Brevet FR2575107A1 — publié le 19860627

La présente invention est relative à une presse à outils et plus spécialement à une telle presse commandée hydrauliquement et utilisée pour le travail du métal. On connatt des presses commandées hydrauliquement qui comprennent généralement une structure rigide comportant une table de travail et une tête disposée au-dessus de cette dernière. Un organe déplaçable hydraulique- ment est prévu pour provoquer une translation entre la tête et la table de travail le long de guidages appropriés. Lorsque la presse est utilisée, par exemple pour une opération de poinçonnage, un poinçon est fixé à l'organe déplaçable et une matrice correspondante est placée sur la table de travail. Lorsque la presse est actionnée, un vérin hydraulique entraîne l'organe déplaçable et le poinçon qui y est fixé, en direction du bas en vue de percer une pièce à travailler maintenue au-dessus de la matrice. Du fait de la présence du guidage une telle presse ne permet pas de réaliser une opération de travail de métal à une position située hors de l'axe longitudinal du vérin hydraulique. Par exemple dans des opérations de poinçonnage, de découpage, ou de cisaillage dans une position adjacente à une arête de la table de travail, les charges déportées imposées à la presse peuvent produire des fuites du vérin hydraulique ou un coincement de l'organe déplaçable par rapport à son guidage. De plus les systèmes décrits ci-dessus s'étendent généralement à une distance assez importante de la table de travail. Ceci entratne des inconvénients pour la fabrication, le transport et le stockage. La présente invention vise à permettre la réalisation d'une presse à outils améliorée. La présente invention consiste à une presse à outils comprenant: - un organe fixe; - un organe mobile; - et un vérin hydraulique propre à provoquer la translation dudit organe mobile par rapport à celui fixe, suivant une course de travail, caractériséeen ce que le vérin hydraulique comprend un premier piston rigidement assujetti i l'un desdits organes, un second piston disposé axialement par rapport au premier, et susceptible de porter contre l'autre desdits organes, et un cylindre flottant fermé à l'une de ses extrémités par le premier piston et à son extrémité opposée par le second piston. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle-présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer: Fig. 1 est une coupe partielle en élévation d'une presse à outils suivant la présente invention. Fig. 2 à 4 en sont des coupes suivant respectivement 2-2, 3-3, 4-4 (fig. 1). Fig. 5 est une coupe partielle à plus grande échelle du cylindre hydraulique faisant partie de la presse représentée. - Fig. 6 est une vue partielle à plus grande échelle du vérin de retour de la presse illustrée sur les dessins. - En se référant au dessin, la presse à outils 1, comprend un organe fixe 2 et un organe mobile 3. Ces éléments présentent une forme généralement plate et sont disposes verticalement à une certaine distance l'un de l'autre. Un vérin hydraulique 5 est logé dans une ouverture 6 ménagée dans l'organe fixe 2. Le vérin hydraulique 5 comprend un premier piston 7 qui est assujetti de manière rigide à l'organe fixe 2 par des vis 8. Un second piston 9 porte contre l'organe mobile 3, tandis qu'un cylindre flottant 10 est fermé à son extrémité supérieure par le piston 7 et a son extrémité inférieure par le piston 9. Le second piston 9 peut être assujetti rigidement à l'organe mobile 3, comme montré,-mais ceci n'est pas nécessaire. Un vérin hydraulique de retour 11 est préférablement logé à l'intérieur d'une seconde ouverture 12, pratiquée dans les organes fixes 2 et 3. Le vérin hydraulique de retour 11 comprend un cylindre 13, qui est réuni à l'organe fixe 2 et un dispositif de piston télescopique 14 susceptible de porter contre l'organe mobile 3. Ce dispositif télescopique entraîne une diminution de la hauteur totale de l'ouverture 12. De manière claire un piston à simple course pourrait être utilisé si la résistance requise de la matière au-dessus et en dessous de l'ouverture pouvait permettre l'occupation d'un espace plus important pour une ouverture plus profonde. Suivant un autre mode d'exécution le vérin de retour 5 peut être remplacé par deux vérins hydrauliques, chacun étant logé en bas de l'organe mobile 3, comme représenté en traits pointillés, et référencés 11A et 11B en fig. 1 et 2. On notera que tous autres moyens peuvent être utilisés pour provoquer le retour de l'organe mobile 3, vers le haut de sa course, tel qu'un ressort de rappel, ou si la presse est inversée, la gravité peut entraPner ce retour. Deux premiers éléments de roulement 15 opposés sont montés a rotation par rapport à l'organe mobile 3 sur des axes respectifs en vue de porter contre deux surfaces opposées 16 de l'organe fixe 2. Deux autres éléments opposés de roulement 17 sont montés à rotation dans l'organe fixe 2 sur d'autres axes respectifs en vue de porter contre des surfaces opposées 18 de l'organe mobile 3. Les deux premiers galets 15 opposés et les deux seconds galets 17 agissent avec les surfaces correspondantes respectives pour maintenir l'alignement de l'organe mobile 3 par rapport à l'organe fixe 2, le long de la course du premier. Le déplacement latéral de l'organe fixe 2, par rapport à l'organe mobile 3 est évité en prévoyant des plaques de retenue 19 et 20. La presse 1 illustrée sur les dessins est pourvue de quatre dispositifs séparés de travail comprenant une cisaille en V 21, une cisaille à lame 22, un poinçon 23 et un outil à confectionner des fentes 24. Dans chaque cas une première partie du dispositif est fixée à l'organe mobile 3, tandis que sa deuxième partie est solidaire de l'organe fixe 2. On notera que différentes adaptations des quatre dispositifs montrés peuvent être montées sur la presse. En fonctionnement le fluide hydraulique est envoyé dans le vérin hydraulique 5 entre le premier 7 et le second piston 9. L'effet de la pression hydraulique déplace les pistons en direction opposée l'un de l'autre de manière à produire le déplacement de l'organe mobile 3 par rapport à celui fixe 2. Les éléments de roulement 15, 17, leurs surfaces respectives de contact 16, 18 ainsi que les plaques de retenue 19 et 20 assurent que le mouvement relatif est limité de manière à ne s'effectuer qu'en une direction, suivant laquelle les parties respectives des dispositifs de travail 21, 22, 23 et 24 sont susceptibles de coopérer pour agir. Une fois le vérin hydraulique 7 expand- jusqu'à sa capacité maximale pour provoquer la coopération des parties respectives de chacun des dispositifs précités, le vérin de retour 11 est commanda en vue de ramener l'organe mobile 3 à sa position originale de maniAre qu'il soit prêt pour une opération subséquente. Les hommes du métier comprendront que lors de l'utilisation des dispositifs 23 et 24 qui sont disposés à des positions Eloignées de la ligne centrale d'action du vérin hydraulique 10, des charges déportaes sont appliquées à la machine outil. Ces charges ont pour effet d'entraîner un gauchissement du vérin hydraulique 5 malgré la présence des tltments de roulement et des plaques de retenue. Afin d'éviter que le vérin hydraulique ne se coince ou ne présente des fuites d'huile hydraulique, le cylindre flottant 10 est prévu pour se déplacer en vue de constituer joint entre le premier piston 7 et le second piston 9. De plus la périphérie 27 des pistons est dégagée comme indiqué par le rayon 27 pour définir des arcs 28. Les pistons sont préférablement. de forme sphérique mais d'autresformes(telle qu'une réalisation en gradin) pourraiL aussi procurer le même degré de liberté de la périphérie en question. Les pistons sont pourvus d'un joint central 25 et de deux guides 26 disposés de chaque c8té de ce Joint 25. Il va de soi pour les hommes du métier qu'une presse telle que d&crite cidessus ne requiert pas de tolérances serrées lors de sa fabrication du fait que l'alignement de l'organe fixe 2 et de celui mobile 3 n'est pas critique étant donné qu'on a prévu le vérin hydraulique spécialement adapté à cet effet. De plus la hauteur de la presse est réduite en comparaison avec celle des presses conventionnelles du fait de l'existence du vérin hydraulique 5 et du vérin de retour 11 logis chacun dans leurs ouvertures respectives. L'usure, qui est un problème considérable dans les presses conventionnelles est substantiellement réduite dans une presse suivant la présente invention, du fait que lorsque l'usure apparait on peut ajuster les surfaces 16 et 18 pour éviter tous les inconvénients causés par cette usure. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant-les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REV E N D I C A T I 0 N S 1. Presse à outils du genre comprenant un organe fixe (2), un organe mobile (3) et un vérin hydraulique (5) propre à provoquer la translation de l'organe mobile (3) par rapport à celui fixe (2) suivant une course de travail, caractérisée en ce que ledit cylindre hydraulique (5) comprend un premier piston (7) rigidement fixé à l'un desdits éléments (3, 2), un second piston (9) axialement espacé dudit premier piston (7) et susceptible de porter contre l'autre desdits éléments (2, 3), et un cylindre flottant (10), fermé à l'une de ses extrémités par ledit premier piston (7) et à l'autre par ledit second piston (9). 2. Presse suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un vérin de retour (11) comprenant un cylindre (13) relié à l'un des organes fixe ou mobile (2, 3) et un piston (14) qui appuie contre l'autre desdits organes. 3. Presse suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les organes (2, 3) affectent la forme générale d'une plaque, tandis que le vérin hydraulique (5) est disposé dans une ouverture (6) dudit organe fixe (2). 4. Presse suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la périphérie desdits premier et second pistons (7, 9) du vérin hydraulique (5) sont dépouillés afin déviter qu'ils puissent se coincer contre ledit cylindre flottant (10). 5. Presse suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les premier et second pistons (7, 9) comportent chacun un joint central (25) et deux guides (26) disposes de part et d'autre dudit joint (25). 6. Presse suivant la revendication 5, caractérisée en ce qu'il est prévu au moins deux paires d'éléments de roulement opposes (15, 17) chacun d'eux étant monté à rotation autour d'un axe support& par l'un des organes (2, 3) en vue de porter contre une surface correspondante de l'autre élément, afin d'assurer la translation dudit organe mobile (3) par rapport à celui fixe (2). 7. Presse suivant la revendication 6, caractérisée en ce que le piston (14) du vérin de retour (11) est télescopique. 8. Presse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les organes (2, 3) affectent la forme générale d'une plaque, et en ce qu'au moins deux paires d'éléments de roulement opposes (15, 17) sont prévus, chacun d'eux étant monté à rotation par rapport a un axe porté par l'un desdits éléments, en vue de porter contre une surface correspondante de l'autre élément en vue d'assurer la translation dudit organe mobile (3) par rapport audit organe fixe (2). 9. Presse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le vérin hydraulique (5) est disposé dans une ouverture (6) de l'organe fixe (2). 10. Presse suivant la revendication 9, caractérisée en ce que les éléments (2, 3) affectent chacun la forme générale d'une plaque.. 11. Presse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les premier et second pistons (7, 9) du vérin hydraulique (5) sont dépouillés au niveau de leur périphérie en vue d'éviter qu'ils ne se coincent contre le cylindre flottant (10). 12. Presse suivant la revendication 11, caractérisée en ce que les premier et second pistons (7, 9) comportent chacun un joint central (25) et deux guides (26) disposes de chaque côté dudit joint (25). 13. Presse suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend deux vérins de retour (11A, 11B) logés chacun en-dessous de l'organe mobile (3).