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Machine à rectifier à mouvement planétaire
On connaît déjà des machines à rectifier à mouvement planétaire utilisées notamment comme rectifieu- ses pour sièges de soupapes, mais ces machines présentent l'inconvénient d'être lourdes,, puisqu'elles renferment le moteur d'actionnement de la meule, et aussi l'incon- vénient non moins important d'être animées d'un mouvement de vibration rotative entre les mains de l'ouvrier. Ce mouvement peut ainsi occasionner des défauts dans la rectification et est très fatiguant pour l'ouvrier.
La présente invention a pour objet d'obvier à ces inconvénients en procurant une machine à rectifier à mouvement planétaire dont l'une des caractéristiques essentielles réside en ce que le système rectificateur à mouvement planétaire est mobile dans un carter comportant des poignées pour manipuler et guider la machine et qui pendant le fonctionnement de cette dernière, reste immo-
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bile et insensible aux réactions du mouvement planétaire n'occasionnant ainsi aucune secousse aux mains de l'opé rateur.
Une autre caractéristique de la machine réside en ce que son mouvement peut lui être communiqué par une transmission à arbre dit flexible ou par une transmission à arbre à cardan ou même directement par un moteur élec- trique ou par tout autre moyen mécanique, électrique, pneumatique ou hydraulique approprié.
Diverses autres particularités seront mises en évidence au cours de la description suivante et en se ré- férant au dessin annexé qui montre: fig.l, une élévation d'une machine à rectifier établie suivant l'invention, vue en coupe partielle; fig.2, la même machine vue en plan, aveo coupe partielle,le mécanisme étant coupé suivant la ligne 2-2 de la figure 1.
Dans une forme d'exécution de l'objet de l'in- vention, citée à titre de simple exemple nullement limita- tif, la machine est constituée de la manière suivante.
Dans un carter 1 sont aménagés deux paliers 2 et 3 alignés l'un sur l'autre et constitués le premier par un roulement à billes et le second soit par un roulement à billes, soit par une bague en bronze ou de toute au- tre matière.
Dans ces paliers peut tourner un arbre creux principal 4 pourvu de portées 4a et 4b correspondant aux paliers. Ces portées sont concentriques par rapport à'l'a- xe de l'alésage oentral de l'arbre et, placées sur la même ligne,elles tournent rond dans le carter 1. Toutes les autres parties extérieures de l'arbre sont concentriques par rapport à un second axe et sont, par conséquent, ex- centrées par rapport au premier axe.
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La partie inférieure de l'abre 4 est conique et reçoit un pignon arbre 5 maintenu sur l'arbre par deux bagues d'arrêt 6 et 7. Ce dispositif permet un rattrapage de jeu entre l'arbre et le pignon qui doit tourner cepen- dant librement sur celui-ci.
Sur l'acre creux du pignon 5 est vissée une cuvette 8 s'appuyant sur une portée contre réalisée en 5a sur l'arbre susdit. Dans la cuvette 8 est fixée la meule 9.
Sur la partie dé l'arbre 4, située entre les deux portées 4a et 4b, est disposé un bâti arbre 10 com- portant, d'une part, deux manchons 10a et 10b chaussant l'arbre 4 et un arbre 10 perpendiculaire à l'axe des man- c ohons. Le bâti comporte de plus un bras 10d (fig.2) por- teur d'un petit arbre fixe 11 sur lequel peut tourner une vis sans fin 12 solidaire d'un pignon 13. Cette vis et ce pignon peuvent, par exemple, être d'une selle pièce.
Ils tournent fous sur l'arbre fixe 11 et sont maintenus sur celui-ci par une bague d'arrêt 14.
La vis sans fin 12 engrène avec une roue à vis sans fin 15 calée sur l'arbre principal 4 au moyen d'une vis pointeau 16.
Sur le carter 1 se vissent deux poignées creu- ses 17 et 18.
Dans la poignée 17 est aménagée une douille 19 pivotant sur deux axes 20 parallèles à l'axe de l'alésa- ge de l'arbre 4. Dans cette douille 19 peut coulisser libre- ment l'arbre 21a d'un grand pignon arbre 21 engrenant avec le pignon porte-meule 5.
L'arbre 21 est croix et reçoit intérieurement d'une part, l'arbre 10c du bâti 10 et, d'autre part, l'ex- trémité d'un câble flexible de commande relié à un moteur électrique.
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Sur l'arbre 21est .calé un petit pignon 22 en- a grenant avec le pignon 13 de la vis sans fin 12.
Le bâti arbré 10, l'arbre principal 4 et la roue à vis sans fin forment un ensemble monté.
Le roulement à billes 2 est maintenu sur l'ar- bre principal 4 par deux baguez filetées 23 et 24,et sur le carter, par un pontet 25 fixé sur ce dernier au moyen de plusieurs vis.
Ce pontet 25 est surmonté d'une douille 25a dans laquelle peut se déplacer une vis micrométrique 26 dont l'extrémité est destinée à s'appuyer sur la face supérieure d'une tige de centrage et de guidage 27 in- troduite dans le guide de la soupape à rectifier.
Le fonctionnement de la rectifieuse ainsi réa- lisée est le suivant:
La machine est placée sur la tige de centrage et, par l'intermédiaire de la vis micrométrique 26, on peut rapprocher ou éloigner la meule 9 du siège de la sou- pape à rectifier suivant qu'on tourne la vis dans un sens ou dans l'autre. Ce réglage opéré, le grand pignon arbre creux 21 est mis en mouvement au moyen du flexible.
Dès ce moment, deux mouvements différents et conjugués se produisent:
1 le mouvementde rotation très rapide de la meule par l'intermédiaire du pignon porte-meule 5 et du pignon arbre creux 21 ;
2 le mouvement de translation lente de l'ensemble monté se composant du bâti 10, de l'arbre 4 et de la roue de vis sans fin 15, lequel mouvement est commu- niqué àla dite roue par la via sans fin 12 qui reçoit elle-même son mouvement de rotation des pignons 13 et 22 et de l'arbre creux 21a du pignon 21.
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La meule, par l'intermédiaire du petit pignon arbre 5, du grand pignon 21 et de la transmission flexible, tourna donc autour de l'arbre principal 4, lequel arbre est lui-même entrafné, mais dams un sens de rotation préférablement Inverse par l'ensemble monté précité.
On obti ent ainsi le mouvement planétaire, mais au cours duquel on remarque que le bâti arbre 10 reçoit deux mouvements différents;
1 un mouvement longitudinal alterné dans le sens des flèches f et f' de la figure 1 en coulissant dans la douille pivotante 19;
2 un mouvement angulaire alterné dans le sens des flèches f" et±!. de la figure 2 en pivotant sur les axes 20.
La meule 9 est alors animée d'un mouvement excentré autour de la tige de guidage 27, sans que l'ouvrier ressente le moindre déplacement en maintenant la machine par ses poignées.
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Planetary grinding machine
Planetary motion grinding machines are already known, used in particular as grinding machines for valve seats, but these machines have the drawback of being heavy, since they contain the motor for actuating the grinding wheel, and also the grinding wheel. No less important disadvantage of being animated by a rotary vibratory movement in the hands of the worker. This movement can thus cause faults in the grinding and is very tiring for the worker.
The object of the present invention is to overcome these drawbacks by providing a grinding machine with planetary motion, one of the essential characteristics of which is that the rectifier system with planetary motion is movable in a casing comprising handles for handling and guiding the machine and which during operation of the latter, remains
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bile and insensitive to the reactions of planetary motion, thus causing no shock to the operator's hands.
Another characteristic of the machine resides in that its movement can be communicated to it by a so-called flexible shaft transmission or by a cardan shaft transmission or even directly by an electric motor or by any other mechanical, electrical or pneumatic means. or hydraulic appropriate.
Various other features will become apparent in the course of the following description and with reference to the appended drawing which shows: FIG. 1, an elevation of a grinding machine established according to the invention, viewed in partial section; fig. 2, the same machine seen in plan, partially cut away, the mechanism being cut along line 2-2 of figure 1.
In one embodiment of the subject of the invention, cited by way of a simple and in no way limiting example, the machine is made up as follows.
In a housing 1 are arranged two bearings 2 and 3 aligned one on the other and constituted the first by a ball bearing and the second either by a ball bearing, or by a bronze ring or any other matter.
In these bearings can rotate a main hollow shaft 4 provided with bearing surfaces 4a and 4b corresponding to the bearings. These bearings are concentric with respect to the axis of the central bore of the shaft and, placed on the same line, they run round in the housing 1. All the other outer parts of the shaft are concentric with relative to a second axis and are, therefore, eccentric with respect to the first axis.
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The lower part of the shaft 4 is conical and receives a shaft pinion 5 held on the shaft by two retaining rings 6 and 7. This device allows the play to be taken up between the shaft and the pinion which must turn however. freely on this one.
On the hollow acre of the pinion 5 is screwed a cup 8 based on a bearing against made in 5a on the aforesaid shaft. In the bowl 8 is fixed the grinding wheel 9.
On the part of the shaft 4, located between the two bearing surfaces 4a and 4b, is disposed a shaft frame 10 comprising, on the one hand, two sleeves 10a and 10b fitting the shaft 4 and a shaft 10 perpendicular to the shaft. axis of the sleeves. The frame further comprises an arm 10d (fig.2) carrying a small fixed shaft 11 on which can turn a worm 12 integral with a pinion 13. This screw and this pinion may, for example, be one piece saddle.
They turn idle on the fixed shaft 11 and are held thereon by a stop ring 14.
The worm 12 meshes with a worm wheel 15 wedged on the main shaft 4 by means of a needle screw 16.
Two hollow handles 17 and 18 are screwed onto the housing 1.
In the handle 17 is arranged a sleeve 19 pivoting on two axes 20 parallel to the axis of the bore of the shaft 4. In this sleeve 19 the shaft 21a can slide freely of a large pinion shaft. 21 meshing with the grinding wheel pinion 5.
The shaft 21 is cross and internally receives, on the one hand, the shaft 10c of the frame 10 and, on the other hand, the end of a flexible control cable connected to an electric motor.
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A small pinion 22 is placed on the shaft 21, meshing with the pinion 13 of the worm 12.
The shaft frame 10, the main shaft 4 and the worm wheel form a mounted assembly.
The ball bearing 2 is held on the main shaft 4 by two threaded rings 23 and 24, and on the housing, by a bridge 25 fixed to the latter by means of several screws.
This bridge 25 is surmounted by a sleeve 25a in which can move a micrometric screw 26, the end of which is intended to rest on the upper face of a centering and guide rod 27 inserted in the guide. the valve to be rectified.
The operation of the grinding machine thus produced is as follows:
The machine is placed on the centering rod and, by means of the micrometric screw 26, it is possible to bring the grinding wheel 9 towards or away from the seat of the valve to be ground according to whether the screw is turned in one direction or in the opposite direction. the other. Once this adjustment has been made, the large hollow shaft pinion 21 is set in motion by means of the hose.
From this moment, two different and combined movements occur:
1 the very rapid rotational movement of the grinding wheel via the grinding wheel holder pinion 5 and the hollow shaft pinion 21;
2 the slow translational movement of the mounted assembly consisting of the frame 10, the shaft 4 and the worm wheel 15, which movement is communicated to said wheel by the endless via 12 which receives it even its rotational movement of the pinions 13 and 22 and of the hollow shaft 21a of the pinion 21.
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The grinding wheel, via the small pinion shaft 5, the large pinion 21 and the flexible transmission, therefore rotated around the main shaft 4, which shaft is itself driven, but in a direction of rotation preferably reversed by the aforementioned assembly.
The planetary movement is thus obtained, but during which it is noted that the shaft frame 10 receives two different movements;
1 an alternating longitudinal movement in the direction of arrows f and f 'of FIG. 1 by sliding in the pivoting sleeve 19;
2 an alternating angular movement in the direction of arrows f "and ± !. of Figure 2 by pivoting on the axes 20.
The grinding wheel 9 is then driven with an eccentric movement around the guide rod 27, without the worker feeling the slightest movement while holding the machine by his handles.
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