Brevet FR2740369A1 — publié le 19970430

L'invention est relative à une machine automatique pour tronçonner les masselottes. Il est rappelé que pour faciliter l'écoulement et la répartition d'un métal en fusion dans un moule, il est connu d'équiper le moule de logements supérieurs ou latéraux destinés à recevoir de la matière en fusion augmentant la pression hydrostatique dans certaines parties du moule et favorisant leur bon remplissage par la matière en fusion. Après refroidissement et démoulage, cet excédent de matière forme des masselottes qui doivent être éliminées. Dans les fonderies industrielles, cette opération est effectuée au moyen de machines automatiques comprenant une table supportant un montage assurant le bridage de la pièce et, au moins, un moyen de sciage, tel que scie à ruban ou fraise-scie se déplaçant, verticalement, transversalement ou longitudinalement par rapport à la pièce. Lorsque la face d'appui de la table est horizontale, les copeaux produits par le sciage se déposent, en partie, sur la table, ce qui nécessite un nettoyage avant mise en place de chaque nouvelle pièce, et augmente donc le temps d'arrêt de la machine. Par ailleurs, lorsque la machine est équipée d'un ensemble de sciage se déplaçant longitudinalement, et d'un ensemble de sciage se déplaçant transversalement, le bloc de matière formé par la ou les masselottes découpées et qui tombe le premier sur la table, après avoir été scié, peut être gênant pour la seconde opération de sciage. Pour remédier à cela, certaines machines comportent une table dont la face d'appui est inclinée pour faciliter l'évacuation des copeaux et débloque la masselotte en direction d'un convoyeur disposé au-dessous de la table. Cette solution facilite les conditions de nettoyage, de sciage et de mise en place des pièces dans le montage d'usinage, puisque celui-ci est moins encombré par des copeaux, mais complique parfois le positionnement précis de la pièce, en particulier, lorsque celle-ci ne présente pas de face d'appui plane. De plus, pour permettre le bon dégagement des blocs à masselottes, cette solution nécessite de ménager un espace suffisant entre la trajectoire de la scie et le panneau de protection avant de la machine. Cela a pour conséquence d'éloigner le montage d'usinage vers l'arrière par rapport au panneau de protection et d'augmenter la distance sur laquelle l'opérateur doit porter la pièce brute, mais également la pièce terminée. Il en résulte que l'opérateur positionne la pièce brute en la tenant parfois à bout de bras, c'est-à-dire dans de mauvaise condition physique, ce qui augmente sa fatigue et surtout contribue à un positionnement plus malcommode et plus long que prévu. La présente invention a pour objet de fournir une machine pour le tronçonnage des masselottes qui remédie à ces inconvénients. A cet effet, dans la machine selon l'invention, la table est articulée par rapport au bâti autour d'un axe horizontal et est reliée à des moyens moteurs aptes à la faire pivoter, entre, une position de chargement, dans laquelle elle est horizontale, et une position de sciage, dans laquelle elle est inclinée par rapport à l'horizontale, ou inversement. Grâce à cet agencement, la table peut occuper une position horizontale de chargement facilitant la mise en place des pièces brutes et une position de sciage dans laquelle elle est inclinée par rapport au plan horizontal, ce qui facilite l'éjection des copeaux et des blocs à masselottes. En d'autres termes, la machine selon l'invention allie les avantages des machines à table horizontale et des machines à table inclinée, sans en posséder les inconvénients. Dans une forme d'exécution de l'invention, la table est inclinée autour d'un axe horizontal transversal et le bord longitudinal de la table, à proximité duquel circule la fraise- scie est équipé d'une goulotte de collecte des copeaux et des blocs à masselottes, apte, lorsque la table est inclinée autour de l'axe transversal, à évacuer ces éléments sur l'extrémité amont d'un convoyeur inférieur. Cet aménagement permet de réduire la distance entre la table et le panneau avant de la machine par rapport au machine comportant un plateau incliné sur l'avant, et, en conséquence, facilite le travail de positionnement de la pièce brute sur le montage de bridage tout en réduisant la fatigue du personnel. Par ailleurs, la goulotte permet d'assurer une bonne évacuation des copeaux et des blocs à masselottes en évitant tout coincement de ceux-ci entre la table et le bâti de la machine. De plus, le transport par la goulotte amène les copeaux et blocs directement sur l'extrémité inclinée du convoyeur, et permet d'éviter les bourrages qui se produisent au changement de trajectoire, dans les installations actuelles comportant un convoyeur ayant, sous la table, une partie horizontale, prolongée par une partie inclinée vers le haut, s'étendant hors de la table. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples, deux formes d'exécution du dispositif selon l'invention. Figure 1 est une vue en plan par dessus d'une première forme d'exécution dans laquelle la table est articulée autour d'un axe transversal latéral, Figures 2 et 3 sont des vues de face en élévation de la machine de figure 1, lorsque la table est respectivement en position de chargement et en position de sciage, Figure 4 est une vue de côté en élévation d'une autre forme d'exécution de la machine dans laquelle la table est articulée autour d'un axe longitudinal. Cette machine est composée d'un bâti 2 et d'une table 3 portant, comme montré à la figure 2, des glissières longitudinales 4 pour un chariot mobile 5 et des glissières transversales 6 pour un chariot mobile 7. Le chariot 5 comprend un fourreau transversal Sa pour une broche 8 porteuse d'une fraise-scie 9. Cette broche est entraînée par un moteur 10 porté par le fourreau. Comme montré figure 2, les moyens assurant le déplacement longitudinal du chariot 5 comprennent un moteur électrique 12, disposé sous la table et entraînant une vis à billes 13 coopérant avec un écrou à billes 14 porté par une patte 15 saillant de la partie inférieure du chariot. La fraise-scie 9 peut ainsi se déplacer d'une position de repos, montrée à la figure 1, et dans laquelle elle est protégée par un carter 16, jusqu'à une position, représentée en traits mixtes en 9a à la figure 1. Durant ces mouvements, dans un sens ou dans l'autre, la fraise-scie se déplace contre le bord longitudinal avant 3a de la table 3. Le chariot 7 est déplaçable transversalement à la table 3 par un moteur électrique 17, lié à cette table 3 et actionnant une vis à billes 18 coopérant avec un écrou à billes, non représenté, porté par ce chariot. Ce chariot porte également un moteur électrique 19 entraînant par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle 20, la broche 22 d'une fraise-scie 23. Enfin, de façon connue, la face d'appui supérieure de la table 3 est aménagée pour recevoir divers montages d'usinage pour fixer une pièce brute 25 devant être tronçonnée. Au dessin, ce montage d'usinage est schématisé par deux brides 24, mais il peut se présenter sous toute autre forme connue de l'Homme de l'Art et non dans le domaine de la présente invention. Selon l'invention, la table 3 est monté à articulation autour d'un axe horizontal. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 1 à 3, cet axe est matérialisé par un arbre 26, disposé latéralement à la table 3 et transversalement par rapport à la machine. Cet arbre, qui est porté par des paliers 27 solidaires du bâti 2, tourillonne également dans des paliers 28, saillants au-dessous de la table 3. Par son extrémité qui est opposée à celle articulée autour de l'arbre 26, la table 3 supporte deux pattes longitudinales 29 formant une chape sur laquelle est articulée, par un axe 30, une platine 32 solidaire du corps d'un vérin pneumatique 33, disposé sensiblement verticalement au- dessus de la table. Comme montré à la figure 2, la tige 34 du vérin est articulée par son extrémité inférieure autour d'un axe horizontal 36 porté par une chape 37 du bâti. Au repos, la table 3 est horizontale, comme montré à la figure 2, et occupe donc une position permettant le chargement sur elle d'une pièce brute 25. Après positionnement précis de cette pièce dans le montage de bridage, le vérin 33 est alimenté dans le sens de son extension, ce qui a pour effet de faire pivoter la table 3 autour de l'arbre 26 et de l'amener dans la position de sciage représentée à la figure 3. Dès que la table est dans cette position, les fraises-scies 9 et 23, déjà entraînées en rotation, sont déplacées respectivement, longitudinalement et transversalement, de manière à tronçonner, la première, le bloc de masselottes représenté en 40 à la figure 1, et l'autre la masselotte représentée en traits mixtes et en 40a à la même figure. Durant cette opération de sciage et grâce à l'inclinaison sur le côté de la table 3, les copeaux ont tendance à descendre par gravité jusqu'à l'extrémité droite de la table o il tombe sur l'extrémité inférieure inclinée d'un convoyeur 43. Les copeaux réalisés par la fraise-scie 9 tombent, plus spécialement, dans une goulotte 44 qui est liée à la table 3 et est disposée à proximité de son bord longitudinal avant 3a, mais avec un espace suffisant pour laisser passer la fraise- scie 9. Cette goulotte permet également de réceptionner le bloc 40a découpé par la fraise-scie 9, ce qui permet d'éviter que ce bloc se coince dans l'intervalle entre la table 3 et le panneau avant 45 de la machine. Par son inclinaison, la goulotte 44 conduit ce bloc 40a en direction du convoyeur 43, sans aucun risque de coincement. On notera également que, grâce à la pente donnée à la table 3, le bloc de masselottes sectionné 40a s'évacue automatiquement du plan de travail et ne risque donc pas de gêner le fonctionnement de l'autre fraise-scie 23. Après tronçonnage, les chariots 5 et 7 sont ramenés à leur position de départ et la table 3 est ramenée dans sa position de chargement. Dès qu'elle est horizontale, les moyens de bridage 24 sont libérés, de manière à permettre l'évacuation de la pièce 25 et la mise en place d'une nouvelle pièce. Cette mise en place s'effectue d'autant plus aisément que la table est débarrassée de tout copeau, et bloc ou masselotte et que le montage de bridage est très près de l'opérateur. La forme d'exécution représentée à la figure 4 se différencie de la précédente par la position de l'axe d'articulation. En effet, cet axe est constitué par deux bouts d'arbre 50 qui sont coaxiaux, disposés longitudinalement et font saillies de chacune des extrémités latérales de la table 3. L'un de ces bouts d'arbre est lié en rotation à un motoréducteur dont le corps, représenté en traits mixtes en 52 à la figure 4, est fixé au bâti 2. Avantageusement, l'axe géométrique des bouts d'arbre 50 est disposé sensiblement dans le plan vertical P de la machine qui contient le centre de gravité de la table 3 et de l'ensemble des équipements fixés à elle, à savoir le chariot 5, le chariot 7 et le montage de bridage 24. Cette disposition permet de réduire le couple nécessaire pour provoquer le basculement de la table. Comme dans la forme d'exécution précédente, la table 3 oscille entre une position de chargement, dans laquelle elle est horizontale, et une position de sciage, dans laquelle elle est inclinée par rapport au plan horizontal avec un angle qui peut être soit constant et défini par des butées, soit réglable. La valeur de cet angle dépend de la répartition des équipements sur la table 3, mais il est en général compris entre 30 et 45 . Il est évident que l'invention ne se limite pas aux formes d'exécution qui ont été décrites ci-dessus. C'est ainsi que l'arbre 26 qui, à la figure 1, est disposé latéralement à la table, peut aussi être disposé dans la partie centrale de celle-ci et que le vérin 33 peut être remplacé par un motoréducteur faisant pivoter le plateau, ou par tout autre moyen équivalent. De même, dans la forme d'exécution de la figure 4, o le pivotement s'effectue autour d'un axe longitudinal, l'arbre de pivotement peut être aussi disposé à proximité de l'un des bords longitudinaux de la table 3 et le mouvement de pivotement peut être provoqué par un motoréducteur, par un vérin ou par tout autre moyen équivalent. Enfin, l'invention englobe également les machines de tronçonnage automatique comportant un deuxième chariot transversal portant une autre fraise-scie pour découper des masselottes saillant de la partie gauche de la pièce 25 représentée à la figure 1. Quelle que soit sa forme de réalisation, la machine selon l'invention permet de faciliter l'évacuation des copeaux et des masselottes découpées, mais aussi de faciliter le positionnement de la pièce par la mise à l'horizontale du plateau en position de chargement. REVENDICATIONS 1. Machine automatique pour tronçonner les masselottes comprenant un bâti fixe (2) et une table (3) apte à recevoir un montage de bridage (24) de la pièce brute (25), au moins un chariot (5) mobile sur des glissières de la table, portant une fraise-scie motorisée (9), caractérisée en ce que la table (3) est articulée par rapport au bâti (2) autour d'un axe horizontal (26, 50) et est reliée à des moyens moteurs (33, 52) aptes à la faire pivoter, entre, une position de chargement, dans laquelle elle est horizontale, et une position de sciage, dans laquelle elle est inclinée par rapport à l'horizontale, ou inversement. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la table (3) est inclinée autour d'un axe transversal (26). 3. Machine selon l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le bord longitudinal (3a) de la table (3), à proximité duquel circule la fraise-scie (9), est équipé d'une goulotte (44) de collecte des copeaux et des masselottes, apte, lorsque la table est inclinée autour d'un axe transversal, à évacuer ces éléments sur l'extrémité amont d'un convoyeur inférieur (43). 4. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la table (3) est inclinée autour d'un axe horizontal longitudinal (50). 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens moteurs sont constitués par un vérin dont le corps (33) est articulé par rapport à la table (3) et dont l'extrémité de la tige (34) est articulée dans une chape fixe (37) du bâti (2). 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens moteurs sont constitués par un motoréducteur (52) lié en rotation à un arbre (50) solidaire de la table (3), et monté en rotation par rapport au bâti (2), l'axe longitudinal de cet arbre constituant l'axe de rotation de la table. 7. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'axe géométrique de rotation de la table (3) est disposé sensiblement dans le plan vertical (P) contenant le centre de gravité de la table avec ses équipements (5,7,24).