Brevet FR3163006A1 — publié le 20251212

Dispositif d'évacuation d'une pièce découpée par un outil bloc suisse La présente invention a pour objet un dispositif d'évacuation (1) d'une pièce découpée par un outil bloc suisse (3) sur une presse à découper (4), ledit outil bloc suisse (3) comprenant au moins une semelle inférieure (5) fixée sur la presse à découper (4), et une semelle supérieure (7) mobile en translation verticale entre un "point mort haut" et un "point mort bas", et inversement, ledit dispositif d'évacuation (1) étant remarquable en ce qu’il comporte au moins une pelle s'étendant horizontalement et munie d'un bras recevant à l'une de ses extrémités un organe de réception, et étant, par son autre extrémité, monté pivotant sur la semelle inférieure (5) autour d'un axe vertical entre une position "réception", et une position "stockage", et des moyens de déplacement permettant de synchroniser le pivotement de la pelle avec le déplacement de la semelle supérieure (7). [Fig 1] DISPOSITIF D'EVACUATION D 'UN E PIECE D ECOUPEE PAR UN OUTIL BLOC SUISSE Domaine technique de l'invention La présente invention concerne le domaine de l'emboutissage et du découpage de tôle métallique, elle vise plus particulièrement un dispositif d'évacuation d'une pièce découpée par un outil composé, également nommé outil bloc suisse, sur une presse à découper. Etat de la technique Dans le domaine de l'emboutissage et du découpage de tôle métallique se présentant notamment sous la forme d'une bande, il est connu d'utiliser des outils composés, appelés également outils blocs suisses, qui sont des outils monopostes permettant d’obtenir, en un coup de presse, la découpe de formes intérieures d'une pièce en même temps que le détourage extérieur de cette dernière, la pièce ainsi obtenue étant d’une grande précision et d’une répétabilité importante. De manière connue, ce type d’outil possède l'architecture suivante : - un poinçon de détourage positionné sur une semelle inférieure fixée sur la table d'une presse à découper, et ayant pour fonction le détourage de la pièce à découper, - un dévêtisseur disposé sur ladite semelle inférieure, et ayant une action vers le haut pour extraire le poinçon de détourage de la bande dans laquelle il a pénétré, - une matrice de détourage disposée dans une semelle supérieure mobile, et coopérant avec ledit poinçon de détourage pour détourer ladite pièce, - un ou plusieurs poinçons de découpage intérieur disposés dans la matrice de détourage et permettant de réaliser des découpages intérieurs dans la pièce au travers chacun d'une matrice de découpage intérieur disposée dans le poinçon de détourage, et - un poussoir disposé dans la matrice de détourage et ayant une action vers le bas pour extraire la pièce découpée de la matrice de détourage en direction de la bande en vue de son évacuation. En outre, ce type d’outil possède en dessous une ou plusieurs sorties de chute pour évacuer les débouchures ou déchets dus à ou aux opérations de découpage intérieur, les matrices de découpage faisant office de sorties de chute. Malgré ces grandes qualités, l’outil bloc suisse dépose la pièce finie sur la bande et nécessite alors d’effectuer une opération manuelle ou automatisée d’évacuation de la pièce finie, l'opération automatisée étant souvent assurée par un dispositif couplé à l'embiellage de la presse associée. Ceci implique une presse ayant une course de 80 à 100 mm pour favoriser l’évacuation et augmente par conséquent l'encombrement de ladite presse. Par ailleurs, cette opération manuelle ou automatisée d’évacuation peut avoir pour incidence de ralentir la cadence de découpage. Le but de la présente invention est donc de pallier les inconvénients précédemment cités et de proposer un dispositif d'évacuation d'une pièce découpée par un outil bloc suisse sur une presse à découper, ledit dispositif d'évacuation étant compact, facile à mettre en œuvre et permettant de limiter l'encombrement de la presse toute en garantissant une cadence élevée. Conformément à l’invention, il est donc proposé un dispositif d'évacuation d'une pièce découpée par un outil bloc suisse sur une presse à découper, ledit outil bloc suisse comprenant au moins une semelle inférieure fixée sur la presse à découper, et une semelle supérieure mobile en translation verticale entre un "point mort haut" et un "point mort bas", et inversement, ledit dispositif d'évacuation étant remarquable en ce qu’il comporte au moins une pelle s'étendant horizontalement et munie d'un bras recevant à l'une de ses extrémités un organe de réception, et étant, par son autre extrémité, monté pivotant sur la semelle inférieure autour d'un axe vertical entre une position "réception" et une position "stockage", et des moyens de déplacement permettant de synchroniser le pivotement de la pelle avec le déplacement de la semelle supérieure. Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens de déplacement comprennent au moins : - une entretoise solidaire par l'une de ses extrémités à la pelle et dont l'axe longitudinal s'étend sensiblement horizontalement, - un levier s'étendant globalement verticalement, solidaire par son extrémité inférieure à l'extrémité libre de ladite entretoise, et monté pivotant sur la semelle inférieure autour d'un axe horizontal sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'entretoise, - un galet monté pivotant sur l'extrémité supérieure du levier autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de pivotement du levier, et suivant un chemin de came sous la forme d'un canal aménagé sur la semelle supérieure. Le chemin de came est avantageusement en forme générale de zigzag et comprend une portion supérieure verticale, une portion inférieure parallèle à la portion supérieure et décalée en direction du bas et du côté opposé à la pelle, et une portion médiane reliant l'extrémité inférieure de la portion inférieure à l'extrémité supérieure de la portion inférieure. De manière préférée, la face supérieure de l'organe de réception est convexe. L'organe de réception a avantageusement une forme générale de C. Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif est associé à un organe de stockage. L'organe de stockage se présente de préférence sous la forme d'une tige verticale dont l'extrémité supérieure est biseautée. Brève description des figures D’autres avantages et caractéristiques ressortiront mieux de la description qui va suivre d’un mode d’exécution d'un conteneur selon l’invention, en référence aux figures annexées sur lesquelles : FIG. 1 est une vue de face partielle d'un dispositif d'évacuation selon l'invention d'une pièce découpée par un outil bloc suisse avec sa pelle en position "réception", FIG. 2 est une première vue de côté partielle du dispositif d'évacuation de la FIG. 1 , FIG. 3 est une vue de dessus partielle du dispositif d'évacuation de la FIG. 1 , FIG. 4 est une deuxième vue de côté partielle du dispositif d'évacuation de la FIG. 1 , FIG. 5 est une vue de face partielle du dispositif d'évacuation selon l'invention avec la pelle étant en position "stockage", FIG. 6 est une vue de dessus partielle du dispositif d'évacuation de la FIG. 5 . Ainsi, en référence aux figures 1 à 6, on a représenté un dispositif d'évacuation 1 d'une pièce 2 découpée par un outil bloc suisse 3 sur une presse à découper 4. De manière classique, l'outil bloc suisse 3 comporte au moins une semelle inférieure 5 fixée sur une table 6 de la presse à découper 4, et une semelle supérieure 7 mobile en translation verticale entre une position haute, nommée "point mort haut", dans laquelle lesdites semelles inférieure 5 et supérieure 7 sont écartées l'une de l'autre pour permettre le déplacement de la bande métallique dans laquelle est découpée la pièce 2 et/ou l'évacuation de la pièce 2 découpée, et une position basse, nommée "point mort bas", dans laquelle lesdites semelles inférieure 5 et supérieure 7 sont rapprochées voire en contact l'une de l'autre pour permettre le découpage de la pièce 2 dans la bande métallique, et inversement. Le dispositif d'évacuation 1 selon l'invention est au moins en partie solidaire des semelles inférieure 5 et supérieure 7 de l'outil bloc suisse 3, ladite semelle inférieure 5 étant en forme générale de parallélépipède aplati horizontal. Il va de soi que la semelle inférieure 5 pourra être plus ou moins inclinée sans sortir du cadre de la présente invention, les termes tels que, par exemple, inférieur, supérieur, horizontal ou encore vertical seront alors à adapter. Le dispositif d'évacuation 1 selon l'invention comporte une pelle 10 s'étendant horizontalement et munie d'un bras 11 recevant à l'une de ses extrémités un organe de réception 12 avantageusement en forme générale de C, et étant, par son autre extrémité, monté pivotant sur la semelle inférieure 5 de l'outil bloc suisse 3 autour d'un axe 13 vertical. La pelle 10 peut ainsi pivoter entre une position "réception", représentée à la FIG. 3 , dans laquelle au moins son organe de réception 12 est situé entre les semelles inférieure 5 et supérieure 7 pour recevoir la pièce 2 découpée extraite d'une matrice de détourage de la semelle supérieure 7 par un poussoir (les matrice de détourage et poussoir n'étant pas représentés pour ne pas surcharger les figures), et une position "stockage", représentée à la FIG. 5 , dans laquelle elle est située hors desdites semelles inférieure 5 et supérieure 7, et inversement. Le dispositif d'évacuation 1 est avantageusement associé à un organe de stockage 14 pour que, lorsque la pelle 10 est dans sa position "stockage", l'organe de réception 12 soit positionné au droit dudit organe de stockage 14 pour empiler la pièce 2 découpée sur des pièces 2 identiques précédemment découpées dans ou sur ledit organe de stockage 14. Pour la mise en mouvement de la pelle 10, le dispositif d'évacuation 1 comporte en outre des moyens de déplacement 15 comprenant avantageusement au moins : - une entretoise 16 solidaire par l'une de ses extrémités à la pelle 10 et dont l'axe longitudinal 17 s'étend sensiblement horizontalement, - un levier 18 s'étendant globalement verticalement, solidaire par son extrémité inférieure à l'extrémité libre de ladite entretoise 16, et monté pivotant sur la semelle inférieure 5 de l'outil bloc suisse 3 autour d'un axe 19 horizontal sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal 17 de l'entretoise 16, - un galet 20 monté pivotant sur l'extrémité supérieure du levier 18 autour d'un axe 21 sensiblement parallèle à l'axe 19 de pivotement du levier 18, et suivant un chemin de came 22 sous la forme d'un canal aménagé sur la semelle supérieure 7 de l'outil bloc suisse 3. On désigne ici par "sensiblement horizontale(ment)" et par "sensiblement verticale(ment)" tout élément ou partie d'élément du dispositif d'évacuation 1 selon l'invention faisant un angle avec respectivement l'horizontale et la verticale compris entre -15° et +15°. De même, on désigne ici par "sensiblement parallèle(ment)" et par "sensiblement perpendiculaire(ment)" des éléments ou parties d'éléments du dispositif d'évacuation 1 selon l'invention faisant entre eux un angle avec respectivement compris entre -15° et +15°, et entre 75° et 105°. Enfin, les termes "monté pivotant" ou "solidaire" désignent ici des éléments ou parties d'éléments du dispositif d'évacuation 1 selon l'invention montés pivotants ou solidaire l'un sur l'autre de manière directe ou de manière indirecte, c'est-à-dire par l'intermédiaire d'un autre élément. Ainsi, selon le mode de réalisation représenté, la pelle 10 est fixée sur l'extrémité supérieure d'un arbre 23 (Cf. FIG. 6 ), ce dernier étant monté pivotant sur la semelle inférieure 5 de l'outil bloc suisse 3 autour dudit axe 13 vertical. Dans cette configuration, l'entretoise 16 est alors solidaire par l'une de ses extrémités audit arbre 22 sur lequel est fixé la pelle 10. De même, selon le mode de réalisation représenté, le levier 18 est monté pivotant autour de l'axe 19 horizontal sur un support 24 (Cf. FIG. 2 ) en forme générale de L et fixé sur la semelle inférieure 5 de l'outil bloc suisse 3. Par ailleurs, le chemin de came 22 est avantageusement en forme générale de zigzag et comprend une portion supérieure 25 verticale, une portion inférieure 26 parallèle à la portion supérieure 25 et décalée en direction du bas et du côté opposé à la pelle 10, et une portion médiane 27 reliant l'extrémité inférieure de la portion supérieure 25 à l'extrémité supérieure de la portion inférieure 26. Ainsi, en référence aux figures 1 et 3, lorsque la semelle supérieure 7 est à son "point mort haut" (Cf. FIG. 1 ), le galet 20 est positionné dans la portion inférieure 26 du chemin de came 22, le levier 18 est pivoté de sorte que son extrémité inférieure soit orientée du côté de la pelle 10, l'entretoise 16 est placée pour que la pelle 10 dans sa position "réception" (Cf. FIG. 3 ). Ensuite, lorsque ladite semelle supérieure 7 se déplace vers son "point mort bas" (Cf. FIG. 4 ), le galet 20 suit le chemin de came 22 jusqu'à la portion supérieure 25, le levier 18 pivote de sorte que son extrémité inférieure se déplace en direction du côté opposé à la pelle 10, l'entretoise 16 se déplace et fait pivoter la pelle 10 autour de l'axe 13 jusqu'à sa position "stockage" (Cf. FIG. 5 ). Enfin, pour finir un cycle, la semelle supérieure 7 remonte à son "point mort haut", et la pelle 10 revient sa position "réception" grâce aux moyens de déplacement 15. Ainsi, les moyens de déplacement 15 permettent par conséquent de synchroniser le pivotement de la pelle 10 avec le déplacement de la semelle supérieure 7 de l'outil bloc suisse 3, et par conséquent avec le cycle de découpage de la pièce 2. En effet, lorsque la semelle supérieure 7 de l'outil bloc suisse 3 est à son "point mort haut", la pelle 10 est dans sa position "réception", lorsque la semelle supérieure 7 se déplace jusqu'à son "point mort bas", la pelle 10 se déplace jusqu'à sa position "stockage", et enfin lorsque la semelle supérieure 7 revient jusqu'à son "point mort haut", la pelle 10 revient jusqu'à sa position "réception", et ainsi de suite, les moyens de déplacement 15 étant conformés pour éviter toute collision entre les semelle supérieure 7 et pelle 10. Il va de soi que lesdits moyens de déplacement 15 pourront être d'un tout autre type et comporter par exemple, des actionneurs hydrauliques ou électriques associés à des capteurs de déplacement, sans sortir du cadre de la présente invention. Mais on comprend bien que le mode de réalisation du dispositif d'évacuation 1 précédemment décrit est particulièrement avantageux, car il permet un fonctionnement dudit dispositif d'évacuation 1 : - sans aucun réglage, - fiable du fait de la cinématique simple des moyens de déplacement, cette cinématique synchronisée sur le cycle de découpage de la pièce 2 permettant également une cadence élevée, - économique puisque le fonctionnement ne nécessite aucune source d'énergie (électrique, hydraulique, ou encore pneumatique) complémentaire, et - sans augmentation de l'encombrement de la presse à découper du fait du faible encombrement des moyens de déplacement 15. L'Homme du métier n'aura aucune difficulté à adapter les formes et dimensions du chemin de came 22 en fonction notamment des formes et dimensions de la pièce 2 à découper. Par ailleurs, selon le mode de réalisation représenté, la pièce 2 est en forme générale d'anneau et l'organe de stockage 14 se présente sous la forme d'une tige verticale sur laquelle sont empilées les pièces 2 les unes sur les autres. La forme générale en C de l'organe de réception 12 de la pelle 10 participe à une mise en place facile de la pièce 2 sur l'organe de stockage 14, l'organe de réception 12 venant s'engager de part et d'autre de l'organe de stockage 14. Pour faciliter encore la mise en place de la pièce 2 évacuée par la pelle 10, l'extrémité supérieure de l'organe de stockage 14 est biseautée. Ainsi, lors de l'engagement de l'organe de réception 12 de part et d'autre de l'organe de stockage 14, la face biseautée permet de soulever la pièce 2 évacuée, puis de la faire retomber en partie derrière l'organe de stockage 14 afin de la retenir sur ce dernier lors du retrait de l'organe de réception 12. Ce mode de stockage en pile de pièces 2 découpées permet d'avoir les bavures dues aux opérations de détourage et de découpage toujours orientées dans la même direction, évitant ainsi une opération de tri supplémentaire fastidieuse. Il va de soi que l'organe de stockage 14 pourra être d'un tout autre type tel que, par exemple, un tube creux muni d'une fente, un tapis d’évacuation, ou encore un réceptacle automatisé, sans sortir du cadre de la présente invention. Toutefois, l'organe de stockage 14 en forme de tige verticale facilite la préhension de la pile de pièces 2 découpées. De même, l'Homme du Métier n'aura aucune difficulté à adapter la forme de l'organe de réception 12 en fonction des formes et dimensions des pièce 2 et organe de stockage 14. Enfin, afin de garantir le centrage de la pièce 2 découpée dans l'organe de réception 12 et faciliter l'empilement de ladite pièce 2 sur l'organe de stockage 14, la face supérieure dudit organe de réception 12 est creuse et en forme générale de portion de tronc de cône. Le dispositif d'évacuation 1 conforme à l'invention trouve une application particulière dans l'évacuation d'une pièce 2 découpée par un outil bloc suisse 3 sur une presse à découper 4. Toutefois, il est évident que le dispositif d'évacuation 1 peut être adapté et utilisé pour évacuer d'autre type de pièce. Enfin, il va de soi que les exemples de dispositif d'évacuation 1 conformes à l'invention qui viennent d'être décrits ne sont que des illustrations particulières, en aucun cas limitatives de l'invention. Dispositif d'évacuation (1) d'une pièce (2) découpée par un outil bloc suisse (3) sur une presse à découper (4), ledit outil bloc suisse (3) comprenant au moins une semelle inférieure (5) fixée sur la presse à découper (4), et une semelle supérieure (7) mobile en translation verticale entre un "point mort haut" et un "point mort bas", et inversement, ledit dispositif d'évacuation (1) étant caractérisé en ce qu’il comporte au moins une pelle (10) s'étendant horizontalement et munie d'un bras (11) recevant à l'une de ses extrémités un organe de réception (12), et étant, par son autre extrémité, monté pivotant sur la semelle inférieure (5) autour d'un axe (13) vertical entre une position "réception", et une position "stockage", et des moyens de déplacement (15) permettant de synchroniser le pivotement de la pelle (10) avec le déplacement de la semelle supérieure (7). Dispositif d'évacuation (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de déplacement (15) comprennent au moins : - une entretoise (16) solidaire par l'une de ses extrémités à la pelle (10) et dont l'axe longitudinal (17) s'étend sensiblement horizontalement, - un levier (18) s'étendant globalement verticalement, solidaire par son extrémité inférieure à l'extrémité libre de ladite entretoise (16), et monté pivotant sur la semelle inférieure (5) autour d'un axe (19) horizontal sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal (17) de l'entretoise (16), - un galet (20) monté pivotant sur l'extrémité supérieure du levier (18) autour d'un axe (21) sensiblement parallèle à l'axe (19) de pivotement du levier (18), et suivant un chemin de came (22) sous la forme d'un canal aménagé sur la semelle supérieure (7). Dispositif d'évacuation (1) selon la revendication 2 caractérisé en ce que le chemin de came (22) est en forme générale de zigzag et comprend une portion supérieure (25) verticale, une portion inférieure (26) parallèle à la portion supérieure (25) et décalée en direction du bas et du côté opposé à la pelle (10), et une portion médiane (27) reliant l'extrémité inférieure de la portion supérieure (25) à l'extrémité supérieure de la portion inférieure (26). Dispositif d'évacuation (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la face supérieure de l'organe de réception (12) est convexe. Dispositif d'évacuation (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'organe de réception (12) a une forme générale de C. Dispositif d'évacuation (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il est associé à un organe de stockage (14). Dispositif d'évacuation (1) selon les revendications 5 et 6 caractérisé en ce que l'organe de stockage (14) se présente sous la forme d'une tige verticale dont l'extrémité supérieure est biseautée.