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La présente invention concerne un dispositif pour le découpage des tôles,éventuellement après perçage d'un trou qui ouvre la voie à l'outil de déooupage. A oet effet le dispositif en question consiste en un ensemble dans lequel sont réunis à la fois un outil de perçage et un outil de découpage fonctionnant soit par poinçonnage soit par cisaillement, ainsi qu'un arbre de commande gé- nérale qui les actionne tous deux. Les axes de l'outil de découpage et de l'outil de perçage forment un certain an- gle l'un avec l'autre, de préférence un angle droit, de façon à permettre de passer du travail de perçage au tra- vail de découpage par changement de position de l'appareil.
A cet ensemble peut s'adapter un dispositif d'entrainement
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de l'arbre de commande générale, ce dispositif d'entraine- ment étant par exemple portatif.
En général l'outil de perçage sera disposé dans l'axe de l'arbre de commande générale, de telle sorte qu'il suf- fira d'une poussée exercée sur le dispositif d'entraine- ment pour exercer le travail de perçage.
L'outil de découpage formant un angle,par exemple un angle droit, par rapport à l'outil de perçage,pourra tra- vailler, soit par traction exercée sur le dispositif d'en- trainement, soit par poussée exercée sur ce dispositif suivant la position de l'outil de découpage qui, à cet ef- fet est rendu orientable.
L'outil de découpage pourra être soit un outil tra- vaillant par poinçonnage (c'est-à-dire enlevant à chaque passage un petit morceau de tôle ou riblon) soit un outil travaillant par cisaillement (c'est-à-dire opérant sans déchets). Les deux outils seront très aisément substitu- ables l'un à l'autre, chacun d'eux comportant une.partie fixe ou bloc et une partie mobile animée d'un mouvement de va et vient,ooopérant avec cette partie fixe.
Diverses autres caractéristiques ressortiront de la description ci-dessous d'un mode d'exécution choisi à titre d'exemple.
Le dispositif de perçage-découpage conforme à la pré- sente invention permet en particulier de découper suivant des tracés quelconques et en position, des tôles d'un poids et d, une grandeur quelconque, ainsi que des tôles présentant des formes spéciales, en particulier la forme de tuyaux.
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Aux dessine annexés:
La fig.l est une coupe longitudinale de l'ensemble perceur-découpeur muni de son forêt et d'un outil de poin- çonnage.
La fig.2 est une coupe transversale.
La figés montre l'extrémité d'un dispositif d'entrai- nement portatif sur lequel se visse l'ensemble peroeur- déooupeur.
La fig.4 montre l'ensemble d'un appareil portatif comprenant le dispositif d'entrainement et l'ensemble perceur-poinçonneur au travail.
La fig.5 est une coupe longitudinale du piston mon- trant l'adaptation du poinçon.
La fig.' est une vue par dessus du sommet du piston montrant la boutonnière d'assemblage du poinçon.
La fig.7 est une coupe transversale du piston mon- trant le fond de la boutonnière.
Les fig.8 à 15 sont relatives à l'outil de découpage par cisaillement que l'on peut substituer à l'outil de découpage par poinçonnage. La fig. 8 est une élévation de son bloc à lame fixe, la fig. 9 en est une vue en bout, la fig.10 une élévation à 90 doelle de la fig.8, la lame mobile étant aussi représentés ; la fig.ll est une vue, en bout de la base de la lame mobile;les figs,12 et 13 sont des élévations à 90 l'une de l'autre, de la lame mobile; et les figs. 14 et 15 sont des élévations analogues d'une variante de la lame mobile.
L'ensemble peroeur-déooupenr (fig.l) comporte essen- tiellement un arbre de commande générale 1 sur lequel est
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calé par la clavette 3,1'excentrique 2. Cet excentrique est séparé par le roulement à billes 4 de la queue en forme d'anneau de la bielle 5 dont la tête 6 pivote sur l'axe 7 que la vis 8 maintient dans le piston 9 qui porte la partie mobile de l'outil de découpage, cette partie mobile étant,dans ce cas, le poinçon 10. Le piston 9 se déplace dans le cylindre 12 assemblé par le filetage dans le carter 13 de l'appareil.A la partie supérieure du carter 13 est fixé, au moyen des vis 15, le bloc 14 dans lequel se déplace en va et vient le poinçon 10.
Dans le carter 13 sont ménagés des trous de montage 7' 8',11' correspondant respectivement aux vis 7,8,11.Ces trous sont recouverts par la chemise cache-poussière 16 laquelle présente de préférence un appendice 17 à file- tage sur lequel peut venir se visser un écrou 18. L'appen- dice 17 et l'écrou 18 permettent, comme on l'indiquera plus loin,d'augmenter la rigidité de l'assemblage de l'en. semble perceur-déooupeur avec le dispositif d'entraine- ment de l'arbre de commande générale.
Pour cet assemblage il existe un éorou libre 19 sé- paré par un roulement à billes de la bague filetée 21 rendue par vissage solidaire du bloc 13.
L'arbre de commande générale 1 tourne à l'intérieur du carter 13 par l'intermédiaire d'un roulement 22,Get arbre présente un filetage sur lequel est vissé l'écrou 23 qui sert à bloquer la bague interne du roulement 22 contre l'excentrique 2 maintenu fixe par la clavette 3.
Une rondelle 24 est interposée entre la bague interne et l'excentrique.
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Enfin l'axe 1 présente intérieurement une perforation conique dans laquelle se bloque le forêt 25 ou outil de perçage.
Le poinçon 10 est monté de la manière suivante dans la partie supérieure du piston 9.
La partie supérieure de ce piston comporte un loge.. ment oblong (figs.1 & 7) présentant à sa partie supérieure une boutonnière 27 dont la partie circulaire a même dia- mètre que la largeur da logement. D'autre part le poinçon 10 offre une embase élargie 26 ayant sensiblement de dia- mètre de la partie circulaire de la boutonnière et une épaisseur égale à la hauteur libre du logement.On conçoit que pour mettre en place le poinçon il suffit (après avoir enlevé le bloc-matrice 14 par dévissage des vis 15) d'in- troduire l'embase 26 dans la partie circulaire de la bou- tonnière 27, puis de faire glisser ce poinçon vers la par- tie rétréoie de la boutonnière; la remise en place du bloc 14 assure le guidage correct du poinçon.L'enlèvement se fait en produisant ces opérations en sens inverse.
L'écrou 19 est susceptible de se visser sur le tube fileté 28 (fig.3), lequel est solidaire de l'arbre rotatif 33 du dispositif d'entrainement 31.Le tube fileté 28 pré- sente à son extrémité des encoches telles que 28, qui s'en- gagent sur des ergots correspondants 29 de l'arbre 1 (fig.2 en pointillé),de façon à solidariser l'arbre 1 à l'arbre 33. L'entrainement de l'arbre de oommande générale 1 par l'arbre 33 sera donc assuré après vissage de l'éorou mobile 19 et grâce à l'appendice 17 le dispositif d'entrai- nement ne pourra tourner par rapport à l'ensemble. Le dis-
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positif d'entrainement possède un moteur électrique (non représenté) alimenté par un fil 32. Ce moteur fait tour- ner l'arbre d'entrainement 33 et par suite l'arbre de commande générale 1.
Lorsque, comme dans le cas présent, on voudra réaliser un outil portatif, le dispositif d'en- trainement présentera une poignée 35 à travers laquelle pourra passer le fil 32, un interrupteur 36 pouvant être placé à portée de l'ouvrier qui tient la poignée 35.
On va maintenant examiner la disposition spéciale du poinçon 10 et du bloc 14, et leur coopérât ion. Le poinçon 10 présente une. encoche 36 à tranche supérieure coupante 37. D'autre part le bloc 14 présente lui-même deux échancrures 38,39,séparées par une partie saillante.
L'échancrure supérieure 38 a des bords supérieur et inférieur perpendiculaires à l'outil et sa paroi posté- rieure n'est pas plus large que l'outil.L'échancrure 38 présente à sa partie supérieure et à sa partie inférieure des pentes 41 et 42 d'évacuation. La course du poinçon est règlée dtelle façon qu'à sa position supérieure le bord coupant 37 vienne au-dessus de l'échancrure 38 et qu'à sa position inférieure il pénètre dans l'échancru- re 39.
Enfin un dispositif a été prévu pour permettre d'cri- rienter l'outil de poinçonnage par rapport au bloc-matrice
14 et à l'ensemble perceur-découpeur. Ce dispositif est constitué par un certain nombre de petits creux 41(fig.E) ménagés-dans l'embase 26 et susceptibles de recevoir la pointe de la vis 11 qùi maintient alors l'outil contre la rotation. De préférence il y aura quatre petits creux
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41 disposés aux deux extrémités de deux diamètres per- pendiculaires l'un à l'autre de l'embase du poinçon.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant:
On supposera par exemple que l'on veut déoouper un tuyau de tôle 42.
Le dispasitif d'entrainement ayant été monté sur l'appareil perceur-découpeur par serrage des écrous 18 et 19,1'ouvrier saisird la poignée 35 et en agissant sur l'interrupteur 36, il mettra les outils en marohe.IL pla- cera le forêt 25 sur le tuyau 42 et, en exerçant une pression sur la poignée 36, il fera un trou dans ce tu- yau.Il introduira alors l'extrémité de l'outil de poin- çonnage dans ce trou et engagera la tôle dans l'éohan- crure supérieure 39 du bloc-matrice (fige.1 et 2),en ti- rant à lui de manière que le bord de la tôle vienne se placer sous le bord coupant 37. En redescendant,ce bord ooupant attaquera la tôle en en détachant un riblon qui% demeurera dans l'encoche 36 jusqu'à ce que cette encoche, dans la suite du mouvement vers le bas, l'évacue sur la pente 42 qui en permettra la ohute.
L'opération de dé- coupage continuera ainsi, l'ouvrier orientant à volonté son appareil au moyen de la poignée 5 et pouvant suivre exactement le tracé qu'il désire.
On voit que l'on pourrait aussi bien découper une tôle non pas en tirant à soi, @ mais en poussant.Il suffirait, en enlevant le bloc 14, en dévissant la vis 11 en faisant tourner l'embase 26 jusqu'à ce que le trou op- posé 41 soit en face de cette vis;puis en revissant la
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vis 11 et en remontant en sens inverse le bloo 14, de re- tourner l'outil de poinçonnage par rapport à l'appareil, puis d'attaquer la tôle non plus par dessous, mais par dessus. Dans ce oas, l'évacuation des riblons se fera par la pente 41 au lieu de se faire par la pente 42.
Si, au lieu de découper la tôle par poinçonnage,ce qui présente l'inconvénient de provoquer des pertes de mé- tal, on veut opérer par cisaillement, on procède de la manière suivante (fige.8 à 12).
Le bloc 61 est substitué au bloc-matrice 14; il se fixe exactement de la même manière,au moyen des vis 15 au bâti de l'ensemble perceur-déooupeur. A sa partie su- périeure iprésente une rampe hélicoïdale de dégagement 52 terminée par la lame fixe 63.
Ce bloc possède une perforation longitudinale dans laquelle est susceptible de se déplacer la tige 54 ter- minée par une lame 55 qui a été obtenue en enlevant la moitié de la,partie supérieure de la tige.La lame mobile 55 coopère avec la lame fixe 53 ( voir en particulier fige.9 & 10).A cet effet elle peut posséder (figs.10,11,22 13) une embase présentant un certain nombre d'échancrures ou de coupe de pointeau tels que 56,ce qui permet d'assu- rer la position de la tige 54 exactement comme celle du poinçon 10.
Aux figs.14 & 15 on a montré une variante dans la- quelle la lame mobile est usinée dans une barre de section égale d'un bout à l'autre et possède à son extrémité une queue recourbée 57 susceptible de s,engager dans un trou approprié ménagé dans le piston avec l'orientation voulue.
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Le fonctionnement est le suivant!
La tôle,dans laquelle on à percé un trou au moyen du forêt 25 est introduite entre la lame fixe 53 et la lame mobile 55 lorsque oelle-oi est à sa position basse, (indiquée en pointillé fig.3).Le bec de la lame 53 pénè- tre aisément dans un trou relativement petit.Lorsque la lame 55 remontera,le cisaillement commencera,la tôle s'ap puyant sur la lame fixe 53.Le sectionnement continuant l'un des brins de la tôle (voir en particulier fig.8) s'élèvera sur la rampe 52 tandis que l'autre descendra sous la lame 53.
REVENDICATIONS
Ayant ainsi décrit mon invention et ne réservant d'y apporter tous perfectionnements ou modifications qui me paraîtraient nécessaires, je revendique comme ma propriété exclusive et privative :
1- Dispositif pour le découpage des tôles après perçage éventuel pour ouvrir la voie à l'outil de découpa ge caractérisé par le fait qu'il est constitué par un en- semble unique contenant un arbre de commande générale (1) auquel peut s'adapter un dispositif d'entrainement appro- prié (31) et deux outils oommandés par cet arbre et fai- sant un certain angle entre eux:
un outil de perçage(25) permettant de faire la voie à l'outil de découpage,et l'outil de découpage (10,14 ou 51,55)faisant un certain angle,de préférence droit,avec le premier,le passage du perçage au découpage étant assuré par changement de posi- tion de l'ensemble du dispositif.