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Dans les machines à scier alternatives telles qu'elles ont généralement été établies, la force exercée dans la direction d'avance pendant la course de travail de la lame était le facteur variable indépendant, et la profondeur de coupe ou pénétration de la lame dans la pièce était le facteur variable dépendant, bien que, dans certaines machines, un dispositif amortisseur, tel qu'un dash-pot hydraulique ou son équivalent, était monté de façon à limiter la vitesse du mouvement dans le sens de l'avance, de sorte que, en plus de la force d'avance principale,indépendamment variable, une force secondaire, subordonnée à toute tendance de la lame à se mouvoir rapidement dans le sens de l'avance, était sus-
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ceptible d'entrer en jeu.
Dans les machines antérieures de c@ genre, on avait déjà proposé d'incliner la lame par rapport à un guide parallèlement auquel cette lame est ani- mée d'un mouvement de va-et-vient de façon que le prolonge- ment du guide dans la direction de la course de travail soit situé finalement (au delà de toute intersection) sur le même côté de la pièce à scier que le prolongement de la ligne primitive de la denture de scie dans la même direction.
En outre, on a proposé des machines à scier alternatives dans lesquelles le degré d'avance ou profondeur de coupe pendant une course de travail était le facteur variable in- dépendant, déterminé à l'avance, et dans lesquelles la force appliquée à la scie dans le sens de l'avance était le fac- teur variable dépendant. Selon ces dispositions proposées, un mécanisme d'avance irréversible, tel qu'un mécanisme à vis et écrou, fonctionnait sensiblement pendant toute la durée de la course de travail de façon à faire avancer continuelle- ment la scie vers la pièce à une vitesse qui dépendait du réglage et de la vitesse de la machine.
La présente invention a pour objet une machine perfectionnée dans laquelle le degré d'avance ou profondeur de coupe qui intervient pendant une course de travail est le facteur variable indépendant, déterminé à l'avance, et la force appliquée sur la scie dans le sens de l'avance est le facteur variable dépendant.
Dans la présente machine à scier alternative, la lame de scie est animée d'un mouvement de va-et-vient suivant une des deux dimensions d'un plan parallèle à un guide rec-
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tiligne et par rapport à la pièce à scier, le guide et la la- me de scie sont maintenus fixes par rapport au porte-ouvrage suivant l'autre dimension de ce plan pendant la majeure partie au moins de la course de travail mais reçoivent en- semble un mouvement d'avance vers la pièce suivant cette au- tre dimension, en un seul échelon par cycle, d'un mécanisme d'avance irréversible et la lame est inclinée par rapport au guide rectiligne de telle sorte que, dans le mouvement longitudinal.qu'elle effectue dans le sens du travail, ses dents mordent successivement de plus en plus profondément dans la pièce.
A cet effet, l'inclinaison de la ligne primitive de la denture de la lame par rapport au guide fixe est telle que le prolongement du guide rectiligne, dans le sens du travail, est situé finalement (au delà de toute intersection) sur le même côté de la pièce à scier que le prolongement, dans le même sens, de la ligne primitive de la denture.
Le guide dont il vient d'être question peut être un guide ou coulisse' sur lequel l'archet ou cadre porte-lame effectue son mouvement de va-et-vient, ou son équivalent. De préférence, le dos de la lame peut reposer et coulisser sur un support-guide comme décrit dans la demande de brevet déposée à la même date, aux mêmes noms que la présente et ayant pour titre "Scie alternative". Dans ce cas, la ligne primitive de la denture de la lame est inclinée par rapport au dos de la lame, cette ligne et le dos convergeant vers celle des extrémités de la lame qui est menante dans la course de travail.
Le mécanisme d'avance irréversible peut avantageu- sement être actionné par un dispositif destiné à ne trans-
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mettre qu'un maximum de couple ou de force prédéterminé, tel qu'un embrayage à friction qui est lui-même actionné -- directement ou indirectement -- par le dispositif servant à faire coulisser la lame dans les deux sens de l'autre dimen- sion.
Les dessins annexés représentent, en partie schéma- tiquement, un mode de réalisation d'une scie alternative établie suivant l'invention.
La figure 1 est une vne de côté de la machine.
La figure 2 est une vue en élévation d'une partie de cette machine représentée à plus grande échelle et montre le support-guide.
La figure 3 est une coupe par la ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 4 est une coupe verticale partielle du mécanisme d'avance, cette coupe étant prise par un plan perpendiculaire à la figure 1, par la ligne 4-4 de cette figure.
La figure 5 est une vue en élévation avec arrache- ment partiel, en regardant dans la direction des flèches de la figure 4.
La figure 6 est une coupe horizontale par la ligne 6-6 des figures 4 et 5.
La figure 7 est une coupe horizontale par la ligne 7-7 des figures 4 ct 5.
Cornue on le voit plus particulièrement sur la figure 1, la machine comprend un socle ou hanc 10 sur lequel est monté un bâti principal 11 supportant le porte-ouvrage ou dispositif de fixation de la pièce à scier, ce dispositif étant constitué par un étau muni de mâchoires 12 et d'une
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poignée de manoeuvre 13. Le bâbi principal 11 porte aussi des rouleaux 14 supportés par des consoles 15 et destinés à supporter la pièce à scier et à lui permettre d'être aisément déplacée en travers dudit bâti. L'archet de scie 16 est monté dans des guides dont la construction est représentée particu- lièrement sur la figure 3, ces guides étant eux-mêmes montés dans un bras d'avance pivotant 17, de sorte que l'archet est libre de se mouvoir suivant les deux dimensions dans un plan.
Le bras d'avance 17 est relié par des biellettes 118 à un mécanisme d'avance 119 à l'aide duquel le bras 17 et l'archet 16 peuvent recevoir un mouvement d'avance vers le bas. La lame de scie 24 va de l'un à l'autre des deux dispositifs de fixation situés aux extrémités de l'archet 16.
Comme représenté clairement sur les figures 2 et 3, un support-guide 18 destiné à supporter et guider le dos de la lame de scie est porté par des bras ou doigts 19 s'étendant vers le bas à partir d'une plaque 20 qui règne sur une partie de la longueur de la surface inférieure du bras d'avance 17. Le support-guide 18 ect maintenu en place par des goupilles de repérage 21 et serré à l'aide de plaqued de blocage 19a et de boulons 22 sur les doigts 19, et la plaque 20 portant les doigts 19 est fixée au bras d'avance 17 à l'aide de boulons 23.
Le support-guide 18 possède approximativement la même largeur que le dos de la lame de scie 24 montée dans l'archet 16, cette largeur étant inférieure à la voie de la denture de façon que le support-guide 18 puisse suivre la lame à travers la matière en cours de sciage. La longueur du support-guide 18 est approximativement égale à la largeur maximum de la matière que la machine est appelée à scier, sa
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position sur le bras d'avance 17 étant telle qu'il est situé en regard (immédiatement au-dessus dans la construction repré- sentée) de celles des dents de la lame 24 qui occupent la position de travail par rapport à la pièce.
Le bord inférieur 28 du. support-guide est droit et lisse, ce pord étant de préférence rectifié et poli ; le dos de la lame 24 peut être rectifié fini similairement.
Les doigts 19 et les plaques 19a sont prolongés au delà du bord inférieur 28 du apport-guide 18 de façon qu'ils embrassent la lame 24 et constituent deux paires de guidoc latéraux, mais ils se terminent en deçà du bord de la lame, c'est-à-dire que la denture fait saillie au delà des extré- mités desdits doigts et plaques 19, 19a. Les doigts 19, qui peuvent être en fonte, peuvent Âtre pourvus de blocs d'usure remplaçables 25 (fig. 3). Les blocs 25 peuvent être repérés par des goupilles 26 et fixés par des boulons 27.
Il n'ost pas nécessaire de prévoir des blocs d'usure remplaçables pour les extrémités inférieures des plaques 19a, étant donné que ces plaques peuvent être faites de toute matière à coussinet appropriée et que, en raison de leurs faibles dimensions et dn fait qu'elles sont détachables, ces plaques peuvent être remplacées lorsque cela est désirable.
Le bord inférieur 28 du support-guide 18 repose contre le dos de la lame 24 et empêche celle-ci de fléchir dans -,on propre plan. La lame 24 est guidée latéralement par lespaires de guides latéraux constitués par les plaques 19a et les blocs d'usure 25 situés de part et d'autre de la pièce à scier. La flexion et les vibrations de la lame 24 perpen- diculairement à son propre plan sont ainsi empêchées.
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Le bord inférieur 28 du support-guide 18 est paral- lèle à la ligne des guides sur lesquels l'archet 16 coulisse dans le bras d'avance 17. La ligne primitive 29 (fig. 2) de la denture de la lame 24 fait un petit angle avec le dos de la lame, le point de rencontre de ces deux lignes étant situé au delà de celle des extrémités de la scie qui est si- tuée en avant dans la course de travail.
Ainsi, lorsque l'archet 16 coulisse par rapport au bras d'avance 17 suivant une ligne droite, la lame 24 effectue un mouvement alternatif suivant une ligne droite le long d'une des dimensions dans un plan, avec la ligne primitive de la denture 29 placée o- bliquement par rapport à cette ligne droite, de telle manière que, si l'on considère deux dents consécutives de la lame, celle de ces dents qui est située en avant eu égard à la course de travail décrit une trajectoire située à un niveau plus élevé que la dent suivante en tous les points de la course. :La lame 24 se meut dans le plan suivant une trajec- toire qui est inclinée par rapport à la ligne de la denture 29, le mouvement de cette la-ne ayant une composante dirigée suivant la ligne de la denture et une composante perpendi- culaire à cette ligne.
Le prolongement de la trajectoire de la lamo (qui est évidemment parallèle aux guides de l'archet et du support-guide 18), dans la course de travail, est situé finalement (au delà de l'intersection) sur le même côté de la pièce à scier que le prolongement, dans le même sens, de la ligne primitive de la denture. De cette façon, chacune des dents suit celle qui la précède à un niveau un peu plus bas (ou un peu plus',profondément) par rapport à la pièce, de sorte qu'elle tend à enlever sa propre part de matière.
Une avance positive effective des dents successives 29 dans la pièce est ainsi assurée.
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Comme la lame de scie est montée dans la machine avec son dos parallèle à la ligne des guides sur lesquels l'archet 16 effectue son mouvement de va-et-vient, on se rend compte de la distance dont les dents successives de la scie avancent positivement dans la pièce pendant chaque course de travail est déterminée à l'avance par l'angle que fait la ligne 29 des dents de la lame avec son dos.
De plus, la vi- tesse d'avance communiquée à la lame pendant la course de travail dépend uniquement de la vitesse de la lame 24 par rapport au support-guide 18 et est proportionnelle à cette dernière vLtesse. Le bras d'avance 17, le support-guide 18, l'archet 16 et la lame 24 ne sont pas soumis à quelque force prédéterminée comme dans la plupart des scies alternatives antérieures à cette invention mais reçoivent ensemble un mouvement d'avance Irréversible d'une certaine distance vers la pièce au commencement de chaque course de travail. Dans la plupart des scies alternatives antérieures, la force exercée sur l'archet dans le sens de l'avance est le facteur varia- ble indépendant.
Au contraire, dans la scie alternative re- présentée sur les dessins, la distance d'avance ou profondeur de coupe est le facteur variable indépendant (dont la gran- deur peut être déterminée à l'avance par l'inclinaison de la ligne- des dents par rapport au dos de la lame), la force d'avance étant le facteur variable dépendant.
On réalise ce résultat à l'aide d'un mécanisme d'avance 119, représenté en détail sur les figures 4, 5, 6 et 7 des dessins.
Comme représenté sur ces figures, les biellettes 118 sont assambiées de façon pivotante avec le bras d'avance 17, d'une part, et avec un carter à engrenages 30, d'autre
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part. Une vis d'avance principale 31,filetée à droite, est supportée à l'aide de coussinets de butée dans le carter
30 de façon que toute poussée ou traction exercée sur cette vis soit transmise par l'intermédiaire du carter 30 aux biel- lettes 118 et au bras d'avance 17. Le carter 30 renferme un pignon d'angle 32 qui est calé sur l'extrémité de la vis d'avance 31 et engrène avec un pignon d'angle 33 monté fou sur un axe 34 fixé rigidement dans le carter 30.
Le pignon 33 est assemblé à l'aide de tenons ou de griffes avec une poignée 35 qui peut ,tourner sur l'axe 34 et qui peut aussi se mouvoir le long de cet axe sans cesser d'être en prise avec le pignon d'angle 33. La poignée 35 est munie de griffes 36 destinées à entrer en prise avec des griffes correspondan- tes portées par un collier 37 fixé à l'axe 34. Un ressort 38 sollicite la poignée 35 vers une de ses positions extrêmes, dans laquelle ses griffes 36 sont en prise avec celles du collier 37, ce qui empêche la poignée 35 de tourner. Dans cette position de la poignée 35, on ne peut pas faire tourner la vis 31.
Toutefois, la poignée peut être amenée, en sur- montant l'action du ressort 38, à une position dans laquelle les griffes 36 sont dégagées des griffes du collier 37. ce moment, on peut faire tourner la poignée pour faire tourner la vis 31.
La vis 31 coopère avec un écrou 80 qui est muni d'une collerette 39 prenant appui, par l'intermédiaire d'un roulement à billes, contre un épaulement ou collet d'une douille filetée 40, l'écrou 80 et la douille 40 étant main- tenus en position l'un par rapport à l'autre dans la direc- tion axiale à l'aide d'une butée à billes 41. La douille filetée 40 est disposée dans un trou taraudé d'un boîtier 42 qui est supporté à l'aide de tourillons par des consoles
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43 (fig. 1) supportées par le banc 10 de la machine. La douil- le 40 est filetée à gauche. La vis 31 et l'écrou 80 @ensti- tuent un mécanisme irréversible.
Un arbre oscillant 45 tourillonne dans le boîtier 42 et est animé d'un mouvement oscillant à l'aide d'une manivelle 46, d'une bielle 47 et d'un levier 48 supporté par un tourillon solidaire du bâti 11 (voir figure 1). Ce levier 48 porte à son autre extrémité un galet 49 qui repose contre une came 50 qui est montée sur l'arbre-manivelle principal 51 de la machine, lequel arbre actionne l'archet à l'aide d'une bielle 52. Le levier 48 peut être soumis à l'action d'un ressort 53 qui est suffisamment fort pour maintenir constamment le galet 49 en con-tact avec la came 5.0' -L'arbre oscillant 45 est muni d'un oras 54 qui est disposé entre une patte 55 s'étendant vers le bas à partir d'un collet 56 de la douille filetée 40 et une dent 57 portée par une plaque d'embrayage 58 embrassant l'écrou 80.
La plaque d'em- brayage 58 est reliée à l'écrou 80 par un embrayage à fric- tion composé de garnisures à friction 59 reposant contre la collerette 39 et contre un collier coulissant 60 qui est assemblé à cannelures avec l'écrou 80 et sollicité par un ressort 61 vers une position où il ferme l'embrayage à fric- tion.
Le collet 56 est muni d'une seule dent 62 qui est engagée dans une fente d'un poussoir 63 soumis à l'action d'un ressort 64, celui-ci reposant contre un épaulement intérieur d'un écrou réglable 65. l'extrémité du poussoir 63 feit .saillie au delà de l'épaulement intérieur de l'é- crou 65 et porte une tête en forme d'écrou 66. En réglant l'écrou 65, on fait mouvoir le poussoir 63 vers la gauche, ce qui permet de régler le mouvement de retour de l'écrou
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80 dans le sens lévogyre (en regardant la figure 6) à la suite du mouvement du bras 54.
La plaque d'embrayage est similairement pour- vue d'une dent 70 engagée dans une fente d'un poussoir à ressort 71 qui est commandé d'une manière analogue par un écrou 72.
De plus, un cliquet 75 soumis à l'action d'une lame de ressort 76 est prévu dans le boîtier 42 pour entrer en prise avec une denture d'encliquetage taillée sur la surface extérieure du collier 60 assemblé à cannelures avec l'écrou 80. Le cliquet 75 et la denture d'encliquetage 78 empêchent ainsi l'écrou 80 de tourner dans le sens dextrogyre de la figure 6 pendant la course de retour de la plaque d'embrayage 58 sous l'action du poussoir à ressort 71, outre que le cliquet 75 et la denture 78 assurent l'irréversibilité du mécanisme à vis et écrou.
En fonctionnement, en supposant que la machine soit sur le point de commencer une course de travail et occu- pe la position représentée sur la figure 1, les éléments du mécanisme d'avance occuperont sensiblement les positions re- présentées sur les dessins. Au moment où commence la course de travail, la came 50 permet au levier 48 de tourner sous l'action du ressort 53 dans le sens dextrogyre, en faisant ainsi tourner l'arbre oscillant 45 dans le sens lévogyre, en regardant la figure 1. Cette rotation lévogyre de l'arbre 45 sur la figure 1 est une rotation dextrogyre de cet arbre sur la figure 5 et, à l'aide du bras 54, cet arbre fait tourner la plaque d'embrayage 58, en agissant sur la dent 57.
La rotation de la plaque d'embrayage 58 a lieu dans le sens
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lévoyre, en regardant; les figures 6 et 7, et est transmise à l'écron 80, ce qui a pour effet d'abaisser la vis d'avance 31 jusqu'au moment où la denture de la lame 24 entre en contact avec la pièce à scier et s'engage dans cette pièce avec une certaine force qui dépend du glissement de l'em- brayage. La vis d'avance 31 est ainsi maintenue dans cette position pendant tout le reste de la course de travail de la machine par le cliquet 75 et le rochet 78.
La course de travail se poursuit.jusqu'au moment où, un peu avant la fin de cette course, la came 50 fait tourner l'arbre oscillant 45 en sens inverse du précédént, ce qui permet à la plaque d'embrayage 58 d'inverser sa rotation et d'être ramenée à sa position normale par le poussoir à ressort 71.
Cette rotation inverse de l'arbre oscillant a pour effet que le bras 54 agit sur la patte 55 et fait ainsi tourner la douille filetée 40 d'un certain angle prédéter- miné à l'intérieur du boîtier 42. Cette rotation de la douil- le filetée 40 a pour effèt d'élever cette douille et, avec elle, l'écrou 80, la vis d'avance 31 et le bras d'avance 17, de sorte que la lame de scie 24 s'élève à l'écart de la pièce. Pendant la course de retour, ou d'inactivité, la scie est maintenue hors de contact d'avec la pièce.
Un: peu avant la fin de cete course de retour, la came 50 permet de nouveau @u levier 48 de tourner dans le sens dextrogyre de la figure 1, ce qui fait de nouveau tourner l'arbre os- cillant 45 et le bras 54 dans le sens dextrogyre de la figure 5. La douille filetée 50 tourne alors sous la pres- sion du poussoir 63 dans le sens lévogyre de la figure 6, sa
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patte 55 suivant ,le bras 54. Le bras d'avance 17 est ainsi abaissé jusqu'à ou près de la position qu'il avait à la fin de la course de travail précédente. Le bras 54 est alors en contact avec la dent 57 de la plaque d'embrayage 58 pour faire tourner de nouveau la vis d'avance 31, ce qui répète le cycle des opérations.
La scie est protégée contre des efforts exagérés par le glissement de l'embrayage, qu'on peut régler en réglant le ressort 61, et l'on effectue le réglage du maximum d'avance permis par course en réglant l'écrou 72, qui détermine le degré de mouvement de retour angulaire permis de la plaque d'embrayage 58 lorsque la dent 57 suit le mouvement de retour du bras 54.
On peut faire mouvoir le bras d'avance de façon à le rapprocher ou l'éloigner de la pièce à scier en poussant la poignée 35 vers l'intérieur de façon à dégager les griffes 36 de cette poignée d'avec celles du collier et en faisant tourner la poignée pour faire tourner la vis 31. La rotation de la vis 31 provoque l'élévation ou l'avaissement de cette vis par rapport à l'écrou 80.
On a décrit et représenté un mode de réalisation particulier de la machine à scier alternative qui fait l'ob- jet de cette inventon, mais il est bien entendu que l'in- vention peut recevoir d'autres modes de réalisation et un grand nombre de modifications sans s'écarter de son esprit.