Brevet FR2580962A1 — publié le 19861031

L'invention concerne une machine à découper com- prenant au moins un chariot de découpage qui peut se dé- placer transversalement à la direction d'avance d'une bande de matière, une unité piston-cylindre agencée dans le chariot de découpage et qui commande la course de dé- coupage d'un poinçon et un contre-appui destiné à rece- voir une matrice. Les machines à découper de ce genre sont utili- sées de préférence pour découper des pièces circulaires dans une matière en bande. Toutefois, avec un dispositif de transport approprié, elles peuvent également travail- ler des matières en feuilles. Dans le cas de séries assez importantes, les bandes peuvent être découpées économiquement au moyen de plusieurs outils disposés les uns à côté des autres dans une machine à découper automatique d'une largeur appro- priée, de sorte qu'à chaque pas d'avance de la bande, la machine découpe simultanément toute une rangée de piè- ces. En raison des coots considérables de l'outillage et du grand nombre des outils nécessaires, ce mode de tra- vail est économiquement inacceptable dans le cas o l'on n'a besoin que de petites séries de pièces. Dans ces cas, on utilise un outil unique correspondant à la dimen- sion du découpage, cet outil découpant une seule pièce dans une bande étroite à chaque coup de presse, dans un mode, soit automatique, soit manuel. On connatt déjà également ce qu'on appelle des presses à découper à chariot dans lesquelles un cylindre muni d'une plaque porte-outil se déplace transversale- ment à la direction de l'avance au-dessus d'une bande de matière et effectue les découpages l'un après l'autre avec un outil unique. Ces machines utilisent des outils de découpage simples qui découpent sur une contre-plaque en acier ou en matière plastique. Au contraire, la machine à découper selon l'in- vention est prévue pour l'utilisation d'outils de décou- page à coupe supérieure et coupe inférieure. L'outil in- férieur se trouve ici au-dessous de la bande de matière. Malheureusement, on a constaté qu'un entraînement à vis séparé pour l'outil inférieur ne garantit pas une avance synchronisée avec la vis supérieure, ceci en raison du jeu inévitable qui existe entre les deux entratnements. Le but de l'invention est donc de donner à une machine à découper du genre cité au début une configura- tion telle que la coupe inférieure soit absolument exac- tement centrée sous la coupe supérieure au-dessous de la matière à découper. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que le contre-appui est agencé rigidement dans le chariot de découpage qui porte l'unité piston-cylin- dre, dans une position définie par rapport à l'unité pis- ton-cylindre. Etant donné que, de cette façon, l'outil inférieur peut être placé dans une position immuable si- tuée exactement en face de l'outil supérieur, on est cer- tain que la coupe inférieure peut être exécutée en super- position exacte par rapport à la coupe supérieure. Selon une application particulièrement avanta- geuse du principe de l'invention, le chariot de découpa- ge est en forme de U, l'unité piston-cylindre étant agen- cée à l'extrémité libre de la branche située en position haute et le contre-appui à l'extrémité libre de la bran- che du chariot de découpage en U qui se trouve en posi- tion basse. L'outil inférieur, à savoir, la ou les matri- ce(s) fixée(s) au(x) contre-appui(s), peut être centré avec précision par rapport à l'outil supérieur, c'est-à- dire placé exactement en face de l'outil supérieur, cons- titué par le poinçon ou les pointons. Selon un autre perfectionnement du principe de l'invention, et pour pouvoir couvrir la largeur de la bande de matière pendant le déplacement latéral, les branches sont d'une configuration suffisamment longue pour que le chariot de découpage puisse parcourir toute la largeur de la bande de matière. Selon l'invention, la distance entre le milieu du poinçon et le bord extrême intérieur de la pièce de liaison qui assemble les branches de l'outil de découpa- ge correspond à peu près à la largeur de la bande de ma- tière, moins le rayon de l'outil. Si l'on doit découper des rondelles présentant un trou intérieur, et selon une forme préférée de réali- sation de l'invention, on prévoit deux chariots de décou- page. Dans ce découpage, on découpe (ou poinçonne) le trou inférieur à l'aide d'un chariot de découpage et, avec l'autre chariot, qui suit le premier, on découpe le bord extérieur de la rondelle. Il s'est révélé avantageux d'équiper chaque cha- riot de découpage de son propre mécanisme d'entraînement pour la commande du déplacement. Pour pouvoir évacuer d'une façon simple aussi bien les pièces découpées que les déchets de la zone de la machine à découper, et selon une autre forme de réali- sation de l'invention, il est prévu, au-dessous du tra- jet du chariot de découpage, des bandes transporteuses dont l'une sert à recevoir les pièces découpées et l'au- tre à recevoir les déchets. La bande transporteuse affec- tée aux déchets est disposée à un certain écartement de la bande transporteuse affectée aux pièces découpées, les déchets étant amenés à la bande de transport des dé- chets par une goulotte fixée au chariot de découpage, et qui leur fait franchir la bande transporteuse affectée aux pièces découpées. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue schématique en éléva- tion et en partie en coupe d'une machine à découper se- lon l'invention, prise de l'avant 258096; la figure 2 est une coupe transversale de la ma- chine à découper représentée sur la figure 1; la figure 3 est une représentation correspondan- te de la machine à découper, sur laquelle le chariot de découpage de gauche a déjà effectué un découpage; la figure 4 est une vue selon la figure 3, dans laquelle les deux chariots de découpage sont en action; la figure 5 représente une bande de matière dans laquelle on a exécuté des découpages; la figure 6 représente une bande de matière qui présente une autre disposition des découpages; et la figure 7 représente une rondelle découpée mu- nie d'un trou intérieur. La machine à découper représentée sur les figu- res 1 à 4 est composée d'une partie inférieure 1 et d'une partie supérieure 2 qui sont réunies rigidement l'une à l'autre par des parties latérales 3. Sur la par- tie supérieure 2, sont fixés des rails le long desquels les chariots de découpage 5 et 6 se déplacent sous l'ac- tion de vis 8 et 9. Aux chariots de découpage 5 et 6 sont fixés des écrous 10. Les vis 8 et 9 tourillonnent en 11 et 12 et sont entratnées par des moteurs 13 et 14, par l'intermédiaire de transmissions à courroie. Les chariots de découpage 5 et 6 sont amenés à des positions prédéterminées sur la longueur de leur trajet par une commande. Cette commande est assurée, soit en combinaison avec un capteur, par exemple monté sur la vis, soit en combinaison avec des interrupteurs de fin de course et des cames disposées sur la longueur du trajet. Ces dispositifs non représentés sont connus en soi. Les chariots de découpage 5 et 6 forment des cy- lindres dans leur partie supérieure 5' ou 6'. Dans ces cylindres coulissent des pistons 15 et 16 qui portent un porte-outil 17 ou 18 à leur extrémité inférieure. A ces porte-outils, sont fixés des poinçons 19 et 20. Des pres- se-bande (non représentés) peuvent également être fixés à ces porte-outils. Les cylindres 5' et 6' sont reliés par l'inter- médiaire de conduites tubulaires (non représentées) à des distributeurs appartenant à un groupe hydraulique. Dans la partie inférieure du chariot de découpage 5, 6, sont prévues des matrices 21 et 22 fixées à des contre- appuis 23 et 24. Les contre-appuis sont ajourés de mani- ère que les pièces découpées et les déchets puissent tom- ber à travers eux. Les contre-appuis 23 et 24 sont gui- dés, au moyen de galets 25, sur des rails 26 qui sont eux-mêmes fixés à la partie inférieure 1 de la machine. Selon la force du découpage, les galets 25 peuvent égale- ment être montés avec suspension afin que les contre-ap- puis 23 et 24 puissent prendre appui sur les rails 26 pendant l'opération de découpage. A l'intérieur de la partie inférieure 1, est agencée une bande transporteuse 27 pour les pièces décou- pées (les pièces) 28 formées par le chariot de découpage 6. Ces pièces tombent sur la bande transporteuse 27 à travers le contre-appui ajouré 23 et sont évacuées de la machine en se dirigeant vers la droite. Le chariot de découpage 5 poinçonne un trou in- térieur, le déchet tombant sur une goulotte 29 portée par le chariot de découpage 5 et, de là, et en franchis- sant la bande transporteuse 27, sur une bande transpor- teuse 30 située latéralement à la bande transporteuse 27. Cette bande transporteuse 30 éjecte les déchets de la machine à découper, vers la gauche. La machine à découper comprend également une commande à programmation qui commande l'ensemble du dé- roulement des mouvements. Cette commande peut être réali- sée d'une façon analogue & celle décrite dans la demande de brevet de la R.F.A. n 28 27 138. Le mode de travail de la machine à découper est décrit dans la suite, o l'on prend pour point de départ la position de départ de la machine à découper qui est représentée sur la figure 1. Le chariot de découpage 5 se trouve au-dessus d'une bande de matière 31, en position pour le découpa- ge. Sous l'effet de l'alimentation du piston 16, ce der- nier décrit un mouvement de découpage et découpe (ou poinçonne) un trou intérieur. Ensuite, le chariot de dé- coupage 5 se déplace d'un pas vers la gauche et exécute un autre découpage. Cette position est représentée sur la figure 3. Ce n'est qu'après le déplacement transver- sal suivant que le chariot de découpage 6 se déplace éga- lement vers la gauche, pour se placer au-dessus de la première position de découpage du chariot de découpage 5 et qu'il découpe la pièce 28. Cette pièce tombe sur la bande transporteuse 27, qui défile en permanence. Les chariots de découpage 5 et 6 se déplacent vers la gauche au-dessus de la bande de matière 31 et, à chaque arrêt, ils découpent, de manière qu'il se forme des dessins de découpage conformes aux figures 5 et 6 ou des dessins équivalents. Comme dispositif de transport pour le transport pas à pas à travers la zone de découpage, on a indiqué sur la figure 2 une avance à rouleaux 32. Toutefois, on peut également utiliser un transport à pinces. Sur la figure 4, les deux chariots de découpage sont représentés presqu'entièrement déplacés vers la gau- che. Lorsque la dernière pièce d'une bande de matière a été découpée, les deux chariots de découpage reviennent à la position de départ représentée sur la figure 1. Pour que les chariots de découpage 5 et 6 puissent circu- ler sur toute la largeur de la bande de matière, ces cha- riots de découpage 5 et 6 sont d'une configuration en U. Les branches supérieures 33 et 34 portent les cylindres ' et 6' tandis que les contreappuis 23 et 24, qui por- tent les matrices 21 et 22, sont fixes aux extrémités li- bres des branches 35 et 36 situées au-dessous. Les bran- ches 33, 34 et 35, 36 sont suffisamment longues pour que les chariots de découpage 5 et 6 puissent parcourir tou- te la largeur de la bande de matière 31. Dans la forme de réalisation représentée, la distance séparant le cen- tre du poinçon 19 ou 20 du bord extrême intérieur des éléments de liaison 37 et 38 des branches supérieures 33, 34 et des branches inférieures 35, 36 correspond à peu près à la largeur de la bande de matière moins le rayon de l'outil. Ce dimensionnement garantit que les ou- tils de découpage peuvent atteindre toute la largeur de la matière. La machine à découper selon l'invention peut na- turellement être équipée d'un seul chariot de découpage lorsqu'on a à découper des pièces dépourvues de trous in- térieurs. Dans la forme de réalisation comprenant deux chariots de découpage, on peut utiliser, à la place d'un outil pour trou intérieur, également un deuxième outil pour le découpage du bord extérieur. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art à la machine qui vient d'être décrite uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. LISTE DES REFERENCES 1 Partie inférieure 2 Partie supérieure 3 Partie latérale 4 Rails de la partie supérieure Chariot de découpage de gauche ' Partie supérieure formant cylindre du chariot de découpage 5 6 Chariot de découpage de droite 6' Partie supérieure formant cylindre du chariot de découpage 6 7 Galet supérieur du chariot de découpage 8 Vis de commande de 6 9 Vis de commande de 5 Ecrou 11 Palier de vis 12 Palier de vis 13 Moteur de la vis 8 14 Moteur de la vis 9 Piston de droite 16 Piston de gauche 17 Porteoutil de droite 18 Porte-outil de gauche 19 Poinçon de droite Poinçon de gauche 21 Matrice de droite 22 Matrice de gauche 23 Contre-appui de droite 24 Contre-appui de gauche Galet inférieur du chariot de-découpage 26 Rails de la partie inférieure 27 Bande transporteuse pour les pièces 28 Pièce découpée (= pièce) 29 Goulotte Bande transporteuse pour les déchets 31 Matière en bande 32 Rouleau d'avance 33 Branche supérieure de 5 34 Branche supérieure de 6 Branche inférieure de 5 36 Branche inférieure de 6 37 Pièce de liaison de 5 38 Pièce de liaison de 6 REVENDICATIONS 1 - Machine à découper comprenant au moins un chariot de découpage qui peut se déplacer transversale- ment à la direction de l'avance d'une bande de matière, une unité piston-cylindre agencée dans le chariot de dé- coupage et qui commande la course de découpage d'un poin- çon, et un contre-appui destiné à recevoir une matrice, caractérisée en ce que le contre-appui (23, 24) est agen- cé rigidement dans le chariot de découpage (5, 6) qui porte l'unité piston-cylindre (15, 16; 17, 18; 19, 20) dans une position définie par rapport à l'unité piston- cylindre. 2 - Machine à découper selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chariot de découpage (5, 6) est en forme de U, l'unité piston-cylindre (15, 16; 17, 18; 19, 20) étant agencée à l'extrémité libre de la branche supérieure (33, 34) et le contre-appui (23, 24) à l'extrémité libre de la branche inférieure (35, 36) du chariot de découpage en U (5, 6). 3 - Machine à découper selon la revendication 2, caractérisée en ce que les branches supérieure et in- férieure (33, 34; 35, 36) sont suffisamment longues pour que le chariot de découpage (5, 6) puisse parcourir toute la largeur de la bande de matière (31). 4 - Machine à découper selon la revendication 3, caractérisée en ce que la distance entre le centre du poinçon (19, 20) et le bord extrême intérieur de la pièce de liaison (37, 38) qui assemble la branche supé- rieure (33, 34) et la branche inférieure (35, 36) est à peu près égale à la largeur de la bande de matière, moins le rayon de l'outil. - Machine à découper selon l'une des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend deux chariots de découpage (5, 6). 6 - Machine à découper selon la revendication , caractérisée en ce que chaque chariot de découpage (5, 6) est équipé de son propre entraînement (8, 9; 13, 14) qui commande le mouvement de déplacement. 7 - Machine à découper selon l'une des revendi- cations 1 à 6, caractérisée en ce qu'une bande transpor- teuse (27, 30) destinée à recevoir les pièces découpées (28) est prévue au-dessous de la voie de déplacement du chariot de découpage.