Brevet FR2610863A1 — publié le 19880819

Machine pour la préparation des ardoises pour couver ture des toits ou des parois avec trous nécessaires pour leur fixation ultérieure ". L'invention concerne une machine pour la préparation des ardoises destinées à la couverture des types utilisés généralement pour le recouvrement aussi bien des toits que des parois, machines avec lesquelles on arrive au profil périmétrique définitif des pièces ainsi qu'à prévoir des trcus nécessaires pour la fixation ultérieure de ces ardoises. Dans la préparation des ardoises pour la couverture, et indépendamment du travail manuel au marteau, on utilise actuellement des ciseaux, qui, d'une seule coupe, coupent en ligne droite les arêtes du morceau ardoise, des disques à bord coupant disposes parallèlement entre eux et entre lesquels on fait passer l'ardoise, des appareils d'estampage, ou analogues, présentant tous, comme problème fondamental, le fait que les arêtes ou bords des ardoises obtenues se montrent excessivement réguliers, alors que la pratique a montré que les bords rustiques et irréguliers obtenus par le travail avec l'outil manuel traditionnel, sont plus désirables, aussi bien pour des raisons esthétiques que pour accomplir mieux leur fonction d'étanchéité sous les effets de la pluie.En outre, avec les éléments mentionnés ci-dessus, il est possible seule ment d'obtenir des arêtes et bords droits. Relativement à la solution de ces problèmes, on connais aussi l'utilisation de coins, avec lesquels on obtiendrait les bords rustiques irréguliers recherchés, mais avec ce système, il est fréquent que les ardoises se brisent et il n'est pas possible de travailler avec de grandes ardoises. La machine que propose l'invention a été conçue pour résoudre ces problèmes en donnant toute satisfaction, permettant la préparation d'ardoises pour les toitures par une opération entièrement automatique, les bords de ces ardoises étant irréguliers et offrant un aspect rustique, étant conformes aux dimensions et à la configuration du périmètre de ces pièces. A cet effet, et pour parler plus concrêtement, cette machine est constituée à partir d'une banquette ou châssis, de configuration variable, structuré de façon à pouvoir recevoir et porter les différents éléments opérationnels de la machine, c'està-dire le dispositif de coupe des bords des ardoises et un plateau support pour les pièces à fabriquer, plateau qui sera évidemment interchangeable, en fonction des différentes grandeurs et formes des pièces, et qui sera monté sur un jeu de leviers articulés, déterminant pour ce plateau une cinématique qui détermine un mouvement de ce plateau, par rapport à la zone de travail de la machine, tel que la ligne imaginaire correspondant au bord que l'on doit obtenir progressivement dans cette zone de travail, décrivant un cercle fermé. En correspondance avec la zone de travail mentionnée, il s'établit sur la banquette, une zone de travail sur laquelle s'appuiera, dans son déplacement périmétrique, la zone marginale de la pièce, faisant saillie par rapport au plateau ; en opposition avec cette zone de travail, se présente un outil de travail du modèle qui fait l'objet de la demande de Modèle d'Utilité NO 8 700 448 du même demandeur, cet outil formant une tête de coupe qui est soumise au moteur correspondant d'actionnement, d'un type courant quelconque, électrique, pneumatique ou autres. L'outil de travail auquel nous venons de nous référer présente, comme caractéristique spéciale le fait que, à partir d'un moyeu en acier accouplé à l'arbre du moteur, il se forme plusieurs bras, de configuration quelconque, qui constituent chacun une lame-marteau comportant une surface de frappe sur la pièce d'ardoise, ces surfaces de frappe étant évidemment faites d'un métal plus dur que le reste de la pièce, pour résister aux effets de l'usure et des chocs. Cette configuration spéciale de l'outil, porteur des lames-marteaux, en conjugaison avec un faible régime de rotation pour ce outil, compris en fait entre 1000 et 2000 t.p.m. provoque un effet de martelage sur la pièce d'ardoise qui assure une coupe irrégulière et rustique des bords de ladite pièce. En complément, la machine comprend, au-dessus du châssis mentionné et avec la collaboration d'éléments supports indépendants, une perforatrice, chargée d'effectuer sur les ardoises, à l'intérieur des coupes périmétriques de ces pièces, les trous nécessaires pour la fixation ultérieure dans la couverture à laquelle elles sont destinées. Comme complément de la structure décrite, la machine comprend des dispositifs de commande, tels que des organes fournisseurs, des contacteurs, pour le contrôle de ses différents éléments opérationnels, ainsi que des dispositifs pour l'élimination de la poussière, placés judicieusement en correspondance avec la zone de travail de la machine. Retournant maintenant au plateau support, on remarquera qu'il peut se déplacer par rapport à la lame-marteau de forme manuelle, à l'aide de dispositifs mécaniques, comme par exemple des plateaux auxiliaires qui sont "accouplés", pour une association cinématique mentionnée plus haut, ou avec un autre type quelconque d'organes auxiliaires. Dans tous les cas, le plateau-support sera assisté d'une mâchoire pour fixer comme il se doit chaque pièce pendant le traitement mécanique, cette mechoire pouvant être pneumatique ou hydraulique. Il existe aussi une variante possible où les morceaux d'ardoise sont disposés, pour leur préparation, sur un plateau doté exclusivement d'un mouvement de rotation, pendant que le groupe moteur, qui actionne l'outil de travail, est monté sur un chariot mobile alternativement, en s'approchant et en s'écartant de la pièce conduit par des guides prévus à cet effet, et déplacé vers un second plateau contre la tension d'organes élastiques récupérateurs, de fa çon que le mouvement de l'outil de travail, combiné avec le mouvement de rotation de la pièce d'ardoise, assure la conformation définitive du bord prévu pour l'ardoise. Pour compléter la description cidessus et afin d'arriver à une meilleure compréhension de l'invention, la description est accompagnée, sous la forme d'une de ses parties intégrantes, d'un Jeu de figures sans aucune idée de limitation et o; : - la figure 1 montre une vue générale en perspective d'une machine pour la fabrication d'ardoises pour la couverture, réalisée en accord avec l'objet de l'invention, dans laquelle on peut obtenir l'aspect géné ral de cette machine, cette dernière étant dépourvue du plateau de support qui reçoit les pièces qui doivent subir le traitement mécanique, car ce plateau peut avoir des dimensions et des configurations variables en fonction des différents types d'ardoises à fabriquer, - la figure 2 montre une vue partielle, en élévation latérale de la meme machine, pourvue cependant d'un plateau-support et de la mâchoire appropriée pour la fixation de la pièce, - la figure 3 montre un détail schématique, en plan, de la machine, au niveau de la zone de travail de cette machine, - la figure 4 montre un représentation schématique en plan des organes opérationnels de la machine dans le cas particulier où le plateau de même que la tête de travail sont mobiles, - la figure 5 montre une représentation schématique, ici en élévation latérale, du même ensemble que la figure précédente. La machine pour la fabrication d'ardoises est constituée à partir d'une banquette ou châssis 1, sur lequel se monte une tête 2, qui porte un moteur 3, destiné à actionner un outil de travail 4, directement associé à un arbre 5 ; cet outil de travail 4 est destiné, avec la collaboration d'un amortisseur 6, à provoquer la coupe par choc de la zone périmétrique de l'ardoise 7 qui doit subir ce travail mécanique, déterminant la configuration définitive de cette pièce, avec un bord irrégulier et rustique, assuré par la coupe par frappe produite sur cette pièce. L'outil de travail 4 n'est pas décrit en détail du fait que l'on peut se reporter à son sujet à la demande de Modèle d'Utilité NO 87 00 448 du même demandeur concernant un "dispositif de coupe pour le travail des bords des ardoises". La pièce 7, déposée sur un support ou plateau 8, y est fixée par une mâchoire 9, qui, dans l'exemple de réalisation pratique, représenté aux figures, est actionnée par un cylindre 10, bien qu'évidem ment elle puisse l'entre par un autre moyen courant quelconque. Dans l'exemple de réalisation représenté, le plateau support 8 est monté sur un Jeu de leviers 11, articulés entre eux et avec un prolongement 12 du châssis 1 proprement dit, de façon que ce Jeu de leviers permette une cinématique adéquate afin que le plateau 8, et par suite la pièce 7 qui y est fixée, décrivent un mouvement de rotation, avec déplacement simultané, transversal par rapport au plan de travail de l'outil 4 ; de cette façon, sur la zone de travail dudit outil de travail 4, et dans un cercle fermé se déplace la ligne imaginaire, périmétrique, de la pièce 7 sur laquelle doit être défini son bord définitif. Le déplacement du plateau support 8 par rapport à la zone de travail de l'outil peut être réalisée par des moyens mécaniques, comme par exemple par des accessoires de commande ou, par d'autres moyens auxiliaires, y compris des moyens manuels. L'actionnement de l'outil de travail 4 peut comporter l'utilisation d'un moteur 3 quelconque que ce soit électrique, hydraulique, à combustion interne, ou autre, à condition qu'il n'affecte pas l'idée de l'invention, les moyens de fixation de la pièce 7 sur le support 8 pouvant eux aussi être variables, et pouvant être pneumatiques, comme celui représenté dans la figure, mais pouvait être également mécaniques, hydrauliques, électriques, par pression, ou par le vide. En fonction du type d'organes moteurs choisi, il sera incorporé à la machine des dispositifs de commande, et auxiliaires, électriques ou hydrauliques, tels que des soupapes, des contacteurs ou autres. Sur la zone de travail de la machine est posée une hotte 13, prolongée par une conduite 14, pour l'élimination de la poussière formée au cours de l'opération de coupe, pendant que les résidus de matière provenant de la préparation des pièces seront éliminés au moyen de courroies transporteuses ou de dispositifs analogues. Evidemment, les conduites d'élimination de la poussière pourront être assistées par des extracteurs et des filtres. En accord-avec la structuration décrite, un opérateur placera les pièces à traiter sur le plateau support 8, actionnera ensuite les organes de commande de la mâchoire 10, mettra en marche le moteur 3 et par suite l'outil lame-marteau 5, et fera déplacer le groupe cinématique comme il se doit pour que la pièce d'ardoise 7 se déplace, par rapport au point de travail de l'outil 4, en conformité avec la ligne de coupe périmétrique prévue pour cette ardoise. L'effet de frappe avec celui qu'effectuent les lames-marteaux de l'outil 4 sur la pièce 7 déterminent sur cette dernière la formation du bord recherché, irrégulier et rustique. A la fin de la préparation de la pièce, on ouvre la mâchoire 10 et la pièce est enlevée à la main. Ensuite, on procédera à la réalisation de la pièce en effectuant les percements nécessaires pour sa fixation ultérieure, opération qui est menée à bien par un dispositif complémentaire de perforation, qui n'est pas représenté dans les figures, et qui de préférence s'établira sur la plate-forme 15 définie par le châssis 1. L'alimentation en matière et la reprisé des pièces terminées peuvent s'effectuer soit à la main, soit mécaniquement, avec des dispositifs complémentaires à actionnement automatique. De façon analogue, le déplacement de chaque pièce 7 par rapport à la zone de travail de l'outil 4 peut s'effectuer aussi bien à la main, mécaniquement, et avec des dispositifs auxiliaires qui permettent une automatisation totale de ce procédé. Les objectifs exposés plus haut peuvent être atteints également avec la réalisation pratique que montrent les figures 4 et 5, où la pièce d'ardoise à produire, de même que le support de l'outil de travail sont mobiles, pratiquement, dans le cas où la pièce est soumise exclusivement à un mouvement de rotation, pendant que le support de l'outil de travail est soumis à un mouvement de va et vient. Dans ce cas, le moteur qui actionne l'outil de travail est monté sur un chariot 16 mobile dans des sens alternatifs, suivant la double flèche de la figure 4, dans le but de s'approcher et de s'écarter du plateau 17 de support et de la mise à disposition de la pièce d'ardoise 7 ; à cet effet, le chariot 16 sera monté sur des guides qui lui permettront un déplacement longitudinal qui s'opère sous l'effet d'une plaquette 18, qui, à son tour, tourne sur un axe 19 et dont la périphérie agit sur un téton 20, fixé à cet effet sur le chariot mobile 16, l'obligeant à se déplacer contre la tension de ressorts de rappel 21. En accord avec cette structuration, la pièce d'ardoise 7 viendra se mettre sur la plaque support 17 et y sera fixée par l'organe de serrage 9, ce couple tournant sur l'axe 22, quand le chariot 16 portant le moteur 3 d'actionnement de l'outil de travail 4, se rapprochera et s'écartera de l'ardoise 7, à mesure que celle-ci tournera sous l'effet de la rotation de l'axe 19 de la plaquette 18, convenablement synchronisé avec le mouvement de rotation de l'ardoise 7. Au moyen de la conjonction fonctionnelle de ces deux mouvements indépendants, il s'effectue un mouvement relatif entre la pièce et l'outil de travail semblable à celui obtenu dans le cas précédent avec le jeu de leviers 11 et 12. REVENDICATIONS 10) Machine pour la préparation d'ardoises pour la couverture de toits ou de parois, caractérisée en ce qu'elle est constituée à partir d'une banquette ou chassis (1) sur lequel est établie une tête de coupe, un groupe moteur (3) à l'arbre de sortie duquel est accouplé un outil (4) de coupe d'un type déjà connu, en forme d'étoile dont les bras constituent des lames-marteaux, destinées à agir sur la périphérie de l'ardoise (7) à préparer, avec le concours d'un amortisseur, avec cette particularité qu'aussi sur le châssis mentionné et à travers un Jeu de leviers articulés (11, 12), il s'établit un plateau support (8) pour l'appui et la fixation de la pièce à traiter, support assisté par la mâchoire (10) correspondante de fixation de la pièce, le tout de forme telle que par des moyens manuels, mécaniques ou automatiques, le jeu de leviers (ll, 12) mentionné détermine pour la pièce à traiter une cinématique qui donne une combinaison d'un mouvement de rotation et d'un mouvement transversal par rapport au plan de travail de l'outil (4) porteur de lames marteaux provoquant le déplacement suivant un cycle fermé, sur la zone de travail, de l'outil mentionné de l'ardoise suivant la ligne imaginaire correspondant au bord postérieur et définitif de l'ardoise. 20) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que, sur le châssis mentionné, il s'établit une plate-forme latérale par rapport à la zone de coupe, destinée à la mise en place d'un dispositif de perforation pour exécuter sur les ardoises les trous nécessaires pour leur fixation ultérieure dans la couverture à laquelle elles sont destinées. 30) Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le moteur (3) qui doit actionner l'outil (4) porteur des lames-marteaux peut être électrique, pneumatique, à combustion interne, ou d'un autre type quelconque, communique à la lame un régime de rotation assez lent, compris avantageusement entre 1 000 et 2 000 t.p.m., les moyens de fixation par une mâchoire de la pièce sur le plateau support correspondant pouvant également être pneumatiques, hydrauliques ou mécaniques. 40) Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que, en correspondance avec la zone de travail, on monte une hotte (13) pour l'élimination de la poussière, accouplée à une conduite (14) par un extracteur et des filtres adéquats, ainsi qu'à une courroie transporteuse ou un appareil analogue pour éliminer les résidus de matière produits par la coupe, comportant aussi des éléments de contrôle et de commande pour les différents éléments opérationnels de cette installation. 50) Machine pour la préparation d'ardoise, non équipée du jeu de leviers articulés (11, 12), caractérisée en ce que la plaque de support de l'ardoise est soumise à un simple mouvement de rotation sur son axe propre, le moteur qui actionne l'outil de travail étant alors monté sur un chariot mobile (16), qui peut se déplacer longitudinalement sur des guides opérationnels prévus à cet effet dans le sens d'un rapprochement ou d'un écart par rapport à la piéce à traiter, avec cette particularité que ce chariot se déplace par rapport à un plateau, affecté aussi d'un mouvement-de rotation, dont la périphérie agit sur téton associé au chariot mobile, le déplaçant contre des organes élastiques qui tendant à le retirer en arrière par rapport à l'axe du plateau, le mouvement de rotation de ce plateau étant synchronisé convenablement avec le mouvement de rotation du support de l'ardoise, afin que la conjonction de ces mouvements de rotation détermine la mise en action de l'outil de travail sur la ligne qui correspond au bord définitif de l'ardoise.