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Procédé et machine pour l'aiguisage des patins.
La présente invention a pour objet un procédé et une machine pour l'aiguisage mécanique des patins.
Comme on le sait, les lames de patins ont une courbure longitudinale convexe, depuis l'avant relevé, éventuellement den- telé à pointes de diamant, jusqu'à l'arrière plat qui constitue le talon. Leur tranche, évidée transversalement, présente de ce fait deux arêtes longitudinales appelées "carres" qui doivent être aiguisées pour mordre la glace. Il faut que cet aiguisage, qui se fait à la meule, respecte la courbure longitudinale, car celle-ci doit être identique pour les deux patins d'une même paire, sous peine de déséquilibrer le patineur. La présente invention en four- nit le moyen et supprime les aléas de l'aiguisage à main libre qui, jusqu'ici, était seul en usage.
A cet effet, suivant l'invention, on aiguise les lames de patins en se guidant, pour l'aiguisage d'une lame, sur la courbure
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d'une lame identique, qui est avantageusement l'autre lame de la paire. Tout risque de déformer la lame par l'aiguisage est ainsi écarté et, dans le cas où la courbure d'une lame a été modifiée par un précédent aiguisage malhabile, on peut la rectifier en se guidant sur une lame intacte ou modifier la seconde lame de la paire en se guidant sur la première.
La machine qui permet de réaliser ce procédé d'aiguisage guidé des patins travaille selon le principe des machines à singer, avec cette différence toutefois qu'il s'agit ici non pas d'usiner une pièce d'après un modèle à reproduire, comme le font les machines connues, mais d'aiguiser une lamede patin en lui enlevant quelques dixièmes ou centièmes de millimètres de métal afin d'affiler le tranchant de ses carres. Pour cela, il faut non seulement que la meule à aiguiser, qui travaille dans l'évidement transversal de la lame, entre les carres, suive le profil de la lame comme le ferait l'outil d'une machine à singer, mais encore que la profondeur à laquelle la meule mord le métal de la lame soit exactement limitée et réglable avec précision.
On y arrive, suivant l'invention, en associant à la meule une butée de guidage qui par son contact avec la lame-guide limite la profondeur d'attaque de la meule sur la lame à aiguiser, et dont la longueur est réglable pour permettre de régler à la valeur vou- lue la profondeur d'attaque.
Dans la machine, la butée de guidage et la meule sont montées solidairement sur un élément et les patins (lame-guide et lame à aiguiser) sont montés solidairement sur un autre élément, dans le même plan que la butée et la meule ; mouvement relatif des deux éléments appuie la lame-guide sur la butée et la lame à aiguiser sur la meule, tandis qu'un mouvement relatif perpendicu- laire au premier produit une passe d'aiguisage en déplaçant le long du profil des lames le point de contact de la butée avec la lame-guide et celui de la meule avec la lame à aiguiser. Avanta- geusement, la butée de guidage et la meule sont montées à poste
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fixe tandis que les patins sont portés par un chariot mobile dans deux directions perpendiculaires.
Plusieurs conditions doivent être satisfaites pour assu- rer un aiguisage impeccable respectant la courbure des patins.
Notamment, les lames doivent être fixées de façon que leurs plans de symétrie se confondent avec le plan contenant l'axe de la butée de guidage et celui de la meule, et aussi de telle sorte qu'elles soient homothétiques par rapport à la butée de guidage, pour la lame-guide, et au diamètre de la meule parallèle à l'axe de la butée, pour la lame à aiguiser. La machine comporte des disposi- tifs permettant de réaliser ces conditions par des manipulations simples et précises. Ils seront décrits ci-après, de même que la machine, avec référence aux dessins annexés qui représentent à titre d'exemple, des formes d'exécution de l'invention. Dans ces dessins :
Fig. 1 montre schématiquement, en perspective, une machine à aiguiser les patins conforme à l'invention.
Figs. 2 et 3 représentent à plus grande échelle la butée de guidage, respectivement en coupe horizontale et en élévation de côté.
Fig. 4 est une élévation de côté d'une pince porte-patin,
Figs. 5 et 6 en montrent deux variantes, l'une vue d'au- dessus et l'autre en élévation de côté,
Figs. 7 et 8 sont une vue de face et une vue en bout d'une règle à coulisse servant à vérifier et corriger la position des patins dans les porte-patins.
Fig. 9 en est une vue en plan, montrant les détails de la coulisse,
Fig. 10 représente, vu de côté, un compas d'épaisseur équipant la coulisse.
Fig. 11 est une vue en perspective d'une came servant à écarter le talon du patin de la butée de guidage.
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Fig. 12 montre schématiquement, en perspective, une va- riante de la machine, destinée au premier aiguisage des patins en usine.
Fig. 13 représente en vue de face un porte-patin pour cette machine, et
Fig. 14 est une coupe transversale du porte-patin fermé.
La machine représentée sur la Fig. 1 convient particu- lièrement pour l'aiguisage paire par paire de patins usagés, chaque patin de la paire servant de guide pour l'aiguisage de l'autre.
Le patin-guide 1 et le patin à aiguiser 2 se fixent au moyen de pinces porte-patins 3, 4 sur un chariot 5, en regard res- pectivement de la butée de guidage réglable 6 et de la meule 7 qui sont portées par un banc fixe 8, sur lequel le chariot 5 peut se déplacer transversalement et longitudinalement grâce à l'interposi- tion de deux tables mobiles 9, 10.
La table 9 reçoit à la main ou au moteur, un mouvement longitudinal de translation alternatif suivant la flèche a.
La table 10 est sollicitée transversalement vers la meule, suivant la flèche b, par deux poids 11 agissant à ses extrémités par l'intermédiaire de câbles 12 guidés sur des poulies de renvoi 13, 14. On peut régler les poids en variant le nombre des rondelles qui les composent, selon la pression à-exercer par le patin 2 sur la meule. On peut aussi supprimer cette pression en faisant porter les poids sur des fourches 15 articulées à la table 9, que l'on amène en-dessous d'eux par rotation.
La position du chariot 5 sur la table 10 est réglable au moyen de vis de pression 16, pour tenir compte des longueurs dif- férentes des patins à aiguiser. La table 9 étant reculée à fond, on règle le chariot de manière à placer en face de la meule le point du patin où l'aiguisage doit s'arrêter à l'avant pour ne pas entamer les pointes de diamant de la lame.
Il est clair que, en fonctionnement, les poids 11 ap- puient la lame-guide 1 et la lame à aiguiser 2 respectivement sur
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la butée de guidage 6 et sur la meule 7, en des points homologues de la courbure des patins, tandis que la translation de la table 9 fait voyager les lames en sens longitudinal. La longueur de la butée 6 étant variable comme il sera expliqué ci-après, on la règle d'abord pour que la lame 2 vienne au contact de la meule ; on la diminue alors d'une fraction de millimètre, la meule mordra la lame 2 jusqu'à ce que la lame-guide 1 reprenne contact avec la butée.
Une nouvelle réduction de longueur de la butée provoque une nouvelle passe d'aiguisage, et ainsi de suite jusqu'à un résultat satisfai- sant. Les patins sont alors intervertis, celui qui est aiguisé de- venant guide pour l'aiguisage de l'autre.
On décrira maintenant en détail différentes parties de la machine.
La butée de guidage de longueur réglable 6 (Figs. 2 et 3) se compose d'une tige que l'on peut faire avancer ou reculer dans son logement 17 au moyen d'une vis micrométrique 18 munie d'un vo- lant de commande 19 et d'un disque gradué 20. Elle se termine par une molette 21 à axe vertical, destiné à rouler sur la lame-guide pour réduire le frottement, et par une fourche 22 dont les branches encadrant la molette dépassent celle-ci de quelques millimètres.
Le rôle de la fourche sera expliqué plus loin.
Par construction, l'axe de la butée 6 et celui de la meule 7 se trouvent dans un même plan horizontal, désigné par H sur la Fig. 1. Il faut que les plans de symétrie des patins 1 et 2, fixés en position couchée dans les porte-patins 3, 4, se confondent avec ce plan H.
A cet effet, les porte-patins sont réglables en hauteur.
Ils se composent chacun (Fig. 4) de deux étriers verticaux 23 enga- gés par une branche, de façon coulissante, dans un pied 24 et com- mandés par un écrou 25 agissant sur deux vis 26,27 de pas contrai- res. L'écrou 25 est empêché de se déplacer axialement par l'enga- gement, dans une encoche 28 du pied 24, d'une bride 29 dont il est .muni. La rotation de l'écrou écarte ou rapproche les mâchoires
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plates 30 montées à rotule aux extrémités libres des étriers 23.
En réglant préalablement au moyen d'écrous 31 la longueur de la vis 26, on fait en sorte que les mâchoires 30 se joignent exacte- ment dans le plan H, ce qui assure la coïncidence, avec ce plan, des plans de symétrie des patins 1, 2 ultérieurement serrés entre ces mâchoires. Le montage à rotule des mâchoires 30 permet à celles- ci de s'appliquer symétriquement sur les flancs des patins, quelle qu'en soit l'inclinaison. D'autre part, la largeur des étriers 23 est telle que les bottines de patinage sur lesquelles sont généra- lement vissés les patins, ne gênent pas le serrage de ceux-ci dans les pinces.
Suivant une variante (Fig. 5), pour éviter l'inconvénient de longues mâchoires, on peut bifurquer les étriers 23 et adapter à chacun de ceux-ci deux courtes mâchoires 30a, 30. On peut aussi (Fig. 6) reporter les vis 26, 27 et l'écrou 25 à l'extérieur du pied 24 qui est alors évidé pour laisser passer l'étrier inférieur 23. Ceci permet de fixer une clé de serrage à demeure sur l'écrou 25.
Les patins 1, 2 fixés dans les porte-patins 3, 4 doivent être homothétiques par rapport à l'axe de la butée de guidage 6, pour ce qui concerne le patin-guide 1, et au diamètre horizontal de la meule 7, pour ce qui concerne le patin à aiguiser 2, afin d'as- surer que leurs lames portent sur la butée et la meule, respective- ment, en des points homologues de leurs courbures.
Dans ce but, la machine est équipée d'un dispositif ser- vant à vérifier et corriger la position des patins, qui comporte une règle 32 et une coulisse 33, glissant sur la règle pour per- mettre des reports d'un patin à l'autre.
Parallèle à l'axe de la meule 7,la règle 32 (Figs.7 et 8) est guidée verticalement dans deux fourches 34, montées sur la table 9, qui sont munies d'arrêtoirs 35 servant à supporter la rè- gle en position relevée et de butées réglables 36 sur lesquelles la règle repose en position d'emploi, au niveau des lames 1, 2.
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La coulisse 33 peut être immobilisée sur la règle dans deux posi- tions, à distances égales de la butée de guidage d'une part, et du plan de symétrie de la meule d'autre part, au moyen d'un arrêtoir 37 s'engageant dans deux encoches de la règle.
Dans cette coulisse (Fig. 9) sont vissées latéralement deux pointes horizontales 58, 39 à écrous de blocage 40; une troi- sième pointe 41 et une équerre 42 sont portées par un coulisseau 45 calable sur la coulisse à l'aide d'une vis de pression 44. Les pointes 38, 39 et 41 se trouvent dans un même plan, que l'on fait coïncider avec le plan H en réglant les butées 36.
Le patin à aiguiser 2 étant fixé dans le porte-patin 4 et le chariot 5 étant réglé de manière que l'aiguisage n'entame pas les pointes avant de la lame, on abaisse la règle 32 sur ses butées et on amène la coulisse 33 dans la position "meule", l'arrê- toir 37 engagé dans l'encoche correspondante. On approche la¯table 10 jusqu'à ce que la lame 2 touche la longue pointe 38, on déplace le coulisseau 43 jusqu'à appuyer l'équerre 42 contre le talon de la lame et on le cale, puis on dévisse la pointe 41 jusqu'à lui faire toucher la lame, et on la cale.
Ceci fait, on écarte la table 10 et on amène la coulisse 33 dans la position "butée de guidage" où on l'immobilise devant le patin-guide 1. Celui-ci étant légèrement serré dans le porte- patin 3, à peu près dans la même position que le patin à aiguiser 2, on rapproche la table 10 et on modifie la position du patin 1 de telle façon que son talon s'applique contre l'équerre 42 et que la lame s'appuie sur les pointes 38 et 41. Le patin 1 peut être serré à fond dans cette position définitive.
Le dispositif permet aussi de vérifier l'identité de courbure des lames 1 et 2. Ceci s'effectue à l'aide de la pointe médiane 39 que l'on amène au contact de la lame 1 et que l'on cale, après quoi, sans rien changer aux positions de l'équerre et des pointes, on ramène la coulisse 33 devant la lame 2 : que celle-ci touchera les trois pointes ., ou seulement la pointe mé-
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diane, ou bien simplement les deux pointes extrêmes, sa courbure sera identique à celle de la lame 1, ou plus forte, ou plus faible que celle-ci. Dans les deux derniers cas, on prendra pour premier guide le patin dont on veut adopter la courbure.
Une troisième opération s'effectue à l'aide d'un com- pas d'épaisseur 45, monté à l'extrémité de la coulisse 33 et per- mettant de vérifier si la lame fixée dans le porte-patin est droite et si elle est à bonne hauteur. Le compas 45, dont les bran- ches sont articulées au-dessus et en-dessous de la coulisse (Fig.10) possède une pointe fixe et une pointe réglable par vis 46, qui se joignent dans le plan H. L'écartement et le rapprochement symétri- ques de ces pointes s'obtiennent par le jeu d'une vis de manoeuvre 47.
Si la lame est droite et à bonne hauteur, les pointes du compas toucheront les deux carres à la fois sur toute la longueur de la lame.
Si la lame n'est pas à bonne hauteur, l'une des pointes touchant une carre, l'autre restera écartée de la deuxième carre d'une quantité égale au double du décalage et constante sur toute la longueur de la lame.
Enfin, si la lame n'est pas droite, l'écartement de la deuxième pointe variera de place en place sur la longueur de la lame.
Les diverses vérifications étant faites, on procède à l'ai guisage comme décrit ci-dessus, en imprimant à la table 9 un mouve- ment alternatif de translation. Pour éviter que le patin dépasse la meule et lui échappe au talon, on peut régler chaque fois la longueur de la course d'après celle du patin à aiguiser. Il est plus pratique, toutefois, de laisser la course constante, corres- pondant à la plus grande taille de patins, et d'écarter le patin de la meule, à l'extrémité du talon, par le moyen d'une came coopérant avec la fourche 22 de la butée de guidage 6.
Cette came 48 (Fig. Il) de forme convexe, est évidée en 49
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au milieu de son épaisseur, sur une longueur de quelques centimètres et sur une hauteur supérieure à l'épaisseur des lames de patins.
Elle est serrée par un écrou 50 sur un pied 51 fixé à la table 10,à l'arrière du patin-guide. Une rainure courbe 52 permet de modifier sa position sur le pied.
Lorsque le patin-guide 1 est serré dans le porte-patin 3, on l'amène contre la butée de guidage 6 à l'extrémité du talon.
On avance la butée 6 de la fraction de millimètre dont on la recu- lera ultérieurement pour faire mordre la meule sur le patin à ai- guiser.
On fixe alors la came 48 orientée de telle façon que les pointes de la fourche 22 soient bien en contact avec elle, au-dessus et en-dessous de la lame 1, et qu'en continuant la translation, la poussée de la came sur la fourche éloigne progressivement la table 10, écartant ainsi la lame 1 de la butée 6. Simultanément, le patin à aiguiser 2 quitte la meule à l'extrémité du talon. Il revient en contact avec elle au même point et sans heurt lorsque dans la trans- lation en sens inverse, la fourche quitte la came.
Une variante de la machine, convenant pour le premier aiguisage des patins en usine, peut être établie comme le montre la Fig. 12.
Conçue pour aiguiser en série des patins de même modèle, d'après un gabarit remplaçant le patin-guide, la machine peut être simplifiée en conséquence. Subsistent le banc 8, la table 9 à mou- vement longitudinal et la table 10 à mouvement transversal. Sur celle-ci, deux montants 53 supportent le gabarit la et une série de patins à aiguiser 2a, 2b. En regard, la butée de guidage régla- ble 6a et deux meules 7a, 7b sont portées par un montant 54 fixé sur le banc 8.
Les patins à aiguiser ne sont plus serrés dans des mâ- choires, mais emboités dans des écrins 55 qui épousent en creux la forme exacte des colonnettes du patin et de la partie supérieure de la lame, et qui sont évidés à l'avant pour recevoir la partie den- n
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telée de celle-ci. Une contre-plaque 56 avec vis de pression 57 agissant sur les colonnettes du patin sert à fixer ce dernier en place dans l'écrin. Tous les écrins ont la même section à leurs extrémités 58, qui s'emboitent exactement dans des encoches 59 des montants 53, convenablement disposées pour que les plans médians des patins étagés soient horizontaux et passent par le centre des meules correspondantes.
Le nombre des patins aiguisés simultanément par cette machine peut être quelconque, et on peut les répartir sur plusieurs supports disposés symétriquement par rapport au gabarit la et à la butée de guidage 6a.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux détails d'exécution qui ont été décrits et représentés à titre d'exemple, et on ne sortirait pas de son cadre en y apportant des modifications
REVENDICATIONS
1.- Procédé d'aiguisage des patins, caractérisé en ce qu'on aiguise un patin en prenant pour guide un autre patin de même courbure longitudinale.