Brevet FR2565148A1 — publié le 19851206

Pour obtenir une finition parfaite sur les surfaces des pièces de bois, on doit recourir à un ponçage de ces surfaces à l'aide d'abrasifs fabriqués spécialement pour cet usage, qui sont présentés sous la forme de disques, bandes ou analogues, selon le procédé de ponçage utilisé ; dans les procédés dans lesquels l'abrasif décrit une circonférence sur le bois, comme c'est le cas pour le ponçage à la ponceuse à disque, à la ponceuse vibrante, etc., le grain d'abrasif coupe transversalement le fil du bois et produit une fine rayure qui est préjudiciable à la finition correcte du bois. Pour être parfait, le ponçage doit donc s'effectuer dans le sens du fil du bois, par un ponçage rectiligne ou, encore mieux, par un autre, plus parfait, qui est le ponçage en arc. Dans le ponçage rectiligne, chaque grain d'abrasif porté par la bande ou par un support analogue décrit une trajectoire parfaitement rectiligne et il en résulte un émoussement ou encrassage rapide de la surface de coupe qui, à partir de ce moment, ne produit plus sur le bois qu'un échauffement et qu'une abrasion microscopique ; au contraire, dans le ponçage en arc, le grain d'abrasif parcourt longitudinalement un arc de grand rayon, en avançant dans le sens du fil du bois, ce qui lui permet d'exercer un effet de coupe sur le bois et, ensuite, d'éjecter la matière coupée.Ce mode d'action permet d'obtenir un meilleur fini, un travail plus rapide et plus propre, ainsi qu'une plus grande durée de l'abrasif, avec cette particularité que l'on parvient à creuser plus fortement que dans le ponçage rectiligne, en ne développant cependant qu'un effort plus faible que dans ce dernier. Pour réaliser ce travail de ponçage en arc, on connaît déjà des machines qui portent des patins de pon çage qui, en décrivant un mouvement alternatif, produi sent une trajectoire du grain abrasif telle que celle dé crite plus haut. Toutefois, dans ces machines, il se dé veloppe des efforts parasites dus à la nécessité de ce mouvement particulier en arc et dus au dessin de la machine proprement dite, ce qui se traduisait par un travail en force et par une cause de pannes qui donnait avantage au procédé de ponçage décrit. Pour résoudre ces problèmes de fonctionnement, l'invention a pour objet une tête de ponceuse automatique présentant un mode de construction perfectionné. Selon cette construction, tous les arbres tournants de cette tête sont montés parallèlement les uns aux autres et dans une direction perpendiculaire à l'avance du grain d'abrasif, le moteur d'actionnement étant monté sur un coté de la tête, avec son axe perpendiculaire à la direction d'avance de la bande transporteuse qui transporte les pièces à poncer. Les excentriques de l'arbre portent des bielles qui mettent en mouvement des barres suspendues à deux paires de biellettes verticales ; chacune de ces deux barres porte de préférence une paire de patins qui portent l'abrasif correspondant, de sorte qu'on obtient de cette façon, le "ponçage en arc". Avec cette disposition à arbres parallèles et avec montage latéral du moteur, les efforts axiaux sont totalement supprimés, de sorte qu'on peut utiliser des organes classiques pour les articulations, ce qui abaisse le prix de la construction et rend en même temps le fonctionnement de l'ensemble plus fiable et plus économique. D'un autre côté, le montage sur l'arbre du moteur de la paire d'excentriques qui actionnent l'une en sens inverse de l'autre les barres équipées des patins de ponçage, qui représentent dans la tête l'ensemble possédant le plus grand poids et la plus grande inertie, assure la neutralisation des vibrations de cet ensemble, de sorte qu'on obtient en définitive un fonctionnement non saccadé qui se traduit avantageusement par une plus grande durée de l'ensemble mécanique, ainsi que par un travail plus silencieux et plus uniforme de la tête, qui assure à son tour une meilleure qualité de finition. Ainsi qu'on peut le déduire de tout ce qui a été mentionné jusqu'à présent, l'invention présente une série d'avantages qui, en combinaison, lui donnent des caractéristiques totalement nouvelles, avec un mode d'action spécial quila distingue de tout ce qui était connu jusquta présent. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels; la figure 1 est une vue en élévation de la tête, dont on a enlevé un flasque latéral 2 pour laisser apparaître plus clairement le mécanisme intérieur la figure 2 est une vue en plan de la tête, en partie en coupe la figure 3 est une représentation schématique de la trajectoire d'un grain d'abrasif. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, la tête de ponceuse automatique perfectionnée selon l'invention comprend un corps 3 en une seule pièce, prismatique, rectangulaire et muni de flasques latéraux 2 ; ce corps est ouvert dans sa région inférieure, d'où émergent les éléments actifs de ponçage ; le corps 3 renferme et supporte les mécanismes qui produisent un ponçage en arc, mécanismes qui sont actionnés par un moteur 1 qui, ainsi qu'on le décrira dans la suite, est placé la téralement, comme on peut le voir sur la figure 2, cette disposition constituant une caractéristique fondamentale de l'invention. Le moteur d'entraînement 1 est fixé sur un côté du corps 3 de la tête et son arbre 4 pénètre dans cette tête. L'arbre 4 s'étend perpendiculairement à la direction de l'avance de la bande transporteuse qui porte les pièces à poncer et, sur cet arbre 4 du moteur, s'articulent des bielles 5 montées sur des excentriques 6 calés sur l'arbre 4 et dont les lobes sont diamétralement opposés. A leurs extrémités opposées, les bielles 5 s'articulent, à l'aide d'axes filetés 7, sur des tiges verticales 17 solidaires de barres oscillantes inférieures 10 qui portent, au moyen de vis 14, les patins 8 auxquels se fixent les feuilles abrasives. Ces barres oscillantes 10 sont de préférence prévues au nombre de deux et, comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, chacune de ces barres constitue, avec ses patins 8, un ensemble qui est relié au corps 3 de la tête par des biellettes extrêmes 9 articulées sur des axes filetés 12 ; ces dernières conditionnent la trajectoire des barres de manière que les patins 8 décrivent un mouvement longitudinal en arc sous la commande des bielles 5 reliées à l'arbre moteur 4. Selon une forme de réalisation préférée, il est prévu deux paires de biellettes 9, chaque paire étant associée à llune des deux barres 10. De même, le nombre de patins 8 prévus pour chaque barre est de préférence de deux. Les patins sont répartis selon une distribution dans laquelle, en commençant par l'une quelconque des extrémités de la série de patins 8, les patins 8 qui occupent la première et la troisième positions sont fixés à une même barre 10. Dans l'exemple de la figure 1, et si l'on commence la série par la gauche de cette figure 1, le premier et le troisième patins sont montés sur la barre 10 arrière, le deuxième et le quatrième étant montés sur la barre 10 avant. De cette façon, lorsque le premier et le troisième patins porte-abrasif 8 se déplacent dans un sens, le deuxième et le quatrième se déplacent dans le sens inverse, tous ces patins décrivant un mouvement oscillant alternatif qui permet au grain théorique des patins de ponçage 8 de décrire une trajectoire en arc parfait. Le grain d'abrasif 15 porté par un patin 8 décrit ainsi le mouvement en arc qui est représenté sur la figure 3, en agissant ainsi d'une façon très efficace sur la pièce à poncer 16, puisqu'il creuse davantage que le ponçage rectiligne en demandant moins d'effort que celui-ci. En outre, de cette façon, on obtient un ponçage sans encrassage du grain d'abrasif 15, puisque ce grain fait monter la matière poncée et l'éjecte. Tous les grains d'abrasif produisent de même un ponçage en arc d'une grande efficacité et d'un fini parfait qui ne peut pas être obtenu par les autres procédés. Ainsi qu'on peut le voir sur les figures 1 et 2 et conformément à la disposition préconisée par l'invention, tous les arbres tournants des différents mécanismes de la tête sont parallèles entre eux et à leur tour parallèles à l'arbre du moteur, lequel occupe une disposition perpendiculaire et latérale par rapport à la direction de la bande transporteuse qui transporte les pièces à poncer. Cette caractéristique primordiale simplifie considérablement la construction et l'entretien de la machine puisqu'on évite en tout point les efforts axiaux sur les roulements des excentriques 6, que l'on peut donc utiliser des roulements ou coussinets simples dans les articulations et que l'on peut effectuer la fixation des axes filetés 7 au moyen d'écrous 11 simples, tout ceci selon une réalisation plus simple et plus robuste. D'un autre côté, la disposition des excentriques 6 en opposition mutuelle a pour effet que les mouvements des barres oscillantes 10 sont compensés sous l'aspect des vibrations, ce qui, joint à une disposition alternée des patins 8 fixés par les vis 14 aux côtés des barres 10, permet d'obtenir un fonctionnement non saccadé, d'une grande efficacité selon les sens de ponçage indiqués par les flèches sur la figure 1, la poussière de ponçage pouvant être évacuée au moyen d'air soufflé qui sort 9 travers des buses de soufflage 13 placées entre les patins 8. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement 3 titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATION Tête perfectionnée pour ponceuse automatique, qui produit un ponçage en arc longitudinal, caractérisée en ce que, dans un côté de ladite tête (3), se trouve un moteur d'entrainement (1) dont l'arbre (4) occupe une disposition horizontale et perpendiculaire à la direction de la bande qui transporte les pièces à poncer, cet arbre portant des excentriques (6) opposés l'un à l'autre et servant à mettre en mouvement des bielles (5) qui, par l'intermédiaire de tiges verticales, communiquent ce mouvement à des barres horizontales (10), dont chacune est reliée par ses extrémités à une paire de biellettes (9) et porte de préférence deux patins porteabrasif (8), ces patins étant alignés dans la direction de la bande transporteuse précitée et les patins des deux barres alternant entre eux, de sorte qu'on obtient un ponçage en arc sans que les roulements des excentriques ne subissent d'efforts axiaux.