Brevet FR2555734A1 — publié le 19850531

DISPOSITIF DE PROTECTION CONTRE LES CHOCS D'UN COULIS SEAU VERTICAL DE MACHINE A MESURER. La pressente invention a pour objet un dispositif de protection contre les chocs d'un coulisseau vertical de machine à mesurer. Une machine à mesurer comprend généralement un portique sur lequel est monté un chariot qui reçoit luimême un coulisseau vertical en granit. Les déplacements verticaux du coulisseau par rapport à son chariot et donc par rapport au portique permettent d'assurer les mouvements en coordonnées verticales du palpeur de détection qui est monté à l'extrémité inférieure du coulisseau vertical. Le palpeur de mesure est en contact avec la pièce sur laquelle on désire effectuer des relevés dimensionnels et permet, que la machine à mesurer soit commandée manuellement ou automatiquement, de détecter tout contact avec la pièce que l'on désire mesurer ; toutefois, une telle détection directe par le palpeur n'empêche pas le coulisseau vertical d'entrer en contact avec une autre portion de la pièce sur laquelle on effectue des relevés. De tels chocs accidentels peuvent avoir de graves conséquences en provoquant des dommages importants au coulisseau vertical qui est généralement réalisé en granit, ou à la structure générale de la machine à mesurer, ou bien même encore aux pièces mesurées. Afin d'éviter les chocs accidentels, la présente invention propose un dispositif de protection contre les chocs, caractérisé en ce qu'il comporte une structure télescopique entourant le coulisseau constituée d'une série d'anneaux de détection superposés, enfilés avec jeu autour du coulisseau et reliés les uns aux autres par des fils de liaison, chaque anneau étant muni d'un dispositif de détection de choc sensible à tout déplacement de l'anneau par rapport au coulisseau dans un plan horizontal. On comprend que grâce à un tel dispositif, toute rencontre accidentelle entre un ou plusieurs des anneaux de détection constituant le dispositif de protection avec un obstacle est détectée immédiatement grâce au dispositif de détection de choc, cette détection pouvant être utilisée pour provoquer un arrêt d'urgence de la machine à mesurer. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de détection comporte des moyens déformables de guidage vertical des anneaux par rapport au coulisseau de façon à assurer un jeu fonctionnel constant entre le bord interne de chaque anneau et la paroi externe du coulisseau lorsque le dispositif est dans sa position de repos, c'est-à-dire lorsqu'aucun choc ne se produit. Selon une autre caractéristique, les dispositifs de détection sont constitués par au moins un fil métallique vertical de détection qui passe au-travers d'un orifice de plus grand diamètre formé dans chacun des anneaux avec le bord duquel il est susceptible d'entrer en contact électrique lors du choc d'un anneau contre un obstacle pour provoquer la commande d'un circuit d'arrêt d'urgence de la machine à mesurer. Grâce à un tel système de détection, dans lequel la sensibilité de détection au choc est fonction du diamètre de l'orifice formé dans les anneaux par rapport au diamètre externe du fil métallique vertical de détection, on peut assurer une très grande sensibilité de la détection et ce quel que soit la direction du choc ou le point d'impact de l'obstacle sur la périphérie externe de l'anneau. D'autres détails et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera avantageusement aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'une machine à mesurer prévue pour être équipée d'un dispositif de protection contre les chocs réalisé conformément aux enseignements de la présente invention - la figure 2 est une vue en perspective du coulisseau vertical de la machine représenté à la figure 1 qui est équipé d'un dispositif de protection contre les chocs réalisé conformément aux enseignements de la présente invention - la figure 3 est une vue de face du dispositif de protection représenté à la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe verticale selon la ligne 4 - 4 de la figure 3 ; et - la figure 5 est une vue en coupe horizontale d'un coulisseau de machine à mesurer équipé d'un deuxième mode de réalisation du dispositif de protection contre les chocs dans lequel les moyens de guidage vertical des anneaux diffèrent de ceux représentés aux figures 2 à 4. On a représenté à la figure 1 une machine à mesurer 10 qui comprend un portique 12 sur lequel est monté coulissant un chariot 14. Le chariot 14 reçoit un coulisseau vertical en granit 16 qui peut se déplacer verticalement selon l'axe des Z par rapport au chariot 14. Les déplacements selon les axes X et Y de la machine à mesurer sont assurés grâce au déplacement du portique 12 et du chariot 14 par rapport au portique 12. Le coulisseau vertical 16 représenté à la figure 2 est équipé d'un dispositif de protection contre les chocs réalisé conformément aux enseignements de la présente invention. Le dispositif de protection 18 comporte essentiellement une structure télescopique entourant le coulisseau 16 qui est constituée d'une série d'anneaux de détection identiques 20. Les anneaux de détection 20 sont enfilés avec jeu autour du coulisseau 16 et sont reliés les uns aux autres par quatre fils de liaison 22. Les extrémités supérieures des fils 22 sont fixées à la face inférieure 24 du chariot 14. Comme on peut le constater à la figure 2, sur laquelle le coulisseau vertical 16 est représenté dans une position moyenne, une partie des anneaux de détection 20 est empilée au voisinage de l'extrémité inférieure du coulisseau 16 tandis que les autres anneaux sont déployés autour du coulisseau 16 dont ils assurent une sorte de cage de protection entre l'extrémité de ce dernier et le chariot 14. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 2 a 4, le dispositif de protection comporte des moyens déformables de guidage vertical des anneaux par rapport au coulisseau 16 afin d'assurer un jeu fonction- nel constant entre le bord interne 26 de chacun des anneaux et la paroi externe du coulisseau 16 lorsque le dispositif est dans sa position de repos illustrée aux figures, c'est-à-dire lorsqu'aucun choc n'est pro voqué. Les moyens déformables de guidage vertical des anneaux sont constitués par au moins une paire de fils verticaux de guidage 28 sur lesquels sont enfilés les anneaux 20 figure 2). On peut constater que les anneaux 20 sont enfilés sur ces derniers qui constituent en quelque sorte les rails de guidage verticaux empêchant les déplacements par inertie des anneaux 20 par rapport au coulisseau 16 lorsque ce dernier se déplace horizontalement en X ou Y. Les extrémités des fils verticaux de guidage 28 sont reliées aux extrémi tés inférieure et supérieure du coulisseau 16 de façon à être maintenues en permanence verticaux et parallèles à la paroi externe du coulisseau parallélépipédique16. A cet effet, les fils verticaux de guidage 28 sont munis de ressorts de tension 30 disposés à la partie supérieure du coulisseau 16. Les fils de guidage verticaux 28 passent dans une encoche 32 formée à cet effet dans le chariot 14 afin d'éviter toute interférence avec ce dernier lors des déplacements du coulisseau 16. Dans le mode de réalisation représenté aux figures, les dispositifs de détection équipant chacun des anneaux sont constitués par une paire de fils métal liques verticaux de détection 34. Chacun des fils verticaux de détection 34 passe au-travers d'un orifice de plus grand diamètre 36 formé en vis-à-vis dans chacun des anneaux 20. Le jeu radial existant entre la périphérie externe du fil métallique de détection 34 et la paroi interne de l'orifice 36 détermine, comme cela sera expliqué plus avant, la sensibilité de détection du dispositif de protection. Les anneaux de détection 20 sont ici réalisés en métal de façon à pouvoir provoquer un contact électrique lors du choc d'un anneau contre un obstacle pour permettre la commande d'un circuit d'arrêt d'urgence de la machine à mesurer au-travers du fil métallique de détection 34 avec lequel l'anneau 20 entre en contact électrique. De la même façon que les fils verticaux de guidage 28, les fils métalliques de détection 34 sont reliés à la partie supérieure et à la partie inférieure du coulisseau 16 et sont munis de ressorts de tension 37. On a représenté à la figure 5 un deuxième mode de réa- lisation d'un dispositif de protection du coulisseau vertical 16 qui ne diffère du mode de réalisation représenté aux figures 2 à 4 que par les moyens déformables de guidage des anneaux 20. Ces moyens déformables de guidage sont ici constitués par quatre organes élastiques déformables 38 fixés sur les quatre faces du contour interne de chaque anneau 20 et qui coopèrent avec la paroi externe du coulisseau 16 pour assurer le centrage élastique de chaque anneau 20 par rapport au coulisseau 16. On décrira maintenant le mode de fonctionnement du dispositif de protection du coulisseau vertical 16 en se référant aux figures et notamment à la figure 4 sur laquelle a été représenté un obstacle 40. Au cas oU le chariot 14 de la machine à mesurer serait déplacé accidentellement vers la gauche, en considérant la figure 4, les bords externes des anneaux 20 vont entrer en contact avec l'obstacle 40. Ce contact va provoquer un déplacement dans le plan horizontal de plusieurs anneaux 20 par rapport au coulisseau vertical 16 et ce jusqu'à ce que au moins un fil de détection 34 vienne en contact avec le bord interne d'un des orifices 36 qui l'entourent pour provoquer un contact électrique et commander l'arrêt d'urgence de la machine à mesurer ou bien un dispositif d'alarme prévenant le manipulateur du choc qui vient de se produire avec un obstacle 40. Si tôt que le chariot 14 et donc le coulisseau 16 s'écartera à nouveau de l'obstacle 40, les anneaux de détection 20 reprendront leur position normale de repos guidés en cela par les fils verticaux de guidage 28 ou bien par les organes élastiques 38. En fonctionnement normal de la machine à mesurer, la structure télescopique constituée par les anneaux 20 se comporte comme une structure en "accordéon", c'està-dire que selon la position verticale du coulisseau 16 par rapport au chariot 14, un plus ou moins grand nombres d'anneaux 20 sont empilés les uns sur les autres à la partie inférieure du coulisseau 16 tandis que le nombre complémentaire d'anneaux 20 protège la partie exposée du coulisseau 16 disposée entre le chariot 14 et la partie inférieure du coulisseau 16. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et on peut notamment combiner les deux modes de centrage élastique décrits plus haut. REVENDICATIONS 1. Dispositif de protection contre les chocs d'un coulisseau vertical de machine à mesurer, caractérisé en ce qu'il comporte une structure télescopique (18) entourant le coulisseau (16) constituée d'une série d'anneaux de détection (20) superposés enfilés avec jeu autour du coulisseau (16) et reliés les uns aux autres par des fils de liaison (22), chaque anneau étant muni d'un dispositif de détection de choc (34, 36) sensible à tout déplacement de l'anneau (20) par rapport au coulisseau (16) dans un plan horizontal. 2. Dispositif de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens déformables de guidage vertical (28, 38) des anneaux (20) par rapport au coulisseau (16) afin d'assurer un jeu fonctionnel constant entre le bord interne de chaque anneau (20) et la paroi externe du coulisseau (16) lorsque le dispositif de protection est dans sa position de repos. 3. Dispositif de protection selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits dispositifs de détection sont constitués par au moins un fil métallique vertical de détection (34) qui passe au-travers d'un orifice de plus grand diamètre (36) formé dans chacun des anneaux (20) avec le bord duquel il est susceptible d'entrer en contact électrique lors du choc d'un anneau contre un obstacle pour provoquer la commande d'un circuit d'arrêt d'urgence de la machine à mesurer. 4. Dispositif de protection selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens déformables de guidage sont constitués par des fils verticaux de guidage (34) sur lesquels sont enfilés les anneaux (20). 5. Dispositif de protection selon la revendication 4, prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que les extrémités desdits fils verticaux de guidage et dudit fil métallique vertical de détection sont reliées aux extrémités inférieure et supérieure du coulisseau et sont munies de moyens de tension. 6. Dispositif de protection selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens déformables de guidage (38) sont constitués par une pluralité d'organes élastiques déformables (38) fixés sur chacun des anneaux (20) et qui coopèrent avec la paroi externe du coulisseau pour assurer le centrage de chaque anneau (20) par rapport à celui-ci.