valeurs que l'on obtient par le calcul, il est possible de maintenir une hauteur appropriée de la matrice pendant le fonctionnement de la presse. Dans le cas o il y ait une surcharge entre les matrices et qu'il se produit le phénomène d'adhérence, une puissance de l'huile sous pression suffisante pour normaliser le phénomène est amenée à la chambre 20 du cylindre. Les figures 3, 4 et 5 montrent un bâti du type séparé selon un second mode de réalisation, o les montants sont abrités dans les organes de soutien Une traverse 110 et une table 111 sont fi- xées par des montants 113, mais comme les colonnes 112 sont grandes, elles sont creuses pour abriter les montants 113 Des organes d'ap- pui 115 sont également creux et ils sont abrités entre les colonnes 112 et les montants 113. L'organe de soutien 115 de la figure 4 est formé d'un soutien supérieur 116 seul,-et son extrémité inférieure a la forme d'un piston annulaire 119 qui est abrité dans un cylindre 118 prévu dans- la table 111 Un passage 121 d'alimentation/évacuation d'huile sous pression, qui amène de l'huile sous pression dans la chambre 120 du cylindre, est prévu dans la chambre. L'organe de soutien 115 ' de la figure 5 se compose d'un sou- tien supérieur 116 ' et d'un soutien inférieur 117 ', et l'extrémité inférieure du soutien supérieur 116 ' est formée en un piston 119 ' tandis que l'extrémité supérieure du soutien inférieur 117 est for- mée en un cylindre. Un passage 121 ' d'alimentation/évacuation d'huile sous pres- sion, qui conduit à une chambre du cylindre 120 ', est prévu dans le soutien inférieur 117 ' pour amener de l'huile sous pression à la chambre 1204 du cylindre. La figure 6 montre le troisième mode de réalisation o les colonnes 212 du côté droit et du côté gauche relient une traverse 210 et une table 211 afin de former la traverse, la table et les colonnes en une unité Deux des organes de soutien 215 sont prévus à l'avant et à l'arrière des colonnes 212. Comme il n'y a pas de montants dans ce type de bâti, on uti- lise des organes de soutien ayant la même structure que ceux du premier mode de réalisation. Enfin, une expérience accomplie par l'inventeur par rapport aux relations entre la durée de fonctionnement de la presse et les changements de la hauteur des matrices sera décrite La presse uti- lisée dans l'expérience était une presse de 80 tonnes, et la tempé- rature de la salle o l'expérience a eu lieu était de 200 C La presse fonctionnait continuellement à 400 tours/minute, sans au- cune charge, dans les quatre conditions qui suivent A: sans ajustement B: préchauffage des tiges de connexion ( 400 C), sans ajuste- ment du cylindre élévateur (température finale des tiges de connexion = 62 C) C: ajustement du cylindre élévateur (la hauteur de la matrice de 0,14 mm a été ajustée peu à peu, six fois pendant les 30 premières minutes). D: préchauffage des tiges de connexion ( 400 C) et ajustement du cylindre élévateur (la hauteur de la matrice de 0,12 mm a été ajustée peu à peu sept fois pendant la première heure et demie Température finale des tiges de connexion = 620 C). En se référant à la figure 8 et en observant les résultats de l'expérience dans les conditions A D ci-dessus, on peut voir que dans toutes les conditions, la variation de la hauteur de la matri- ce se stabilise au bout d'une heure et demie à partir du début de l'opération, et qu'il y a peu de différence de quantités de varia- tions d'un point au bout de trois heures Ainsi, on peut compren- dre que l'on obtient une condition normale du fonctionnement de la presse dans la période de temps de lh 30 à 2 heures après le début de l'opération. La pression d'huile à amener au cylindre élévateur et la quan- tité de variation de la hauteur de la matrice varient selon la di- mension du cylindre à monter au bâti Si le cylindre de l'organe creux de soutien de la figure 4 a la forme d'une chambre à pression d'huile de forme annulaire d'un diamètre externe de 180 mm et d'un diamètre interne de 130 mm, la surface de la chambre de pression d'huile est de 121,68 cm 2 Quand de telles chambres de pression d'huile sont prévues à quatre emplacements du bâti, la surface to- tale des chambres est de 486,72 cm 2 Si une pression d'huile de bars est amenée aux chambres, le bâti de la presse exerce une 6 2530166 pression d'étirage d'environ 48,7 tonnes. Les quantités de variations de la hauteur de la matrice dans le cas o une pression d'huile de O à 350 bars est fournie à la pres- se de 80 tonnes utilisée dans l'expérience, sont les suivantes: Pression d'huile Charge totale Quantité de variations fournie (bars) exercée sur le de la hauteur de la bâti (tonnes) matrice ( 1/100 mm) O O O ( 24,3) 3 100 ( 48,7) 6 ( 73,0) 9 ( 97,4) 12 250 ( 121,7) 15 300 ( 146,0) 19 325 ( 158,0) 23 350 ( 170,0) 33 Comme on l'a indiqué ci-dessus, les résultats de l'expérience sont les valeurs obtenues dans le cas o on emploie une presse de tonnes Lorsque l'on emploie une presse différente, les quanti- tés de variations de la-hauteur de la matrice sont également diffé- rentes même si l'on fournit la même pression d'huile Ainsi, la quantité de variations de la hauteur de la matrice doit être mesurée pour la presse particulière à employer dans les conditions (comme la température ambiante) dans lesquelles elle fonctionnera afin de choisir la quantité optimale de pression d'huile selon la variation de la hauteur de la matrice. 7 22530166 REVENDI CAT IONS 1 Bâti de presse caractérisé en ce qu'il est pourvu d'orga- nes de soutien ( 15) entre une partie de traverse ( 10) et une partie de table ( 11) qui fonctionnent dans la direction pour étendre la différence entre les deux parties. 2 Bâti de presse selon la revendication 1 caractérisé en ce que les organes de soutien sont en forme de colonnes et ils sont divisés, en leur milieu, en un soutien supérieur et un soutien infé- rieur, la partie de connexion des deux soutiens ayant la structure d'un cylindre afin que les organes de soutien soient étendus/con- tractés en fournissant de l'huile sous pression à la chambre du cylindre. 3 Bâti de presse selon la revendication 1 caractérisé en ce que les organes de soutien sont de forme cylindrique afin que des montants y soient abrités, une extrémité de chacun des organes de soutien ayant la forme d'une structure cylindrique. 4 Bâti de presse selon la revendication 3 caractérisé en ce que les organes cylindriques de soutien sont divisés en leur milieu et la partie de connexion des deux parties divisées a la forme d'une structure de cylindre.