Brevet FR2750350A1 — publié le 19980102

Dispositif pour le poinçonnage des alvéoles d'une cage à rouleaux, et cage à rouleaux ainsi fabriquée L'invention se rapporte à un dispositif pour le poinçonnage des alvéoles d'une cage à rouleaux, comprenant deux poinçons qui sont disposés à distance l'un de l'autre dans la direction circonférentielle de la cage, qui sont déplacés simultanément en parallèle et qui coupent chacun une partie du pourtour des alvéoles, et un dispositif pour la rotation pas-à-pas de la cage de la valeur du pas circonférenciel des alvéoles. L'invention se rapporte également à une cage à rouleaux fabriquée à l'aide d'un tel dispositif et comportant des alvéoles pour des rouleaux, répartis sur sa circonférence. On connaît par le brevet US 3 535 964 un outil profilé en forme de U, dont les branches parallèles sont réalisées sous la forme de poinçons. A l'aide de cet outil, on poiçonne des alvéoles directement voisins, séparés par une entretoise ou barrette, dans toute leur longueur et dans toute leur largeur. Lors de l'opération de poinçonnage, les tranchants des poinçons tournés vers l'extérieur dans la direction circonférentielle laissent subsister un tronçon de bord délimitant provisoirement l'alvéole, tandis que les tranchants intérieurs coupent définitivement la surface de contact ou de guidage pour les rouleaux. Après la rotation de la cage d'un pas, un tranchant intérieur intervient sur le même côté de la barrette sur lequel un tranchant extérieur des poinçons était déjà intervenu auparavant comme décrit précédemment, cela afin - 2750350 d'enlever sur le côté de la barrette un tronçon de bord extrêmement étroit, et conformer ainsi cette surface latérale de l'alvéole de facon identique à l'autre surface latérale de cet alvéole. Cette opération d'enlèvement de matière de largeur réduite, dont la largeur diminue encore dans le sens de l'épaisseur de paroi, provoque des fluages importants du matériau de la cage à l'endroit de la surface latérale de la barrette, qui doit en principe assurer un guidage précis sur le rouleau. En outre, ces fluages provoquent un coincement des poinçons lors du retrait de l'alvéole, ce qui peut entraîner une déformation des barrettes. Un autre inconvénient de l'outil connu consiste dans le fait qu'en particulier dans le cas de cages de grand diamètre, il n'est pas possible d'obtenir une inclinaison suffisante des surfaces de guidage afin d'assurer une retenue radiale des rouleaux. Cela est valable plus particulièrement dans le cas de cages à aiguilles avec barrettes étroites. Un autre point critiquable consiste dans le fait que, compte tenu de la direction de poinçonnage de l'extérieur vers l'intérieur, la courbure de la cage donne lieu à la formation d'arêtes de poinçonnage massives, à angle obtu, dont l'élimination n'est pas sans poser des problèmes considérables. L'outil connu présente, en dehors des caractéristiques ci-dessus, encore un étagement sur la longueur de l'alvéole, pour former dans les zones proches des anneaux latéraux de la cage des rebords de retenue agissant dans le sens radial opposé. Cela n'intervient cependant pas pour la présente invention. Le but de la présente invention est de créer un dispositif de poinçonnage et une cage du type défini ci- dessus, réalisée à l'aide de ce dispositif, de manière que puissent être obtenues, sans reprise, des surfaces latérales de barrettes qui soient dimensionnellement précises et sans - 2750350 défauts, pour constituer ainsi une surface de glissement, ce dispositif permettant d'éliminer tout risque de coincement des poinçons et permettant d'obtenir des surfaces latérales des barrettes qui soient suffisemment inclinées pour pouvoir assumer des fonctions de retenue. Ce but est atteint, selon l'invention, par un dispositif sur lequel les deux poinçons présentent, à l'endroit de leurs tranchants qui sont disposés à l'extérieur dans le sens circonférentiel de la cage et qui coupent les surfaces de guidage côté barrettes, une distance réciproque qui correspond à au moins 0,4 fois le plus grand diamètre de la cage et sur lequel la largeur de poinçonnage active de chaque poinçon, dans la direction circonférentielle de la cage, est inférieure à la largeur des alvéoles, et par une cage fabriquée à l'aide d'un tel dispositif, cage sur laquelle, dans la direction circonférentielle de la cage, les deux alvéoles extérieurs d'un groupe d'au moins trois alvéoles voisins présentent des surfaces extérieures, de guidage, essentiellement axiales, qui sont parallèles. Un avantage essentiel réside dans le fait que la distance séparant les deux poinçons est accordée au diamètre de la cage. Compte tenu de la valeur indiquée, il existe toujours entre les poincons, un ou plusieurs alvéoles qui ne subissent pas d'usinage dans cette position de la cage. Par conséquent, les tranchants des poicons qui sont situés à l'extérieur dans la direction circonférentielle touchent toujours une surface de la cage qui présente une inclinaison relativement importante et coupent dans la cage une surface de guidage qui est déjà adaptée au rouleau, en étant oblique et tangentielle par rapport à la surface d'enveloppe du rouleau. De ce fait, la cage porte sur la surface d'enveloppe du rouleau en étant décalée vers l'extérieur de l'axe du rouleau, se trouve ainsi guidée plus légèrement et a moins tendance à se bloquer sur le rouleau. Par ailleurs, du fait de sa plus forte inclinaison, la surface de guidage - 2750350 est plus large et peut recevoir davantage de lubrifiant. La surface de guidage ainsi produite n'exige pas d'opération supplémentaire de reprise. Au cours du pas de poinçonnage décrit, plus de la moitié de la largeur de l'alvéole, considérée dans le sens circonférentiel, est poinçonnée. Cela est particulièrement important pour le pas suivant de poinçonnage de la partie restante du matériau de l'alvéole à l'aide de l'autre poinçon, après rotation de la cage. Du fait que le premier pas de poinçonnage laisse subsister à peu près une moitié d'alvéole, le deuxième pas de poincon- nage s'effectue dans des conditions comparables à celles du premier poinçonnage de la première moitié. Cela signifie que la barrette n'est pas déformée dans la direction circonférentielle par les forces de poinçonnage; bien au contraire, la cage est maintenue en permanence en position du fait de la grande surface de poinçonnage. En outre, le poinçon n'est pas coincé dans l'alvéole par l'effet de rappel élastique du matériau de la cage. I1 en résulte une précision dimensionnelle accrue de l'alvéole et une qualité de surface élevée des surfaces de guidage. De préférence, la largeur active de poinçonnage peut être comprise entre 0,5 et 0,7 fois la largeur des alvéoles. De préférence, la direction de poinçonnage, par rapport à la cage, s'étend radialement de l'intérieur vers l'extérieur. On va décrire ci-après plus en détail un exemple de réalisation de l'invention en se référant à la figure unique du dessin annexé qui est une coupe transversale partielle d'un dispositif pour le poinçonnage d'alvéoles dans une cage à rouleaux. Un outil déplaçable verticalement comprenant deux poinçons 1, 2 dont des tranchants de coupe 3 situés à l'extérieur dans la direction circonférentielle, présentent une distance réciproque correspondant à peu près à 0,6 fois le diamètre de la cage. L'outil effectue des mouvements de - - 2750350 va-et-vient suivant la direction indiquée par des flèches, sous l'action d'un système d'entraînement non représenté, et est disposé à l'intérieur d'une cage. Pendant l'opération de poinçonnage, la cage repose sur une matrice 4 adaptée aux poincons 1, 2. Entre les poinçons 1, 2 se trouve un alvéole qui ne subit pas de poinçonnage pendant la phase de poinçonnage représentée. En raison de la distance importante entre les poinçons 1, 2, on obtient, pour chaque alvéole 5, des surfaces de guidage 6 qui sont fortement inclinées l'une par rapport à l'autre. Comme représenté, seul légèrement plus de la moitié d'un alvéole 5 est découpée au cours de chaque pas de poinçonnage. Chaque pas de poinçonnage fournit, sur toute la longueur de l'alvéole 5, une surface de guidage 6 qui n'exige pas de reprise. Du fait de la forte inclinaison des surfaces de guidage 6 par rapport au diamètre 7 de la cage, ces surfaces présentent une grande largeur et sont situées loin à l'extérieur du cercle 9 passant par le centre des rouleaux 8 dont un seul est représenté sur la figure. Du fait du poinçonnage de l'intérieur vers l'extérieur, en combinaison avec les surfaces de guidage 6 fortement inclinées, l'arête de poinçonnage inévitable se forme sur un angle 10 très aigu de la barrette 11, est de ce fait très mince et peut être éliminée de façon simple par exemple par polissage au tonneau. Un dispositif d'avance pas à pas non représenté fait tourner la cage entre les pas de poinçonnage de la valeur d'un pas des alvéoles dans le sens de la flèche. Au cours du pas de poinçonnage suivant, le poinçon 1 représenté sur la droite poinçonne d'abord légèrement plus de la moitié 12 de droite de la largeur d'alvéole. La surface de guidage 6 de droite de l'alvéole 5 est ainsi achevée. Lors de l'avance d'un pas des alvéoles, l'alvéole 5 poinçonnée au cours du pas précédent est amené en position médiane entre les poincons 1 et 2. La moitié 13 de gauche de la largeur d'alvéole n'est pas encore poinçonnée, Après avance d'un pas à la prochaine position, le poinçon 2 représenté à gauche intervient sur l'alvéole 5 décrit et poinçonne la moitié 13 restante de gauche de la largeur d'alvéole. La surface de guidage 6 de gauche est ainsi poinçonnée et l'alvéole 5 est achevé. On reconnaît clairement que chaque poinçon 1, 2 travaille toujours sur un morceau de matériau relativement large, correspondant à peu près à la demi-largeur d'alvéole 12, 13, ce qui évite des efforts transversaux dans la direction circonférentielle de cage contre la barrette 11 et fait que cette dernière ne peut pas être repoussée latéra- lement. Du fait de la structure et du fonctionnement décrit du dispositif, les tranchants de coupe 3 extérieurs des deux poinçons 1, 2 produisent des surfaces de guidage 6 parallèles sur un groupe de 3 alvéoles 5 voisins. - 2750350 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le poinçonnage des alvéoles d'une cage à rouleaux, comprenant deux poinçons qui sont disposés à distance l'un de l'autre dans la direction circonférentielle, qui sont déplacés simultanément en parallèle et qui coupent chacun une partie du pourtour des alvéoles, et un dispositif de rotation pas-à- pas de la cage à rouleaux de la valeur du pas circonférentiel des alvéoles, caractérisé par le fait que sur les deux poinçons (1, 2), la distance entre les tranchants (3) qui sont disposés à l'extérieur dans le sens circonférentiel de la cage et qui coupent les surfaces de guidage (6), côté barrette, correspond à au moins 0,4 fois le plus grand diamètre de la cage et que la largeur de poinçonnage active de chaque poinçon (1, 2), dans la direction circonférentielle de la cage, est inférieure à la largeur des alvéoles (5). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la largeur de poinçonnage active correspond à 0,5 à 0,7 fois la largeur des alvéoles (5). 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la direction de poinçonnage, par rapport à la cage, est orientée radialement de l'intérieur vers l'extérieur. 4. Cage fabriquée à l'aide du dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant des alvéoles répartis sur la circonférence, pour recevoir des rouleaux, caractérisée par le fait que dans la direction circonférentielle de la cage, les deux alvéoles extérieurs d'un groupe d'au moins trois alvéoles (5) voisins présentent, côté extérieur, des surfaces de guidage (6) essentiellement axiales, qui sont parallèles.