Brevet FR2641994A1 — publié le 19900727

L'invention concerne une machine à cintrer pour ressorts à lames, notamment pour ressorts paraboliques, qui comprend un outil à mâchoires multiples à commande hydraulique dont l'une des mâchoires est solidaire du bâti et dont l'autre mâchoire est montée de manière à pouvoir se rapprocher de la première machoire, ces ma- choires comportant des doigts qui peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre pour le réglage du contour de cin- trage des ressorts à lames. Des machines de ce type sont connues dans l'état de la technique. Il y a lieu de mentionner à ce sujet la pu- blication intitulée n Blattfedern biegen und h'rten in automatischen Anlagen " de Hans - Hermann Kellenberg, Tiré à part Ed. Vogelverlag WUrzburg, 29e année;Bânder, Bleche, Rohre 2' 1989. Dans les machines à cintrer connues, l'outil de cin- trage est essentiellement constitué par deux traverses sur lesquelles sont fixés des doigts réglables. La tra- verse qui se trouve en haut dans la direction de travail est mobile et peut se déplacer vers la traverse inférieur solidaire du bâti, sous la pression de verins hydrauliques. Ces machines de cintrage permettent la fabrication de ressorts à lames, également de ressorts paraboliques Dans ce système, les ébauches sont placées dans l'ou- til dont les doigts réglables sont adaptés au contour que le ressort à fabriquer doit avoir.La fermeture de l'outil à mâchoires multiples donne au ressort le contour voulu. Ensuite, le ressort façonné est plongé dans un bain de trempe et trempé. Entre temps ont apparu notamment des ressorts para- boliques qui présentent une hauteur d'incurvation (hau- teur de flèche) nettement supérieure à celle des ressorts à lames habituelles. La hauteur de flèche en question est tellement gran- de qu'en particulier les oeillets de ressort réalisés - 2- aux extrémités des ressorts doivent s'écarter par défor- mation de près de 900 de leur position primitive. Ces hauteurs de cintrage considérables ne peuvent pas être réalisées ou ne peuvent être réalisées que d'une manière insuffisante avec les machines de cintrage connues. Le but de l'invention est, à partir de cet état de la technique, la réalisation d'une machine à cintrer du type initialement défini qui permette la fabrication de ressorts paraboliques ayant de grandes hauteurs de cin- trage tout en donnant des rythmes plus rapides pour la fabrication de ressorts à lames ou de ressorts paraboli- ques. Ce but est atteint, suivant l'invention, du fait que chaque mâchoire est en trois parties et comporte une partie médiane et deux parties latérales, que la partie médiane est constituée par des mâchoires de serrage es- sentiellement planes dont l'une est solidaire du bâti et dbnt l'autre peut êtredffiplacée par un dispositif hy- draulique, que les parties latérales des mâchoires so% lidaires du bâti peuvent pivoter autour d'un axe qui croise l'axe médian des mâchoires de serragede sorte que les parties latérales peuvent passer, en pivotant, d'une position dans laquelle elles forment entre elles un angle de.180 à une position de symétrie dans la- quelle leurs côtés situés à l'opposé de la mâchoire mobile forment entre eux un angle de moins de 1800 et que les parties latérales dela mâchoire qui peut se dé- placer hydrauliquement peuvent se placer par pivotement dans une position parallèle aux parties latérales soli- daires du bâti et se dreplacer par rapport à celui-ci. Cette subdivision de l'outil à mâchoires multiples en trois éléments permet de faire pivoter les parties latérales par rapport à la partie médiane de telle ma- nière que même des ressorts à lames, notamment des ressorts paraboliques, de grandes hauteurs de courbure peuvent être fabriqués d'une manière extrêmement préci- se et rapide. Lorsque, par exemple, une ébauche est placée dans l'outil pour la fabrication d'un ressort parabolique, le milieu de la couche parabolique est d'abord maintenu par des mâchoires de serrage hydrauliques. Les deux parties latérales mobiles façonnent les daux bras du ressort en venant se placer contre les parties latérales solidaires du bâti. Ce dispositif per- met de fabriquer très rapidement et avec une grande pré- cision un ressort à lames, notamment un ressort parabo- lique. Dans un mode de réalisation de l'invention, les parties latérales de la machoire mobile sont reliées chacune rigidement au poussoir d'un vérin hydraulique, chaque vérin hydraulique pouvant se déplacer, dans le bâti de la mâchoire, suivant un arc de c.rcle,de manière que les parties latérales de a mâchoire mobile soient parallèles aux parties latérales de la mâchoire soli- daire du bâti. Dans ce système, des parties latérales solidaires du bâti et les parties latérales mobiles commencent par pivoter en étant maintenues de telle manière que les sur- faces des parties latérales qui coopèrent qui sont tour- nées l'une vers l'autre se placent parallèlement l'une à l'autre. Ensuite, les parties latérales mobiles se dé- placent en ligne droite vers les parties latérales soli- daires du bâti, ce déplacement provoquant la flexion du ressort dans les conditions voulues. Dans un mode de réalisation d'une variante préfé- rée, les parties latérales de la mâchoire mobile, au niveau de parties de mâchoire situées à proximité de la mâchoire de serrage, sont montées de manière à pouvoir pivoter autour d'unm axe qui est parallèle à l'axe de pivotement des parties latérales solidaires du bâti, le poussoir de chacun des vérins hydrauliques qui font pivoter les parties latérales s'articulant sur la partie -4- iatérale correspondante à une certaine distance de l'axe de pivotement correspondant et l'axe de cette articula- tion étant parallèle à l'axe de pivotement. Dans ce mode de réalisation, les parties latérales mobiles sont montées de manière à pouvoir se déplacer autour d'axes de rotation, ces parties latérales pivo- tant sous l'action d'un vérin hydraulique vers les par- ties latérales du contre-appui qui sont solidaires du bâti et auxquelles elles sont parallèles dans leur posi- tion finale. Ce système assure également une fabrication extré- mement précise et rapide sans qu'il soit nécessaire de régler la position des parties latérales mobiles pour les adapter à la position des parties latérales solidai- res du bâti, la position angulaire relative des par- ties latérales solidaire du bâti limitant les possibili- tés de pivotement des parties latérales mobiles sans qu'il soit nécessaire d'effectuer d'autres opérations pour le réglage. Pour déterminer la position des par- ties latérales solidaires du bâti, les extrémités li- bres des parties latérales solidaires du bâti sont gui- dées dans un évidement en forme d'arc et peuvent être fixées dans n'importe quelle position relative. Par "solidaire du bâti", il y a lieu d'entendre qu'il s'agit d'une fixation à la partie constituant l'outil, qui n'est pas nécessairement immobile. L'adaptation de l'outil à la forme que le ressort doit avoir s'effectue d'habitude au moyen d'un gabarit, dit modèle de ressort, qui est placé dans l'outil, les doigts étant ensuite réglés en position de telle maniè- re qu'ils soient en contact avec le gabarit. Ensuite, les doigts sont fixés et peuvent, dans l'état de la technique, être fixés par deux au moyen d'une plaque de serrage. Comme cette manière de procéder demande beaucoup de temps, la solution préconisée par l'invention pour réduire la durée des modifications d'équipement consiste en ce que, pour le réglage du contour de cintrage, les doigts sont maintenus de manière à pouvoir se déplacer dans le sens de leur longueur dans un évidement longi- tudinal ménagé dans chacune des parties latérales et que la fixation de la position de consigne que les doigts doivent avoir pour réaliser le contour voulu est assurée par un élément de serrage hydraulique monté sur chaque partie latérale et pouvant pousser les sur- faces latérales des doigts les unes - -contre.les autres et contre la base latérale de l'évidement ménagé dans la partie latérale. Cette disposition permet, après la mise en place du gabarit, d'annuler la charge exercée sur l'élément de serrage hydraulique, de sorte que les doigts peuvent être facilement déplacés dans la direction du modèle de ressort. L'élément de serrage est ensuite soumis à une pression, ce qui assure le positionnement de tous les doigts. La durée de préparation s'en trouve réduite dans une proportion considérable. Dans un mode de réalisation préféré, les extrémi- tés libres des parties latérales comportent des butées pour la limitation du trajet, qui, dans la position de fermeture des parties latérales solidaire du bâti et mobile l'une sur l'autre.s'appliquent l'une contre l'autre. L'invention est décrite ci-dessous d'une manière plus détaillée au moyen d'un exemple de réalisation en se référant au dessin. La figure représente les composants essentiels de la machine à cintrer. La machine à cintrer un ressort parabolique 1 est essentiellement constituée par un outil à mâchoires multiples à commande hydraulique dans lequel l'une des mâchoires, représentée à la partie inférieure -6 -du dessin, est solidaire du bâti, c'est-à-dire du corps de l'outil 2>et dans lequel l'autre mâchoire est mon- tée de manière à pouvoir se déplacer en se rapprochant de la première mâchoire. Les mâchoires comportent des doigts 3 qui peuvent se déplacer les uns vers les au- tres pour le réglage du contour de flexion du ressort parabolique 1. Suivant l'invention, chaque mâchoire est subdivisée en trois parties et comporte une partie médi- ane et deux parties latérales. La partie médiane est constituée par des mâchoires de serrage 4, 5 sensible- ment planes, dont l'une, inférieure.5, est solidaire du bâti et dont l'autre, supérieurej4 peut se déplacer verticalement; sous l'action d'un poussoir hydraulique 6, pour se rapprocher ou s'écarter de l'autre mâchoire de serrage. Les parties latérales 7 de la mâchoire solidaire du bâtiqui sont représentées à la partie inférieure de la figurepeuvent pivoter autour d'un axe 8 qui croise l'axe médian 9 des mâchoires de serrage 4, 5 de telle manière que les parties latérales 7 peuvent pivoter pour passer d'une position horizontale repré- sentée sur la figure à une position angulaire symé- trique dans laquelle leurs c8tés situés à l'opposé de la mâchoire fixe forment entre eux un angle de moins de 180 . Dans l'exemple décrit, les parties latérales 7 délimitent un angle de 450 . Les parties latérales 10 de la mâchoire à comman- de hydraulique qui est représentée à la partie supérieu- re de la figure peuvent pivoter pour se placer dans une position parallèle aux parties latérales 7 solidaires du bâti et peuvent être déplacées pour s'en rapprocher ou s'en écarter. Dans ce dispositif, les parties latérales 10 de la mâchoire mobile peuvent être reliées rigidement au pous- soir 11 d'un vérin hydraulique 12, chaque vérin hydrau- lique 12 devant pouvoir se déplacer dans le bâti d'ou- til 2 sur un arc de cercle,de manière que les parties latérales 10 des mâchoires mobiles soient parallèles aux parties latérales 7 des machoires solidaires du bâti. L'exemple de réalisation représenté par la figure constitue une solution simple dans laquelle les parties latérales 10 de la machoire mobile sont mainte- nues de manière à pouvoir pivoter sur les parties de mâchoires 13 à proximité de la mâchoire de serrage 4, 5 autour d'un axe 14, cet axe 14 étant parallèle à l'axe de pivotement 8 des parties latérales 7 solidaires du bâti. le poussoir 11 de chacun des vérins hydrauliques 12 qui font pivôter les parties latérales 10 s'articule, à une certaine distance de l'axe de pivotement corres- pondant 14, sur la partie latérale correspondante 10, l'axe d'articulation 15 étant parnllèle à l'axe de pi- votement 14. Dans ces conditions, le déplacement li- néaire des poussoirs 11 permet un pivotement des par- ties latérales mobiles 10 dans la direction des parties latérales fixes 7. Les extrémités libres des parties latérales 7 soli- daires du bâti sont guidées dans un évidement 16 en forme d'arc ménagé dans le bâti et peuvent être fixées dans n'importe quelle position. Des doigts 3 sont maintenus de manière à pouvoir se déplacer dans le sens de la longueur des doigts pour le réglage du contour de flexion Dans ce système, pour la fixation de la position de con- signe du contour des doigts 3, un élément de serrage hy- draulique 17 est mont' sur chaque partie latérale 7 ou 10 et permet de pousser les surfaces latérales des doigts 3 les unes contre les autres et contre la base- latérale de l'évidement ménagé dans la partie latérale 7 ou 10 qui est en face de l'élément de serrage 17. Le contour>une fois réglé en position, est fixé-pour l'opé- ration de flexion. Les extrémités libres des parties latérales 7 ou comportent également des butées 18ppour la limita- tion du trajet qui, dans la position de fermeture relative des parties latérales solidaire du bâti et mobile qui est représentée dans la partie gauche de la figures s'appliquent les unes contre les autres. Pour le fonctionnement de la machine, un modèle de ressort ou un gabarit est d'abord mis en place et est maintenu au moyen des mâchoires de serrage 4, 5. Les parties latérales 7 sont ensuite réglées, dans leur position angulaire relative, de manière à obte- nir pour le ressort une bonne position relative. Ensuite, les parties latérales 10 pivotent pour être placées dans la position indiquée sur la partie gau- che de la figure. Dans cette positionles éléments de serrage 17 ne sont pas soumis à une pression, de sorte que les doigts 3 peuvent se placer suivant le modèle de ressort ou être poussés contre lui. Dès que la position de consigne est atteinte, comme l'indique la figure, les éléments de serrage sont soumisà l'action de la pression, de sorte que les doigts 3 sont fixés dans leur position. Ensuite, l'outil est ouvert, le modèle de ressort ou de gabarit sont enlevés et un ressort à lame plat non façonné, notamment un ressort paraboli- que 1, est placé dans l'outil, le ressort étant main- tenu en son milieu par les mâchoires de serrage planes 4, 5. Ensuite, les parties latérales mobiles 10 pivo- tent pour passer de la position représentée à droite de la figure à la position représentée à gauche de la fi- gure, ce qui assure le façonnage du ressort A lame, notamment du ressort parabolique 1. le ressort est ensuite envoyé dans un bain de trempe, un nouveau ressort est mis en place et le cycle des opérations recommence. L'invention ne se limite pas aux exemples de réa-' lisation décrits, mais peut donner lieu à de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Toutes les caractéristiques nouvelles mentionnées dans la description et/ou le dessin, séparément ou en combinaison, sont considérées comme essentielles à l'invention. -10-.2641994 REVENDICATIONB 1: Machine à cintrer pour ressorts à lames, notamment pour. ressorts paraboliques, qui comprend un outil à mâchoires multiplesà commande hydraulique, dont l'une des mâ- choires est solidaire du bâti et dont l'autre mâchoire est montée de manière à pouvoir se rapprocher de la première mâchoire, ces mâchoires comportant des doigts qui peuvent se déplacer l'un par rapport à l'autre pour le réglage du contour de cintrage des ressorts à lames, caractérisée en ce que chaque mâchoire est en trois parties et comporte une partie médiane et deux parties latérales, en ce que la partie médiane est constituée par des mâchoires de serrage (4, 5) essentiellement planes dont l'une est solidaire du bâti et dont l'autre peut être déplacée par un dispositif hydraulique, en ce que les parties latérales de la mâchoire solidaire du bâti peuvent pivoter autour d'un axe qui croise l'axe médian des mâchoires de serrage, de sorte que les parties latérales peuvent passer par pivotement d'une position dans laquelle elles forment entre elles un angle de 180 à une position symétrique dans la- quelle leurs c6tés situés à l'opposé de la mâchoire mobile forment entre eux un angle de moins de 1800 et en ce que les parties latérales de la mâchoire qui peut se déplacer sous l'action du dispositif hydrauli- que peuvent se dplacer par pivotement dans une position parallèle aux parties latérales solidaires du bâti et peuvent se déplacer par rapport à celui-ci. 2. Machine à cintrer selon la revendication 1, caracté- tisée en ce que les parties latérales (10) de la mâ- choire mobile sont reliées chacune rigidement au pous- soir (11) d'un vérin hydraulique (12), chaque vérin hydraulique (12) pouvent se déplacer dans le bâti (2) de la machine suivant un axe de cercle, de manière que les parties latérales (t0) de la mâchoire mobile soient parallèles aux parties latérales (7) de la mâ- choire solidaire du bâti. - 11 - 3. Machine à cintrer selon la revendication 1, caracté- risée en ce que les parties latérales (10) de la mâchoire mobile sont montées sur des parties de mâ- choire fixe (13) à proximité de la mâchoire de serrage (4, 5) de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe (14) qui est parallèle à l'axe de pivote- ment (8) des parties latérales (7) solidaires du bâti, le poussoir (11) d'un vérin hydraulique (12) qui fait pivoter chacune des parties latérales (10) s'articu- lant, à une certaine distance de l'axe de pivotement correspondant (14), sur la partie latérale correspon- dante (10) et l'axe d'articulation (15) étant paral- lèle à l'axe de pivotement (14). 4. Machine à cintrer selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les extrémités libres des par- ties latérales (7) solidaires du bâti sont guidées dans un évidement (16) du bâti en forme d'arc de cer- cle et peuvent être fixées dans n'importe quelle position relative. 5. Machine à cintrer selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que les doigts (3) qui assurent le réglage du contour de cintrage sont maintenus de manière à pouvoir se déplacer dans le sens de leur longueur dans un évidement longitudinal ménagé dans chaque partie latérale (7, 10) et que, pour la fixa- tion de la position de consigne des doigts (3) qui correspond au contour voulu, la machine comporte, pour chaque partie latérale (7, 10) un élément de serrage hydraulique (17) au moyen duquel les surfaces latérales des doigts (3) peuvent être poussées les unes contre les autres et contre la base latérale de l'évidement ménagé dans la partie latérale (7, 10). 6. Machine à cintrer selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les extrémités libres des par- ties latérales (7, 10) comportent des butées (18) -12- pour la limitation du trajet, qui, dans la position de fermeture des parties latérales, solidaire du b9ti et mobile (7 ou 10), s'appliquent l'une contre l'au- treo