Brevet FR2888521A1 — publié le 20070119

MACHINE DE FORMAGE AYANT DES MECANISMES DE TRANSMISSION AMELIORES La présente invention concerne une machine de formage, plus particulièrement une machine de formage destinée à produire des pièces forgées. Une machine de formage destinée à produire des pièces forgées comprend typiquement un mécanisme d'alimentation pour alimenter un matériau sous forme de fil à un mécanisme de découpe destiné à découper le matériau sous forme de fil en sections de fil qui sont délivrées à un logement de matrice à travers un mécanisme de blocage du transport. La machine de formage comprend en outre un mécanisme d'entraînement qui entraîne le mécanisme de découpe et le mécanisme de blocage du transport à travers un premier mécanisme de transmission et qui entraîne également le mécanisme d'alimentation à travers un second mécanisme de transmission. Le premier mécanisme de transmission comprend un mécanisme à came qui a des disques à cames pour mettre en prise respectivement le mécanisme de découpe et le mécanisme de blocage du transport de telle sorte que le mécanisme de découpe et que le mécanisme de blocage du transport sont actionnés par intermittence pour effectuer leurs actions respectives de découpe et de livraison. Le second mécanisme de transmission comprend un pignon mené entraîné par un pignon d'entraînement du mécanisme d'entraînement, et une articulation reliée au, et mue d'un mouvement alternatif par le pignon mené. Le mécanisme d'alimentation est entraîné par l'articulation et avance le matériau sous forme de fil de façon intermittente. L'avancée par intermittence du matériau sous forme de fil par le mécanisme d'alimentation est agencée pour alterner avec l'action de découpe du mécanisme de découpe et l'action de livraison du mécanisme de blocage du transport. Pour avancer par intermittence le matériau sous forme de fil, l'articulation du second mécanisme de transmission est déplacée vers l'avant et vers l'arrière par le pignon mené. Lorsque le pignon mené pivote de 180 degrés, l'articulation se déplace vers l'avant pour actionner le mécanisme d'alimentation de telle sorte que le matériau sous forme de fil est avancé. Alors que le mécanisme d'alimentation est actionné, le mécanisme de découpe et le mécanisme de blocage du transport sont temporairement arrêtés dans leur poursuite de l'action de découpe et de l'action d'avancée, respectivement. Lorsque le pignon mené pivote encore de 180 degrés, l'articulation se déplace vers l'arrière de telle sorte que le mécanisme d'alimentation arrête temporairement d'avancer le matériau sous forme de fil. A ce point, le mécanisme de découpe et le mécanisme de blocage du transport effectuent les actions de découpe et d'avancée, respectivement. Par conséquent, le rapport de fréquence de l'avancée du matériau sous forme de fil et de la découpe et livraison des sections de fil découpées est de 1:1. Afin d'augmenter la vitesse d'une telle machine de formage, des tentatives ont été faites en augmentant la vitesse de rotation du pignon d'entraînement et du pignon mené. Toutefois, ceci augmente la vitesse du mouvement alternatif des disques à cames, provoquant de cette façon des chocs accrus entre chaque disque à cames et l'un du mécanisme de découpe et du mécanisme de blocage du transport. Les forces de choc accrues ont tendance à produire d'importantes vibrations dans la machine de formage, augmentant ainsi le taux d'endommagement des composants de la machine. Un but de la présente invention est de fournir une machine de formage avec des mécanismes de transmission améliorés pour un mécanisme d'alimentation, un mécanisme de découpe et un mécanisme de blocage du transport. Selon cette invention, une machine de formage qui comprend un logement de matrice, comprend: un mécanisme de découpe adapté pour découper un matériau d'alimentation; un mécanisme de blocage du transport adapté pour remettre une section de coupe du matériau d'alimentation du mécanisme de découpe au logement de matrice; un mécanisme d'alimentation adapté pour avancer le matériau d'alimentation vers le mécanisme de découpe; un premier mécanisme de transmission relié au mécanisme de découpe et au mécanisme de blocage du transport; un mécanisme d'entraînement entraînant le premier mécanisme de transmission; et un second mécanisme de transmission entraîné par le mécanisme d'entraînement pour entraîner le mécanisme d'alimentation. Le second mécanisme de transmission comprend une roue motrice entraînée par le mécanisme d'entraînement, un premier élément oscillant relié au mécanisme d'alimentation et faisant face à la roue motrice, et une cheville excentrique faisant saillie axialement à partir de la roue motrice et reliée de façon coulissante au premier élément oscillant. La cheville excentrique coulisse par rapport au premier élément oscillant tout en pivotant avec la roue motrice de telle sorte que le premier élément oscillant est tourné dans un mouvement cyclique de va-et-vient et achève un cycle pour chaque révolution de la cheville excentrique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront clairement dans la description détaillée suivante des modes de réalisation préférés de l'invention, en référence aux dessins d'accompagnement, sur lesquels: La figure 1 est une vue en élévation fragmentaire du premier mode de réalisation préféré de la présente invention; La figure 2 est la même vue que la figure 1 mais avec une première plaque oscillante tournée vers 20 l'arrière; La figure 3 est une vue en plan fragmentaire du premier mode de réalisation préféré ; La figure 4 est une autre vue en plan fragmentaire du premier mode de réalisation préféré ; La figure 5 est une vue fragmentaire représentant la première plaque oscillante et un pignon mené du premier mode de réalisation préféré ; et La figure 6 est une vue en élévation fragmentaire du second mode de réalisation préféré de l'invention. Avant que la présente invention ne soit décrite plus en détail, il faut noter que les mêmes numéros de référence ont été utilisés pour indiquer les éléments similaires tout au long du mémoire. En se référant à la figure 1, un premier mode de réalisation préféré de la présente invention comprend un logement 3, un mécanisme d'alimentation 4 disposé sur le devant du logement 3. Un mécanisme d'entraînement 61, un premier mécanisme de transmission 51, un mécanisme de découpe 52, un mécanisme de blocage du transport 53, et un second mécanisme de transmission 62 sont prévus dans le logement 3. Le logement 3 comprend une base 31 qui s'étend dans une direction avant vers arrière du logement 3, un corps de machine 32 monté sur la base 31 à l'intérieur du logement 3 destiné à supporter un mécanisme de forgeage (non représenté) et un logement de matrice (non représenté), et un siège de pivot fixe 33 monté sur la base 31 au niveau du côté gauche du corps de machine 32. Le mécanisme d'alimentation 4 est prévu pour avancer un matériau d'alimentation (par exemple du fil) 30 dans une direction avant vers arrière. Le mécanisme d'alimentation 4 comprend deux pignons de transmission supérieurs 411 interconnectés avec deux pignons de transmission inférieurs 411 et un pignon d'entraînement de forme sectorielle 412 interconnecté avec les pignons de transmission inférieurs 411. Les pignons de transmission supérieurs et inférieurs 411 sont reliés de façon coaxiale et respectivement à quatre galets d'alimentation supérieurs et inférieurs (non représentés) pour pincer le matériau d'alimentation 30 entre eux. Le matériau d'alimentation 30 sous forme de fil est avancé entre les galets d'alimentation supérieurs et inférieurs (non représentés). Puisque les constructions de la base 31, du corps de machine 32, et du mécanisme d'alimentation 4 sont connues, elles ne seront pas détaillées ci-après. En se référant aux figures 2 à 4, le mécanisme de découpe 52 et le mécanisme de blocage du transport 53 sont prévus pour découper le matériau d'alimentation 30 et pour transporter et délivrer les sections de coupe du matériau d'alimentation 30 jusqu'à une station de traitement suivante, c'est-à-dire un logement de matrice (non représenté). Le mécanisme de découpe 52 est disposé à un niveau inférieur au mécanisme de blocage du transport 53. Le premier mécanisme de transmission 51 est un mécanisme à came qui a une plaque coulissante sensiblement verticale 511 qui est montée de façon coulissante sur le corps de machine 32 dans la direction avant vers arrière, un premier disque à cames 512 monté sur la plaque coulissante 511 et faisant face au mécanisme de découpe 52, et un second disque à cames 516 monté sur la plaque coulissante 511 au-dessus du premier disque à cames 512 et faisant face au mécanisme de blocage du transport 53. Le premier et le second disques à cames 512 et 516 sont utilisés pour actionner le mécanisme de découpe 52 et le mécanisme de blocage du transport 53, respectivement. Le premier disque à cames 512 a une première section à face plate 513, une deuxième section à face plate 515, et une première surface inclinée 514 entre la première et la seconde sections à faces plates 513 et 515. Le second disque à cames 516 comprend une partie dentelée définissant une seconde surface inclinée 517, et une troisième et une quatrième sections à faces plates 518, 519 formées respectivement sur deux côtés de la seconde surface inclinée 517. Puisque les constructions du premier mécanisme de transmission 51, du mécanisme de découpe 52 et du mécanisme de blocage du transport 53 sont connues dans l'art, les détails de celles-ci sont omis dans le présent document par souci de simplicité. En se référant à la figure 5 en combinaison avec les figures 1 et 2, le mécanisme d'entraînement 61 comprend un pignon d'entraînement 611 entraîné par un bloc d'alimentation (non représenté), et un vilebrequin 612 qui comprend une extrémité avant reliée à la plaque coulissante verticale 511 du premier mécanisme de transmission 51 et une extrémité arrière tournée de façon excentrique par rapport au pignon d'entraînement 611 de telle sorte que le vilebrequin 612 est entraîné par le pignon d'entraînement 611 et donne un mouvement alternatif à la plaque coulissante 511. Le second mécanisme de transmission 62 comprend un pignon de marche arrière 621 mis en prise avec le pignon d'entraînement 611, une roue motrice sous la forme d'un pignon mené 622 mis en prise avec le pignon de marche arrière 621, une cheville excentrique 623 reliée de façon excentrique au pignon mené 622, un premier élément oscillant 63 relié à la cheville excentrique 623, et une unité à piston alternatif 64 reliée au premier élément oscillant 63. L'unité à piston alternatif 64 comprend une première tige de poussée 641 reliée au premier élément oscillant 63, une unité de réglage de longueur 642 montée de façon mobile sur le corps de machine 32 et reliée à la première tige de poussée 641, et une seconde tige de poussée 644 reliée à l'unité de réglage de longueur 642. L'unité de réglage de longueur 642 a un trou de réglage allongé 643. Une extrémité de liaison de la seconde tige de poussée 644 est reliée de façon coulissante au trou de réglage 643. Une extrémité avant de la seconde tige de poussée 644 est reliée à un second élément oscillant 413. Le second élément oscillant 413 est disposé de façon coaxiale avec la roue motrice de forme sectorielle 412 pour un mouvement synchrone. La position de l'extrémité de liaison de la seconde tige de poussée 644 dans le trou de réglage 643 peut être modifiée pour régler la longueur totale de l'unité à piston alternatif 64 (la somme des longueurs de la première et de la seconde tiges de poussée 641, 644 plus la longueur d'une partie de l'unité de réglage de longueur 642). Ainsi, l'angle de braquage du second élément oscillant 413 peut être modifié pour régler la longueur du matériau d'alimentation 30 devant être avancé par le mécanisme d'alimentation 4. Lorsqu'une extrémité inférieure de l'unité de réglage de longueur 642 est tournée vers l'arrière par la première tige de poussée 641, la roue motrice de forme sectorielle 412 est tournée dans le sens inverse des aiguilles d'une montre de telle sorte que les galets d'alimentation (non représentés) reliés aux pignons de transmission 411 pivotent et avancent le matériau d'alimentation 30. Le premier élément oscillant 63 comprend une plaque oscillante allongée 631 avec une extrémité inférieure qui est tournée vers le siège de pivot 33 pour tourner autour d'un axe de pivot 635. L'axe de pivot 635 est sensiblement parallèle à l'axe du pignon mené 623, et la plaque oscillante 631 fait face au pignon mené 623. Un trou débouchant allongé 632 est formé dans la plaque oscillante 631, et un coulisseau 633 est monté à l'intérieur du trou débouchant 632 pour glisser le long de la longueur du trou débouchant 632. La cheville excentrique 623 du pignon mené 622 est reliée de façon pivotante au coulisseau 633. La première tige de poussée 641 est reliée de façon pivotante à la plaque oscillante 631. En fonctionnement, lorsque le pignon d'entraînement 611 du premier mécanisme de transmission 61 est tourné dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, le vilebrequin 612 déplace la plaque coulissante 511 vers l'avant de telle sorte que le mécanisme de découpe 52 et que le mécanisme de blocage du transport 53 sont actionnés. Dans le même temps, le pignon de marche arrière 621 est déplacé dans le sens des aiguilles d'une montre, et le pignon mené 622 est tourné dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. De plus, la cheville excentrique 623 pivote autour de l'axe 620 du pignon mené 622 et déplace le coulisseau 633. Le coulisseau 633 est donc glissé à l'intérieur du trou débouchant 632 de la plaque oscillante 631. Alors que le coulisseau 633 est déplacé, la plaque oscillante 631 du premier élément oscillant 63 est tournée vers l'avant jusqu'à une première position, comme cela est représenté sur la figure 4 et vers l'arrière jusqu'à une seconde position comme cela est représenté sur la figure 5. Puisque le premier élément oscillant 63 est tourné autour de l'axe de pivot 630 disposé en dessous de l'axe 620 du pignon mené 622 et puisque la position de l'axe de pivot 630 du premier élément oscillant 63 est plus en avant que l'axe 620 du pignon mené 622 (c'est-à-dire que l'axe de pivot 630 n'est pas aligné avec l'axe 620 le long d'une ligne verticale et qu'il est situé à l'avant de la ligne verticale), l'angle de braquage 01 de la cheville excentrique 623 qui pivote dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et vers l'arrière pour tourner le premier élément oscillant 63 à partir de la première position (figure 1) jusqu'à la seconde position (figure 2) est inférieur à 180 degrés. Lorsque le premier élément oscillant 63 est tourné vers l'arrière jusqu'à la seconde position, comme cela est représenté sur la figure 2, le premier élément oscillant 63 tire la première tige de poussée 641 vers l'arrière de telle sorte que l'extrémité inférieure de l'élément de réglage 42 est déplacée vers l'arrière. Le second élément oscillant 413 pivote donc le pignon mené de forme sectorielle 412 du mécanisme d'alimentation 4 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, actionnant ainsi le mécanisme d'alimentation 4 pour avancer le matériau d'alimentation 30. A ce point, le vilebrequin 612 du premier mécanisme de transmission 61 tire la plaque coulissante 511 vers l'arrière de telle sorte que le mécanisme de découpe 52 ne découpe pas le matériel d'alimentation 30 sous forme de fil, et que le mécanisme de blocage du transport 53 ne délivre pas les sections de coupe du matériau d'alimentation 30. Lorsque le premier élément oscillant 63 est tourné depuis la seconde position à la première position, la cheville excentrique 623 pivote dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur un angle 02 qui est égal à 360 degrés - 01 et qui est supérieur à 180 degrés. A ce point, le mécanisme d'alimentation 4 n'avance pas le matériau d'alimentation 30. Toutefois, le premier mécanisme de transmission 51 déplace la plaque coulissante 511 vers l'avant et actionne le mécanisme de découpe 52 et le mécanisme de blocage du transport 53 pour couper le matériau d'alimentation 30 et pour remettre la section de coupe du matériau d'alimentation 30 au logement de matrice (non représenté), respectivement. Comme susmentionné, lorsque la cheville excentrique 623 pivote avec le pignon mené 622, le premier élément oscillant 63 est tourné par la cheville excentrique 623 de telle sorte que le premier élément oscillant 63 se déplace dans un mouvement cyclique de va-et-vient et achève un cycle du mouvement cyclique pour chaque révolution de la cheville excentrique 623. Le premier élément oscillant 63 exécute un premier mouvement de course (de la première position à la seconde position du premier élément oscillant 63), et un second mouvement de course (de la seconde position à la première position) dans un cycle de son mouvement cyclique. La cheville excentrique 623 pivote sur un premier angle 01 pour le premier mouvement de course du premier élément oscillant 63 et sur un second angle 02 pour le second mouvement de course. Le premier angle 01 est inférieur au second angle 02. Dans ce mode de réalisation, 01 est égal à 140 degrés, alors que 02 est égal à 220 degrés. Par conséquent, la cheville excentrique 623 du pignon mené 622 pivote dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sur un angle de 140 degrés pour actionner le mécanisme d'alimentation 4 pour avancer le matériau d'alimentation 30 une fois. Puisque le temps mis par la cheville excentrique 623 pour tourner de 140 degrés est inférieur à celui pour tourner de 220 degrés, le temps requis par le mécanisme d'alimentation 4 pour avancer le matériau d'alimentation 30 est réduit, comparé au temps mis pour arrêter l'avancée du matériau d'alimentation 30. Par conséquent, le temps prévu pour que le mécanisme de découpe 52 et pour que le mécanisme de blocage du transport 53 effectuent leurs actions de découpe et de livraison respectives peut être augmenté. En se référant une fois encore aux figures 2 à 4, puisque le temps nécessaire pour activer le mécanisme de découpe 52 et le mécanisme de blocage du transport 53 a été prolongé, la première et la seconde surfaces inclinées 514, 517 du premier et du second disques à cames 512, 516 peuvent être augmentées en longueur de telle sorte que les angles d'inclinaison de celles-ci puissent être diminués, réduisant de cette façon la pression induite sur le premier et le second disques à cames 512, 516 pendant leurs actions de mise en prise. Par conséquent, lorsque le pignon d'entraînement 611 est accéléré afin d'augmenter la cadence de production de la machine de formage, les mouvements vibratoires peuvent être réduits. En se référant à la figure 6, un second mode de réalisation préféré de la présente invention est représenté. Dans le second mode de réalisation, le mécanisme d'alimentation 4' comprend un pignon mené de forme sectorielle supérieur 411' et un pignon d'entraînement de forme sectorielle inférieur 412 qui sont interconnectés et qui sont reliés de façon coaxiale et respectivement à une paire de galets d'alimentation (non représentés) pour pincer le matériau d'alimentation 30 entre eux pour l'avancée. Lorsque le pignon inférieur de forme sectorielle 412 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre, le matériau d'alimentation 30 est avancé jusqu'au mécanisme de découpe 52. La direction du pignon d'entraînement de forme sectorielle 412 pour avancer le matériau d'alimentation 30 dans ce mode de réalisation est opposée à celle du pignon d'entraînement 412 dans le premier mode de réalisation. En outre, la direction du pignon mené 622' pour entraîner le premier élément oscillant 63 est opposée à celle du pignon mené 622 dans le premier mode de réalisation. Aucun pignon de marche arrière n'est prévu dans ce mode de réalisation, et le pignon mené 622' est mis en prise directement avec le pignon d'entraînement 611. Par conséquent, lorsque le pignon d'entraînement 611 pivote dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, le pignon mené 622' pivote dans le sens des aiguilles d'une montre. Le premier élément oscillant 63 comprend une plaque oscillante allongée 631. La cheville excentrique 623 du pignon mené 622' est directement reliée au coulisseau 633 dans le trou débouchant 632 de la plaque oscillante 631. La plaque oscillante 631 a une extrémité inférieure tournée directement sur le côté gauche du corps de machine 32. L'élément de réglage de longueur 642 est fixé directement sur un côté avant de la plaque oscillante 631 de telle sorte que l'élément de réglage de longueur 642 est tourné de façon synchrone avec la plaque oscillante 631. Par conséquent, lorsque le pignon mené 622' est entraîné par le pignon d'entraînement 611 pour tourner dans le sens des aiguilles d'une montre, la plaque oscillante 631 tourne de la première position à la seconde position, et le pignon d'entraînement de forme sectorielle 412 tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre de telle sorte que le mécanisme d'alimentation 4' n'avance pas le matériau d'alimentation 30. A ce point, le mécanisme de découpe 52 et le mécanisme de blocage du transport 53 sont activés pour exécuter les actions de découpe et de livraison respectives. Lorsque le pignon mené 622' continue de tourner, la plaque oscillante 631 est tournée de la seconde position à la première position, et le pignon d'entraînement de forme sectorielle 412 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre de telle sorte que le matériau d'alimentation 30 est avancé. Ce mode de réalisation donne le même résultat que le mode de réalisation précédent. REVENDICATIONS 1. Machine de formage qui comprend un logement de matrice, caractérisée en ce qu'elle comprend, un mécanisme de découpe (52) adapté pour découper un matériau d'alimentation, un mécanisme de blocage du transport (53) adapté pour délivrer une section de coupe du matériau d'alimentation (30) à partir dudit mécanisme de découpe (52) au logement de matrice, un mécanisme d'alimentation (4, 4') adapté pour 10 avancer le matériau d'alimentation vers ledit mécanisme de découpe (52), un premier mécanisme de transmission (51) relié audit mécanisme de découpe (52) et audit mécanisme de blocage du transport (53), un mécanisme d'entraînement (61) entraînant ledit premier mécanisme de transmission (51), et un second mécanisme de transmission (62) entraîné par ledit mécanisme d'entraînement (61) pour entraîner ledit mécanisme d'alimentation (4, 4'), ledit second mécanisme de transmission (62) étant caractérisé par: une roue motrice (622, 622') entraînée par ledit mécanisme d'entraînement (61) , un premier élément oscillant (63) relié audit mécanisme d'alimentation (4, 4') et faisant face à ladite roue motrice (622, 622'), et une cheville excentrique (623) faisant saillie axialement à partir de ladite roue motrice (622, 622') et reliée de façon coulissante audit premier élément oscillant (63), ladite cheville excentrique (623) coulissant par rapport audit premier élément oscillant (63) tout en pivotant avec ladite roue motrice (622, 622') de telle sorte que ledit premier élément oscillant (63) est tourné dans un mouvement cyclique de va-et-vient et achève un cycle pour chaque révolution de ladite cheville excentrique (623). 2. Machine de formage selon la revendication 1, caractérisée en outre en ce que ledit premier élément oscillant (63) a une plaque oscillante allongée (631) faisant face à ladite roue motrice (622, 622') et ayant un trou débouchant allongé (632), ladite cheville excentrique (623) étant reliée de façon coulissante audit trou débouchant (632), ladite plaque oscillante (631) ayant un axe de pivot (630) qui est sensiblement parallèle à un axe (620, 620') de ladite roue motrice (622, 622'). 3. Machine de formage selon la revendication 2, caractérisée en outre en ce que ladite plaque oscillante (631) a en outre un coulisseau (633) disposé de façon coulissante dans ledit trou débouchant (632), ladite cheville excentrique (623) étant reliée audit coulisseau (633). 4. Machine de formage selon la revendication 2, caractérisée en outre en ce que ladite roue motrice (622, 622') est un pignon mené qui est entraîné par ledit mécanisme d'entraînement (61), ledit second mécanisme de transmission (62) caractérisé en ce qu'il comprend en outre une unité à piston alternatif (64) reliée audit premier élément oscillant (63) et audit mécanisme d'alimentation (4, 4'). 5. Machine de formage selon la revendication 4, caractérisée en outre en ce que ledit mécanisme d'entraînement (61) comprend un pignon d'entraînement (611) pour entraîner ledit pignon mené (622, 622'), et un vilebrequin (612) relié audit pignon d'entraînement (611) et audit premier mécanisme de transmission (51). 6. Machine de formage selon la revendication 4, caractérisée en outre en ce que ledit premier élément oscillant (63) exécute un premier mouvement de course et un second mouvement de course dans un cycle, ladite cheville excentrique (623) pivotant sur un premier angle (01) pour ledit premier mouvement de course et sur un second angle (02) pour ledit second mouvement de course, ledit premier angle (01) étant inférieur audit second angle (02).