Brevet FR2637526A1 — publié le 19900413

La présente invention concerne un dispositif en vue notamment du travail automatique dtinstruments, outils et plus spécialement de lames de couteau. Selon une application plus particulière, mais qui n'a aucun caractère limitatif, l'invention sera appliquée à la réalisation d'une machine en vue de l'affûtage automatique de divers modèles de couteaux notamment s des couteaux à manches orfèvres. L'affûtage dans ce cas doit s'effectuer sur des lames en acier trempé en vue de l'obtention d'un tranchant symétrique, les lames étant montées sur des pièces polies et terminées. L'affûtage traditionnel est obtenu en présentant la lame du couteau sous un angle convenable et successivement sur ses deux faces à l'action d'un touret à meuler. On comprend que cette opération-soit particulièrement lente et fastidieuse et représente par conséquent, par l'immobilisation d'un personnel de service avec faible rendement, un cout élevé par rapport au prix de la pièce terminée. De plus la manipulation par le personnel, si l'on veut obtenir un tranchant parfait et symétrique, exige la préhension et la manipulation de la lame soumise à l'action du touret à meuler avec une précision constante, qu'il est difficile d'obtenir et qui en toute hypothèse ralentit le rythme et la cadence de production. Et un premier objet de l'invention est de réaliser un appareil permettant de conduire les opérations d'affûtage sur des lames de couteau notamment à manches orfèvre dans des conditions libérant largement le personnel de service, en assurant une parfaite régularité dans la manipulation et dans le résultat obtenu et en améliorant considérablement les cadences de production ; enfin la machine permet de respecter intégralement le bel aspect de la pièce. Un autre objet de l'invention est de mettre à la disposition des utilisateurs, notamment professionnels, une machine à affûter permettant de décentraliser les opérations d'affûtage et de finition des couteaux à un stade aval des circuits de distribution ; l'appareil ne nécessite en effet aucune connaissance et aucune expérience particulière et il peut donc être conduit par une personne sans qualification spécifique. Et dans ces conditions l'appareil peut donc etre mis en place au niveau d'un revendeur, grossiste ou détaillant lequel pourra ass#urer, au fur et à mesure des besoins et en utilisant un personnel non qualifié l'ouvraison finale que représente l'affûtage des couteaux. L'appareil pourra encore être utilement mis en service dans un hôtel, restaurant ou collectivité. A cet effet l'invention concerne un dispositif pour le travail automatique d'outils ou instruments soumis à l'action d'un touret et notamment pour l'affûtage de couteaux soumis à l'action d'un touret à meuler, et le dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte un support de l'outil, ce support étant déplaçable parallèlement à l'axe de rotation du touret, le dispositif comportant en outre des moyens propres à assurer le déplacement linéaire de ce support entre une position rapprochée et une position éloignée par rapport audit touret, et le dispositif comporte enfin des seconds moyens de déplacement angulaires dudit support dans un plan vertical contenant l'axe de déplacement linéaire précédent par rapport au touret, de sorte que le support est apte à amener l'outil en position surplombant le touret et à le déposer par déplacement angulaire sur le touret pour y subir l'action de meulage, puis à déplacer l'outil maintenu au contact du touret dans un mouvement l'éloigant de ce dernier, pendant lequel l'outil subit l'action de meulage et d'affutage. Selon une autre caractéristique le dispositif comporte encore un organe apte à entraîner l'outil, notamment le couteau, en rotation sur lui-meme en permettant ainsi de présenter successivement une face de la lame puis l'autre à l'action du touret. On a prévu plus particulièrement que le support est monté sur des moyens de guidage et de déplacement linéaire et le support est soumis à l'action d'un vérin de manoeuvre entraînant le mouvement de rapprochement et d'éloignement dudit support par rapport au touret. Par exemple le support est monté sur un chariot comportant des moyens de roulement guidés sur rail. Et plus spécialement le chariot est constitué d'un châssis pourvu de moyens de roulement déplaçables dans un plan horizontal et perpendiculairement au plan de rotation du touret, et le support porteur de l'outil notamment du couteau est monté articulé et déplaçable angulairement par rapport au chassis, le déplacement angulaire se situant dans un plan vertical. Selon encore une autre caractéristique le support de l'outil repose sur une came dont le mouvement est apte à provoquer le déplacement angulaire dudit support par rapport au châssis porteur. Et on a prévu notamment la came sous forme d'un coin déplaçable par rapport au châssis parallèlement à l'axe de déplacement du chariot, le déplacement linéaire de ce coin, sur lequel repose le support articulé, étant ainsi apte à provoquer l'élévation ou l'abaissement des moyens porte-outils. Selon encore une particularité l'outil, notamment le couteau est monté sur le support dont il est rendu solidaire par des moyens de préhension, lesquels sont aptes à être entrainés en rotation entre au moins deux positions de fin de course correspondant à deux positions de travail par exemple à deux positions angulaires de la lame par rapport au touret, en vue de l'affûtage de la lame sur ses deux faces. On a également prévu que le dispositif est associé à des moyens de projection de gaz tels que de l'air comprimé afin d'assurer respectivement le refroidissement de la lame en cours d'affû'age et l'élimination des débris métalliques ou poussières. Selon encore une autre caractéristique le support de l'outil, monté articulé sur le chariot comporte un contre-poids règlable permettant d'ajuster la pression de l'outil sur le touret. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit et qui est donnée en rapport avec une forme de réalisation particulière présentée à titre d'exemple non limitatif. Les figures 1,2,3,4 et 5 représentent une vue schématique en élévation latérale du dispositif selon l'invention successivement dans les positions suivantes Figure 1 : position de départ le chariot porte-outil étant rétracté par rapport au touret. Figure 2 . position intermédiaire le chariot est avancé vers le touret et la lame surplombe la meule. Figure 3 : position de travail de départ : l'outil repose sur le touret tandis que le chariot est retiré lentement vers l'arrière. Figure 4 : fin de travail Figure 5 : retour vers la position de départ de la figure 1. Selon l'ensemble des figures on voit que le dispositif comporte un touret 1 constitué essentiellement d'une meule d'affûtage et face à ce touret est positionné l'ensemble du dispositif ci-après décrit. Le dispositif comporte un chariot constitué d'un châssis porteur 2 monté sur des galets de roulement 3 eux-mêmes montés sur le rail il permettant le déplacement linéaire du chariot selon un plan horizontal et un axe perpendiculaire au plan de rotation du touret 1. Le déplacement du châssis 2 sur les rails 4 est obtenu par l'action du vérin de manoeuvre 5. Le châssis 2 comporte une potence 6 à l'extrémité de laquelle est monté, par l'axe d'articulation 8, l'ensemble porte-outil 7. L'ensemble porte-outil lui-même est monté articulé et par conséquent déplaçable angulairement selon l'articulation 8. Sa base repose par le galet 9 sur une came 10 en forme de coin manoeuvrée depuis le vérin 11. On voit dans ces conditions que la manoeuvre du vérin il permet le mouvement d'élévation et d'abaissement de l'ensemble porte-outil tandis que la manoeuvre du vérin 5 permet le mouvement d'avancée ou d'éloignement de l'ensemble par rapport au touret 1. Et la combinaison de ces deux mouvements, qui sera ci-après décrite, permet de positionner l'outil notamment la lame de couteau et de le soumettre à l'action du touret 1. Le porte-outil 7 comporte un contre-poids 12 déplaçable le long du bras de levier 13 et qui permet par conséquent d'équilibrer le poids de la partie avant du porte-outil et par conséquent d'équilibrer la pression de l'outil notamment de la lame de couteau en position sur le touret. Le porte-outil 7 comporte enfin un organe de préhension 15 qui pourrait être constitué de mâchoires réglables ou d'un manchon borgne dans lequel est engagée l'embase de l'outil et notamment le manche du couteau 17. Cet organe de préhension est soumis à la manoeuvre d'un organe de mise en rotation par exemple un moteur réversible 16 ; ce moteur et l'organe de préhension 15 sont de préférence associés à deux butées de fin de course correspondant à deux positions angulaires déterminées de l'outil notamment de la lame de couteau en vue d'offrir successivement l'outil au travail du touret selon deux positions angulaires correspondant plus spécialement aux deux faces de la lame. Le fonctionnement de l'ensemble du dispositif peut être ainsi exposé. Selon la figure 1 l'ensemble du chariot est rétracté vers l'arrière tandis que le porte-outil est en position haute de sorte que l'outil est totalement dégagé par rapport au touret. La rotation du moteur 16 amène l'outil dans la position angulaire convenable notamment positionne la lame selon un angle de 700 par rapport à l'horizontale. Dans la manoeuvre représentée à la figure 2 le chariot est avancé de sorte que l'outil notamment la lame de couteau est amenée dans sa position extrême en surplombant par la base de la lame le touret. Dans la manoeuvre de la figure 3 on voit que la came en forme de coin 10 a été rétractée vers l'arrière de sorte que l'ensemble porte-outil 7 est abaissé angulairement selon l'articulation 8 et la lame, dans sa position de départ repose sur le touret et ce dernier étant entraîné en rotation commence son travail d'affûtage. Dans la manoeuvre correspondant au passage entre les figures 3 et les figures 4 on voit que le vérin 5 tracte lentement vers l'arrière le châssis 2 du chariot en déplaçant par conséquent la ligne tangentielle d'attaque du touret sur la lame le long de la lame depuis son embase jusqu'à sa pointe (figure 4). Lorsque le travail de la lame sur une face est ainsi terminé, le chariot se trouve complètement rétracté vers l'arrière et la came en coin 10 est alors avancée pour soulever l'ensemble porte-outil ce qui est vu à la figure 5. Le moteur 16 provoque alors la rotation de l'outil notamment de la lame vers la position opposée correspondant par exemple à un angle de 1400 qui permettra d'offrir la seconde face de la lame au travail du touret. L'opération précédente peut alors reprendre avec le même cycle, la seconde face de la lame étant exposée à l'action d'affûtage, Pendant cette opération un jet d'air comprimé vient chasser les débris, poussière qui se dégageraient en refroidissant en conséquence la lame. L'appareil ainsi réalisé permet un affûtage automatique ou semi-automatique des couteaux. Il peut être couplé à un dispositif de manipulation avec chargement et déchargement automatiques des lames entre un magasin amont comportant l'ensemble des couteaux à affûter et un magasin aval dans lequel sont déposés les couteaux après l'opération d'affûtage. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour le travail automatique d'outils ou instruments soumis à l'action d'un touret et notamment pour l'affûtage de couteaux soumis à l'action d'un touret à meuler, caractérisé en ce qu'il comporte un support (7) de l'outil (17), ce support étant déplaçable parallèlement à l'axe de rotation du touret (1), le dispositif comportant en outre des moyens (2,5) propres à assurer le déplacement linéaire de ce support entre une position rapprochée et une position éloignée par rapport audit touret, et le dispositif comporte enfin des seconds moyens (10) de déplacement angulaires dudit support dans un plan vertical contenant l'axe de déplacement linéaire précédent par rapport au touret, de sorte que le support est apte à amener l'outil en position surplombant le touret et à le déposer par déplacement angulaire sur le touret pour y subir l'action de meulage, puis à déplacer l'outil maintenu au contact du touret dans un mouvement l'éloignant de ce dernier, pendant lequel l'outil subit l'action de meulage et d'affûtage. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte encore un organe (16) apte à entraîner l'outil1 notamment le couteau (17), en rotation sur lui-même en permettant ainsi de présenter successivement une face de la lame puis l'autre à l'action du touret. 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le support (7) est monté sur des moyens de guidage et de déplacement linéaire et le support est soumis à l'action d'un vérin de manoeuvre (5) entraînant le mouvement de rapprochement et d'éloignement dudit support par rapport au touret. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support (7) est monté sur un chariot comportant des moyens de roulement guidés sur rail. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le chariot est constitué d'un châssis (2) pourvu de moyens de roulement (3) déplaçables dans un plan horizontal et perpendiculairement au plan de rotation du touret (1), et le support (7) porteur de l'outil notamment du couteau (17) est monté articulé et déplaçable angulairement par rapport au châssis, le déplacement angulaire se situant dans un plan vertical. 6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le support (7) de l'outil repose sur une came (10) dont le mouvement est apte à provoquer le déplacement angulaire dudit support par rapport au châssis porteur. 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la came sous forme d'un coin (10) déplaçable par rapport au châssis (2 > parallèlement à l'axe de déplacement du chariot, le déplacement linéaire de ce coin, sur lequel repose le support (7) articulé, étant ainsi apte à provoquer l'élévation ou l'abaissement des moyens porte-outils. 8 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'outil, notamment le couteau (17) est monté sur le support dont il est rendu solidaire par des moyens de préhension (15), lesquels sont aptes à être entrainés en rotation entre au moins deux positions de fin de course correspondant à deux positions de travail par exemple à deux positions angulaires de la lame par rapport au touret, en vue de l'affûtage de la lame sur ses deux faces. 9 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est associé à des moyens de projection de gaz tels que de l'air comprimé afin d'assurer respectivement le refroidissement de la lame en cours d'affûtage et l'élimination des débris métalliques ou poussières 10 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le support (7) de l'outil, monté articulé sur le chariot (2) comporte un contre-poids (13) règlable permettant d'ajuster la pression de l'outil sur le touret.