Brevet FR2643838A1 — publié le 19900907

La présente invention a pour objet un dispositif de fixation d'outil suspendu,répondant aux exigences de sécurité, et pouvant être mis en place et bridé instantanément. Ce type d'outil peut être,par exemple,un poinçon de presse-plieuse accroché solidement au tablier supérieur ou à une série de porte-outils intermédiaires.11 doit être adapté aux travaux executes sur la presseplieuse,donc être changé fréquemment. Le plus souvent,il comporte un talon appliqué contre une face verticale du porte-outil et serré par des brides comportant une pluralité de vis.Pour éviter toute chute du poinçon en cas de desserrage,le talon peut être muni d'une gorge ou d'un épaulement,tandis que les brides ont une forme inverse.Dans ce cas,on est obligé de faire coulisser le poinçon S15 pour l'extraire latéralement,ce qui présente des inconvénients notamment lorsque le poinçon à changer se trouve environné de part et d'autre. De plus,le temps de serrage de toutes les vis est long. A titre de palliatif,les vis peuvent être remplacées par des petits vérins hydrauliques,ce qui permet de gagner du temps sur le serrage mais ne remédie pas aux difficultés d'extraction. Ces dispositifs sont chers,ils sont contraignants car ils exigent l'épaulement ou la gorge de sécurité afin de parer aux conséquences dangereuses d'une fuite accidentelle de fluide. L'objet de l'invention est un dispositif de fixation de l'outil qui ne demande aucune autre intervention que son introduction frontale en position d'accrochage et un geste de l'opérateur pour le faire basculer automatiquement dans sa position de travail,dèclenohant par ce geste le serrage automatique de la bride. Pour le démontage,il suffit d'actionner un organe de commande et tous les poinçons sont desserrés et placés automatiquement,par gravité,dans la position ou l'on peut les retirer frontalement par basculement. s35 On voit donc toute la portée de l'invention:rapidité, sécurité, automatisme,avec un seul geste qui peut être accompli soit par un homme,soit par un robot. Selon l'invention,le dispositif se caractérise en ce que chaque bride est articulée autour d'un axe longitudinal, qu'elle possède une portée convexe destinée à l'accrochage du poinçon tandis que ce dernier comporte dans sa zone de fixation une forme creuse semblable à celle de la bride et un secteur cylindrique convexe de rayon RI tangent au plan d'appui du talon du poinçon sur la face verticale du porte-outil et dont S le centre coïncide avec celui de la bride lorsque l'outil est en place,afin que la rotation de l'ensemble poinçon-bride place automatiquement le poinçon en position de travail. De préférence cette bride assure le serrage de l'outil à l'aide d'un verrou en forme de came qui vient s'interposer entre la partie supérieure de la bride et une face verticale du porte-outil. Dans cet exemple de réalisation, la bride comporte,àa sa- partie supérieure,une zone cylindrique convexe centrée sur son axe de rotation Cette partie cylindrique de rayon R2 a pour but de maintenir le verrou dans sa position ouverte lorsque l'outil est débridé et'de permettre la rotation de cette bride autour de son axe sans effet sur le verrou jusqu'au moment ou la bride est suffisamment inclinée pour que le verrou,libéré,se mette en position de serrage. Selon une caractéristique particulière,le verrou est une came en forme de cône tournant autour d'un axe excentré,de sorte que le contact soit linéaire entre cône et bride. Dans une réalisation particulière de l'invention,il est intéressant d'actionner le verrou à l'aide d'un ressort afin que le serrage de la bride soit automatique lorsqu'on pousse l'outil.A cet effet,le ressort est dans une position telle qu'il exerce son effort maximum pour le serrage.On arme ce ressort à l'aide d'un levier;les leviers des différents porte- outils peuvent être raccordés entre eux et reliés A une commande générale. D'autres caractéristiques et avantages d'un dispositif établi conformément à l'invention apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation donné a titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexes sur lesquels: La figure 1 représente un exemple vu de profil avec son poinçon fixé et bridé selon l'invention. La figure 2 est une vue de face d'un tel ensemble. La figure 3 représente le dispositif lorsque la bride est desserrée,le poinçon étant en position d'équilibre stable La figure 4 représente l'extraction de l'outil par l'opérateur La figure 5 montre un système d'actionnement de la came en position verrouillée,vu de l'arrière La figure 6 montre le même système en - position déverrouillée La figure 7 illustre une réalisation particulière de la came. Comme représenté sur les figures 1,2,3,4;1e tablier supérieur 1 reçoit une série de porte- outils intermédiaires 2 fixes à l'aide-de brides 3 serrées fortement par des vis 4. Ce moyen traditionnel de bridage est,dans l'état actuel de la technique, reproduit le plus souvent pour la fixation du poinçon 5 sur le porteoutil 2.Par contre,sur ces figures,la bride traditionnelle est remplacée par une bride 6 articulée autour d'un axe 7 supporté par des paliers 8a et 8b;la bride 6 possède une portée 9 ainsi que des faces planes 10 et 11 qui seront mises respectivement en contact avec la came de verrouillage 12 et avec le poinçon 5;l'action de serrage se faisant à la manière d'un levier. Le poinçon possède à sa partie supérieure une forme creuse de meme profil que la portée 9 et une surface cylindrique 14 de rayon Ri, tangente à la face 17 du poinçon et dont le centre est à la même distance des faces 17 et 18 de l'outil que l'axe 7 des faces 1'9 et 20 du porte- outil. De cette manière les faces de référence de l'outil et du porte- outil coïncident lorsque l'outil est bridé.En Outre, la face 21 du poinçon occupe une position telle qu'elle coïncide avec la face 22 de la bride lorsque ce poinçon est introduit dans le porte outil. On voit donc que,pour monter ce poinçon,on l'introduit frontalement et par dessous comme représenté figure 4 et on le fait pivoter autour de l'axe 7 jusqu'à ce qu'il soit accroché comme représenté figure 1. Lorsqu'on làche ce poinçon,il se met automatiquement en position telle que son centre de gravité 23 s'aligne verticale- lement avec l'axe de rotation 7.Dans cette position d'équilibre stable l'outil ne risque pas de tomber.Pour extraire ce poinçon il suffit de le tirer vers soi,et il passe de la position 4- représentée figure 3 à celle de la figure 4. Partant de la position stable représentée figure 3,inter- vient une came 12 maintenue en position escamotée soit par son organe de commande,soit par la bride 6 elle même qui possède,à sa partie supérieure, une surface cylindrique 24 de rayon R2 dont le centre coïncide avec celui de l'axe 7. Cette came 12 a une forme telle qu'en tournant autour de son axe 25,elle assure le serrage positif de la bride.Pour que la came soit mise en position de serrage par rotation autour de son'axe,il suffit de provoquer la rotation de la bride afin que sa surface 24 ne soit plus en contact avec la came. Cela s'obtient par une poussée de la face 21 du poinçon sur la face 22 de la bride. Une réalisation particulière de la came telle que repré- sentée,à titre d'exemple non limitatif sur la figure 7,a la forme d'un cone 30 prolongé par un cylindre 31 que l'on a fraisé pour obtenir deux faces parallèles 32a et 32b.En faisant tourner cette came autour d'un axe 25 parallèle à l'axe 34 du cône on a toujours une génératrice dans un plan vertical, laquelle écarte la bride par contact linéaire sur sa face 10 en provoquant,par effet de levier,le serrage de la face 11 sur le poinçon 5 Les figures 5 et 6 représentent,à titre d'exemple non limitatif,un mode d'actionnement de la came de verrouillage. L'axe 25 de rotation de la came traverse le porte-outil 2 et se prolonge par un manneton excentré 35.Sur ce manneton est attelé un ressort 36 logé autour d'un guide 37 articulé sur un axe 38. Dans cette réalisation, l'orientation du manneton 35 par rapport à la came 12 est telle que le couple sur la came varie en fonction inverse de la compression du ressort.De la sorte,la came de verrouillage exerce son effort maximum en position de serrage tandis qu'elle n'appuie que très légèrement sur la face 24 de la bride quand elle est en position escamotée. Dans d'autres modes de réalisation,on pourrait concevoir de dépasser le point mort constitué par l'alignement des axes ,35,38 afin de maintenir la came escamotée quelle que soit la position de la bride.ll suffirait ensuite d'une légère impulsion pour provoquer le verrouillage après positionnement de l'outil. - Dans le mode de réalisation des figures 5 et 6,c'est un levier 41 qui, en poussant le manneton 39,arme le ressort et place la came en position escamotée.Ce levier tourne fou sur l'arbre 25 et peut donc prendre une position quelconque indépendante de la position verrouillée de la came car celle-ci varie d'un porte-outil à l'autre.De la sorte,plusieurs brides peuvent âtre desserrées simultanément à l'aide d'un seul organe relié à tous les mannetons 42 par une simple tringlerie non représentée. Cet exemple n'est pas limitatif et l'on peut concevoir tout autre moyen pour armer le ressort. Il est évident également que,pour verrouiller la bride en position de serrage,on pourrait utiliser d'autres moyens que la came rotative sans sortir du cadre de l'invention. Ce dispositif de fixation peut âtre utilisé dans d'autres applications et notamment chaque fois qu'on veut suspendre un objet et le maintenir serré fortement avec la possibilité de l'extraire frontalement et rapidement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation rigide pour pièce de forme allongée telle que poinçon ou outil analogue sur un tablier supérieur de presse plieuse ou sur des porte-outils intermédiaires,caractérisé en ce que la bride 6 est articulée autour d'un axe longitudinal 7,qu'elle comporte dans la zone de cet axe,une portée convexe 9,en ce que le poinçon comporte sur la face du talon recevant la bride une surface concave 13 de profil semblable à celui de la bride et une surface cylindrique convexe 14,tangente à la face opposée du talon et dont le centre coïncide avec l'axe de la bride lorsque le poinçon est en position de travail;en ce que les surfaces 9 et 13 d'une part,21 et 22 d'autre part coopèrent pour assurer l'accrochage du poinçon dès qu'on imprime une rotation à l'ensemble;en ce que,pendant la rotation conjuguée de la bride et du poinçon, la surface 14 demeure en contact avec la face d'appui 19 du porte- outil:en ce que, lorsque la rotation de l'ensemble est terminée,les surfaces 17 et 18 du poinçon sont en contact, respectivement,avec les faces 19 et 20 du porte-outil. 2. Dispositif de fixation selon la revendication 1 caractérisé en ce que la bride 6, agissant à la manière d'un levier,transmet au poinçon 5 l'effort de serrage reçu d'un verrou en forme de came à action progressive 12. 3. Dispositif de fixation suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la came à action progressive 12 a la forme d'une portion de cane 30 tournant autour d'un axe 25 parallèle à l'axe 34 du cône et située à une certaine distance de l'axe du cône. 4. Dispositif de fixation selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la rotation de la came en direction du serrage est provoquée par un ressort 36 qui se détend quand la came est libérée de sa position escamotée. 5. Dispositif de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'armement du ressort 36 est conjugué avec l'escamotage de la came 12,cet armement étant obtenu par tout moyen mécanique connu. 6.Dispositif de fixation selon les revendications précé- dentes caractérisé en ce qu'il est applicable à toute piece devant être rigidement suspendue.