Brevet FR2753408A1 — publié le 19980320

La présente invention concerne un dispositif d'aide au positionnement de la plupart des machines d'usinage portatives, en début et en cours d'usinage. Les machines portatives concernées sont en général des machines électriques ou pneumatiques destinées à accomplir les opérations courantes d'usinage. A titre d'exemple non limitatif, on peut citer les perceuses, ponceuses, limes, rabots, détoureuses, scies circulaires, scies sauteuses, meuleuses, tronçonneuses. Traditionnellement, le positionnement de ces machines au début de l'usinage et le maintien correct de ce positionnement en cours d'usinage (comme par exemple la perpendicularité à une surface dans le cas du perçage), sont assurés grâce au coup d'oeil et à l'adresse de l'opérateur, ce qui conduit souvent à des résultats médiocres en terme de précision. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. n se compose en effet, selon une première caractéristique, d'un boitier contenant un capteur de position gyrostabilisé, dont la face arrière sert au calage sur la pièce à usiner, et dont la face avant comporte un système de visualisation permettant de repérer et de corriger les écarts de positionnement transmis par le capteur. Le capteur de position gyrostabilisé est constitué d'un volant cinétique fixé sur l'arbre d'un petit moteur électrique alimenté par pile ou par batterie. L'ensemble volant et moteur est mobile autour de deux axes perpendiculaires par l'intermédiaire d'un support à double articulation, du type joint de cardan, situé à l'intérieur du carter. L'alimentation électrique du moteur est assurée par des contacts tournants passant par les axes d'articulation du cardan. Le maintien du capteur à sa position de repos est assuré par un champ magnétique créé par un électro-aimant fixé sur le carter, qui attire une masse métallique située à l'arrière du moteur. Le système de visualisation se présente sous la forme d'une ouverture circulaire pratiquée dans la face avant du carter, à travers laquelle on observe un disque noir sur fond blanc, imprimé sur la surface visible du volant cinétique. Selon un mode d'utilisation, le dispositif est d'abord calé sur la pièce à usiner avant d'être fixé sur la machine d'usinage portative. Le moteur étant à l'arrêt, l'opération de calage consiste à mettre le capteur en position de repos après avoir mis l'électroaimant sous tension par l'intermédiaire d'un premier contacteur, puis à appliquer ensuite la face arrière du boitier sur la surface à usiner afin d'en relever les paramètres angulaires, et à l'y maintenir sans bouger le temps de lancer le moteur par I l'intermédiaire d'un deuxième contacteur qui aura simultanément pour effet de couper l'alimentation de l'électro-aimant. Ainsi l'axe de rotation du moteur et du volant cinétique conservera son orientation dans l'espace par effet gyroscopique. C'est alors que le boitier pourra être fixé sur la machine d'usinage portative. A partir de là, il faudra positionner la machine conformément aux paramètres angulaires relevés pour que le cercle noir reste concentrique à l'ouverture circulaire du boitier. Selon des modes particuliers de réalisation: - le capteur de position gyrostabilisé peut être constitué de deux gyroscopes piézzo-électriques disposés perpendiculairement l'un à l'autre afin de matérialiser les deux axes du positionnement. - le système de visualisation peut être constitué d'un écran à cristaux liquides comportant un tracé circulaire à l'intérieur duquel une surface circulaire de cristaux liquides activés devra être maintenu pour garantir un bon positionnement. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente en coupe un mode de réalisation de l'invention. La figure 2 représente en vue de face ce même mode de réalisation de l'invention. La figure 3 représente en vue de profil un mode d'installation sur une perceuse. En référence au dessin n 1, le dispositif comporte un boitier (1) dont la face arrière (2) sert de surface de calage, et dont la face avant (3) sert de surface de visualisation. Ce boitier contient un compartiment à piles (4) ainsi qu'un moteur (5) entrainant un volant cinétique (6). L'ensemble volant et moteur est articulé autour de deux axes perpendiculaires (7) et (8) par un système de type joint de cardan. Le système de maintien de l'ensemble volant et moteur en position de repos se compose d'une masse métalliques (9) située à l'arrière du moteur, qui sera attirée par un électroaimant (10) fixé sur le carter. En référence au dessin n 2, le dispositif comporte un système de fixation (11) sur la machine portative relié au carter (1) par l'intermédiaire d'un système amortisseur de vibrations du type silent-bloc(12). Le système de visualisation consiste en une ouverture circulaire (13) pratiquée dans la face avant (3) du carter, à travers laquelle on observe un disque noir (14) sur fond blanc imprimé sur la surface du volant cinétique. En référence au dessin nv 3, le dispositif (15) peut être installé de cette manière sur une perceuse (16). Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à améliorer la précision d'utilisation des machines d'usinage portatives. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'aide au positionnement des machines d'usinage portatives caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de position gyrostabilisé que l'on vient d'abord caler sur la pièce à usiner afin d'en relever les paramètres angulaires, et qui permet ensuite de repérer et de corriger les écarts de positionnement de la machine d'usinage portative par rapport au calage initial grâce à un système de visualisation. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de position est constitué d'un volant cinétique entrainé par un moteur. 3) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de visualisation est constitué d'une ouverture circulaire à travers laquelle on observe un disque noir imprimé sur la surface du volant cinétique. 4) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le capteur de position est constitué de deux gyroscopes piézzo-électriques disposés perpendiculairement l'un à l'autre. 5) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de visualisation est constitué d'un écran à cristaux liquides comportant un tracé circulaire à l'intérieur duquel on observe une surface circulaire de cristaux liquides activés