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" Appareil-affûteur parmeulage "
La présente invention est relative à une machine à couper les tissus et plus particulièrement à un appareil affûteur par meulage attaché à une machine à couper les tissus à couteau droit animé d'un mouvement alternatif, ou faisant partie de celle-ci.
OBJETS
L'invention a pour objet principal de procurer un appareil aiguiseur agencé pour faire partie de la machine à couper le tissu, appareil de fonctionnement entièrement automatique, de faible poids et de construction compacte.
L'invention a également pour objet de procurer un appareil de meulage qui fait mouvoir d'un mouvement alter- natif les meules à une vitesse commandée, et dégager auto-
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matiquement les meules du couteau à la fin d'un cycle de mouvement vers le bas et vers le haut.
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L'invention a encore pour objet de procurer un appa- reil de meulage qui s'arrête automatiquement après un cycle de meulage, laissant libre le couteau coupeur, en sorte que l'opérateur peut continuer la coupe sans autre réglage.
L'invention a aussi pour objet de procurer un disposi- tif pour guider les meules dans leur cycle alternatif dans l'alignement du bord du couteau .
DEFINITION DE L'INVENTION la
L'invention de/demanderesse s'applique à une machine à couper les tissus du type à couteau droit à mouvement alternatif, pourvue d'un moteur pour entraîner le cou- teau . Suivant l'invention, cet appareil est muni d'une tige présentant à sa surface périphérique un chemin de guidage à double filet hélicoïdal et agencée pour pouvoir tourner et se déplacer d'un mouvement alternatif parallèle- ment au couteau, la tige étant animée d'un mouvement de rota- tion par le moteur qui entraîne le couteau, tandis qu'une broche @ est agencé pour entrer en prise avec le filet de la tige pour provoquer son mouvement alternatif au cours de sa rotation .
Le dispositif de meulage est monté en principe entièrement sur la tige pour prendre un mouvement alternatif en même temps qu'elle, le dispositif de meulage étant entraîné par la rotation de la tige . Eu égard à la rotation de la tige dans un cycle d'affûtage, un élément entraîné est lié à la tige pour la faire tourner, un élément entrai- neur est lié au moteur , le mécanisme associé de l'élément entraîné et de l'élément entraîneur constituant un embrayage agencé pour être mis en prise pour faire tourner la tige et pour être dégagé à la fin de la course d'aiguisage.
Suivant un mode de construction préféré le dispositif de meulage comprend un chariot, comportant une paire de bras montés à pivotement , dont chacun porte un élément de
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meulage capable d'entrer en rotation. Dans cette forme de
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construction, les bras sont agencés pour être déplacés vers le couteau ou s'en écarter étant en temps normal, sollicités vers le couteau, ce qui provoque l'entrée en contact de l'élément de meulage avec celui-ci.
Un élément d'écartement, de préférence un coin, est prévu en sorte qu'à la fin de la course vers le haut du chariot de meulage, il écarte les bras afin de dégager les éléments de meulage du bord du couteau; Le mode préféré de mise en rotation des éléments de meulage consiste en un train d'engrenages monté sur le chariot et commandé par la tige à double filet hélicoïdal.
Suivant enoore une autre aspect préféré de l'inven- tion, l'élément entraîneur, l'élément entraîné et le dispo- sitif d'embrayage constituent une transmission comprenant une pièce de montage de transmission montée en vue d'un mouvement de pivotement partiel, une roue à friction montée à rotation sur la dite pièce de montage, la dite roue à friction étant adaptée pour entrer en prise de manière dégageable avec le moteur de la machine à coàper, une vis sans fin liée axialement à la dite roue à friction, un manchon monté à rotation dans la dite pièce de monta- ge, un engrenage fixé au dit manchon et agencé pour entrer en prise avec la dite vis sans fin, une tige, la dite tige étant montée à glissement à l'intérieur du dit man- chon et liée à ce manchon pour tourner avecle dit manchon.
Plus spécialement, dans cette forme de construction, le dispositif pour dégager la roue à friction du moteur comprend de préférence un bras de levier partant du dit élémént de montage, un manchon monté à glissement sur le dit bras de levier, le dit manchon étant sollicité par un ressort à prendre sa position limite vers l'extérieur,un collier sur le dit manchon, une tige d'arrêt pouvant glis- ser limitée dans son mouvement vers le haut et vers le bas, la dite tige étant sollicitée par un ressort à prendre sa
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position limite inférieure, l'extrémité inférieure de la tige étant agencéepour entrer en contact avec le chariot et pressée vers le haut par le mouvement vers le haut du chariot animé d'un mouvement alternatif,
l'extrémité supérieure de la tige étant agencée paur entrer en contact avec le dit collier du manchon,obligeant ainsi le dit bras de levier à orienter la dite pièce de montage de transmission pour dégager la dite roue à friction du dit moteur de la machine à couper.
Dans un raffinement supplémentaire encore de l'inven- tion, le dispositif pour mettre la roue à friction en prise avec le moteur de la machine à couper consiste en un manchon sollicité par un ressort ayant un collier monté à glissement sur le bras de levier fixé de manière rigide à la monture à'orientation de la transmission, le dit bras de levier étant tenu en position dégagée par la tige d'arrêt, le dit manchon étant agencé pour être poussé dans sa position limite vers l'intérieur, ce qui libère . le dit collier de la dite tige d'arrêt, le diamètre dudit collier étant suffisant pour permettre à la pièce de mon- et tage de la transmission d'orienter/de mettre la roue à friction montée sur elle en prise avec le moteur de la ma- chine à couper.
Un autre aspect de l'invention comprend aussi un dis- positif pour guider les éléments de meulage de manière relativement parallèle au couteau, le dit dispositif comprenant des éléments de guidage agencés pour embrasser le guide du couteau, et chevaucher élastiquement de cha- que côté de celui-ci pour guider les éléments aiguiseurs en un trajet parallèle au guide qui guide la trajet du couteau .
DESCRIPTION DETAILLEE
D'autres détails encore apparaîtront au cours de la
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description détaillée suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins qui l'accompagnent, dessins dans lesquels :
Figure 1 est une vue de face avec coupe d'une forme préférée du mécanisme de meulage tel qu'il est adapté à une machine à couper les tissus, du type à couteau droit animé d'un mouvement alternatif vertical ;
Figure 2 est unevue latérale avec coupe du mécanisme de meulage de lé Figure 1;
Figure 3 est une vue en élévation postérieure de l'intérieur du carter principal de l'affûteur, montrant le mécanisme de mise en marche et d'arrêt retiré de la machine à couper, la partie supérieure du carter, la tige et le chariot de meulage n'étant pas montrés;
Figure 4 est une vue en plan du carter montré à la Figure 3;
Figure 5 est une vue en élévation de la pièce d'orien- tation de l'ensemble de mise en marche, enlevée du reste de l'appareil;
Figure 6 est une vue en plan de la pièce d'orientation de l'ensemble de mise en marche, enlevée du reste de l'appareil;
Figure 7 est une vue schématique-du chariot de meula- ge montrant le train d'engrenages monté sur les bras de meulage;
Figure 8 est une vue en plan du chariot de meulage montrant en outre le couteau, le chemin de guidage et la console de guidage du chariot de meulage s'appliquant au chemin de guidage du couteau;
Figure 9 est une vue en élévation latérale du chariot de meulage , l'enveloppe étant coupée paur montrer le train d'engrenages de la tige à mouvement alternatif aux meules;
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Figure 10 est une vue en élévation de face du chariot de meulage avec la console de guidage coupée, montrant l'interpénétration des surfaces des meules pour per- mettre une égale pression de part et d'autre du couteau;
Figure 11 est une vue en plan montrant le mode d'atta- che du bras de guidage au chariot de meulage;
Figure 12 est une vue en plan renversée du couvercle du chariot de meulage , montrant l'engrenage d'entraînement principal qui est attaché à la tige animée d'un mouvement alternatif;
Figure 13 est une vue en plan des bras de l'affûteur montrant le ressort sollicitant les meules vers l'intérieur pour les appliquer contre le bord du couteau, et
Figure 14 est une vue en plan inversée, avec coupe, du train d'engrenages montré à la Figure 7.
ENSEMBLE PRINCIPAL
L'appareil de meulage ou affûteur de couteau est monté sur une machine à couper les tissus à couteau droit légèrement modifiée, consistant en une plaque de base 1, un plateau de soulèvement du tissu 2, des galets 3, par lesquels l'appareil coupeur se déplace sur la table à couper, un pied ou guide de couteau coupeur 4, un moteur 8 monté sur le bâti 5 de la machine à couper et une poignée de guidage 6.
Un couteau coupe-tissu droit 9 est animé d'un mouvement alternatif par une manivelle 10 liée de façon convenable au moteur 8, le couteau étant guidé par un chemin de guida :e constitué par une rainure dans le pied 4. Un carter 11 est monté sur le bâti 5 de la machine à couper et pour mettre en mouvement l'appareil de meulage, une trans- mission comprenant une roue à friction 80 et une vis sans et fin 81 est agencée pour pouvoir s'orienter/ainsi entrer en prise avec l'arbre du moteur de la machine à couper. Une pièce 44 (Figs. 5 et 6) montée à l'intérieur du carter 11,
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constitue la monture à orientation pour la roue à friction.
Un pignon 82 en prise avec la vis sans fin 81 est monté sur un manchon 42 qui est agencé pour pouvoir tourner dans la pièce 44. Une tige 40 qui peut être déplacée par glisse- ou associée ment à l'intérieur du manchon 42 est liée/au manchon 42 et en reçoit un mouvement de rotation. Un filet transversal broche découpé dans la tige 40 est en prise avec une de guidage guidage 41 monté dans le carter 11 qui, lors de la rotation de la tige 40, oblige la tige à prendre un mouvement alterna- tif vers le haut et vers le bas. Un levier 58 de mise en marche, attaché à la pièce 44 par un collier 45, commande le mouvement d'orientation de la pièce 44.
MECANISME, DE MISE EN MARCHE
L'ensemble comprenant la roue à friction 80, la pièce 44 et le levier 58 de mise en marche tels qu'on en a donné le détail, sont montés de manière orientable, ce qui fait que le mouvement vers l'avant ou vers l'arrière du levier de mise en marche, comme cela est montré à la Figure 4, met la roue à friction en contact avec l'arbre d'entrainement du moteur et l'en dégage, les lignes pointillées montrant la position de dégagement . Une tige 70 d'arrêt automatique, qui sera décrite en détail plus tard, entre en contact avec un collier 57 qui est l'une des extrémités d'un manchon 55 monté à glissement sur le levier de mise en marche 58, obligeant le levier 58 à prendre la position de dégagement.
Une pression sur la tête 56 du manchon 55 oblige le manchon à glisser vers l'intérieur en comprimant un ressort 59 et déplace le collier 57 au delà de la tige d'arrêt 70 permet- tant ainsi au levier de mise en marche 58 de se déplacer vers la position B mettant la roue à friction en contact avec l'arbre entraîné du moteur . Un ressort tendeur 60 tend à maintenir la pièce 44 dans cette position.
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ENSEMBLE DE MEULAGE
L'ensemble de meulage consiste en un chariot principal
43 dans lequel tourne le pignon d'entraînement principal 30 qui est directement fixé à la tige 40 animée d'un mouvement alternatif et en reçoit un mouvement de rotation. Une paire de bras 21 et 22 sollicités par un ressort sont montés à pivo- tement sur le chariot 43 autour des arbres des pignons 32A et 32B et chacun porte un train d'engrenages 32,33, 34 qui ont pour but de faire tourner les meules qui sont montées sur ces bras. L'arbre du pignon de tête 32A porte un pignon
31 qui est commandé directement par le pignon d'entraînement principal 30.
Les deux pignons de tête 32A et 32B sont en contact direct, ce qui a pour effet de faire tourner dans des sens opposés , les meules aiguiseuses 20, qui sont montées sur les arbres des pignons 34A et 34B. Un ressort 23, comme montré à la Figure 13, tend à rapprocher les extrémités libres des bras 21 et 22-l'une de l'autre, causant ainsi la pres- sion désirable que doivent exercer sur le couteau les meules lorsqu'elles sont en contact avec le bord du couteau 9.
Lorsque l'ensemble de meulage est mis en mouvement par la rotation de la tige à mouvement alternatif , tout l'ensemble prend un mouvement alternatif sur toute la lon- broche gueur de la lame coupeuse, du fait que la 41 est en prise avec le filet animé d'un mouvement alternatif décou- pé dans la surface de la tige 40 . Pour assurer le guidage suivant exact des meules 20 @ une ligne parallèle au couteau, un châssis de guidage 90 est monté sur le chariot de meula- ge (Figures 8, 9,11) .
Un galet de guidage 92 entre en contact avec un côté du pied 4, et une roue de guidage 93 sollicitée par un ressort, montée sur la console 90, s'engage dans une rainure 94 de l'autre côté du pied 4, ainsi lorsque le chariot de meulage est animé d'un mouvement alternatif dans son cycle d'aiguisage, les meules sont portées suivant
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une ligne parallèle au tranchant du couteau.
TIGE D'ARRET AUTOMATIQUE
70
La tige/d'arrêt automatique, sous sa forme de construction préférée, consiste en une tige ronde pointue à une extrémité, plate à l'autre , et montée à glissement dans le carter 11,par le fait de quoi l'extrémité pointue peut entrer en contact avec le collier 57 du levier de mise en marche, et l'extrémité plate entrer en contact avec le chariot de meulage 43 au cours de la dernière étape de son mouvement ascensionnel . La tige 70 est sollicitée vers le bas par un ressort 71 dont l'action s'exerce entre la monture et un collier d'arrêt 72 sur la tige qui peut glisser vers le bas sous l'action du ressort 71,lors- que le chariot 43 commence son mouvement de descente dans un cycle de meulage , la tige étant alors dégagée de tout contact avec le collier 57 du manchon de mise en marche.
Lorsque le chariot,dans les dernières étapes de son mouvement de retour, vient en contact avec l'extrémité inférieure de la tige 70, la tige est obligée de se mouvoir vers le haut à ltencontre de l'action du ressort 71 qui la sollicite vers le bas.met- tant l'extrémité pointue de la tige en contact et avec le col- lier 57 du levier de mise en marche, ce qui amène le levier 58 à s'orienter vers un côté, orientant ainsi le manchon 44 et les parties composantes de l'ensemble de transmission à monture orientable, y compris la roue à friction,hors de prise avec le moteur de la machine à couper.
En vue de permettre l'écart du collier 57 du levier de mise en marche, d'avec la tige, pour faire commencer le cycle de meulage, le manchon 55 du levier de mise en marche est monté à glissement sur le levier 58 de mise en marche et solli- cité par un ressort vers un alignement en position vers le bas, avec l'extrémité de la tige 70, permettant ainsi au levier de mise en marche de changer son orientation d'une distance égale à la hauteur du collier au-dessus du manchon 55, écart qui est suffisant pour mettre la roue à friction en prise avec le moteur
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de la machine à couper, amorçant ainsi le cycle de meulage et faisant commencer le mouvement vers l'extérieur du chariot 43 .
Lorsque la tige 70 descend par la force du ressort 71 et le mouvement vers l'extérieur du chariot 43,le manchon 55 et le collier 57 sont forcés de revenir en arrière dans leur position normale ou vers l'extérieur, sous l'action du ressort 59 alignant le collier 57 avec l'extrémité pointue de la tige d 'arrêt 70 qui, lorsqu'elle est forcée de se déplacer vers le haut par le mouvement de retour du chariot, oriente la roue à friction hors de contact avec le moteur de la machine à cou- per, mettant fin, de ce fait, au cycle de meulage.
BROCHE D'ECARTEMENT
La broche d'écartement 50 est en forme de coin et est montée dans le fond du carter 11 de telle manière que dans la dernière étape du mouvement ascensionnel du chariot de meulage la broche d'écartement fait coin entre les deux bras porte- meules 21 et 22 en un point 51 (fig. 8), obligeant de ce fait les bras porte-meules à s'écarter, ce'qui libère des meules le tranchant du couteau à l'étape finale du mouvement alterna- tif du chariot de meulage.
ARRET DE SECURITE PAR LE PIED PRESSEUR
Le pied presseur 7 , sous sa forme de construction pré- férée, est légèrement allongé et est monté sur la f'ce du car- ter 11 au moyen de la console 12 dans laquelle la tige 75 du pied presseur est maintenue à glissement. Lorsque le pied presseur 7 est soulevé, la tige 75 passe au dessus du sommet de la console 12 mais lorsqu'il est complètement étendu ou abaissé, comme montré à la Figure 2, l'extrémité de la tige 75 est en dessous de la surface supérieure de la console 12.
A la face supérieure de la console 12 est montée à pivotement de façon sensiblement centrale une pièce 76 de for- me irrégulière agencée pour entrer en contact avec la tige 75
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du pied presseur si cette tige passe au-dessus de la surface supérieure de la console 12, mais pour pivoter librement si la tige 75 du pied presseur est entièreuent étendue de telle manière que l'extrémité de la tige 75 soit en dessous de la surface supérieure .
L'extrémité opposée de la pièce 76 est sollicitée par un ressort à entrer en contact avec le col- lier 57 de la tige de mise en marche, rendant ainsi impossi- ble de presser le manchon 55 vers l'intérieur si la tige 75 du pied presseur passe au-dessus de la face supérieure de la console 12, où elle entre en contact avec la pièce 76, empê- chant celle-ci de pivoter et empêchant ainsi le mouvement du
55 manchon/vers l'intérieur qui est nécessaire pour orienter la pièce 44 de façon à mettre la roue à friction 80 en prise avec le moteur de la machine à couper pour mettre en marche le cycle d'affûtage de l'ensemble de meulage .
Les éléments d'affûtage du couteau, dans cette forme préférée de construction, consistent en une paire de meules, chacune ayant plusieurs surfaces de contact séparées l'une de l'autre pour entrer en contact avec les faces opposées du couteau coupeur en des points disposés en quinconce comme illustré aux Figures 1, 9 et 10, ces meules étant faites d'émeri ou d'un autre matériau abrasif convenable . Les meu- les sont montées sur l'arbre des pignons 34A et 34B respecti- vement.
MARCHE DE L'AFFUTAGE
En supposant que le mécanisme de meulage est dans sa position de repos ou d'arrêt, dans laquelle la roue d'em- brayage à friction est dégagée de l'arbre d'entraînement du moteur, la tige de mise en marche est dans sa position vers l'arrière A (Figure 4) avec le manchon dans sa position sor- tie .L'ensemble de meulage est dans sa position du haut ou de repos,comme à la Figure 1, le chariot ayant poussé la tige d'arrêt automatique vers le haut et en contact avec le collier du manchon du levier de mise en marche, maintenant
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le levier de mise en marche dans sa position d'écart B (Figure 4).Les meules sont libres de contact avecle tranchant du couteau, ceci étant dû au fait que les bras sont écartés l'un de l'autre par l'effet de coin de la broche d'écarte- ment.
Le pied presseur est entièrement étendu ou abaissé et la machine à couper est prête pour la coupe ou l'affûtage.
Aucun réglage n'est nécessaire pour aiguiser le couteau coupeur, si ce n'est de presser le manchon de levier de mise en marche et le processus d'aiguisage et d'arrêt est entièrement autmatique .
Pour aiguiser le couteau, l'opérateur presse légèrement sur le manchon 56 du levier de mise en marche, libérant ainsi le collier 57 de son contact avec la tige d'arrêt auto- matique, ce qui permet au ressort 60 d'orienter l'ensemble de mise en marche vers la position B, mettant la roue d'em- brayage à friction en contact avec l'arbre principal du moteur en action de l'appareil coupeur. Le mouvement de rota- tion ainsi communiqué à la roue à friction est transmis par la vis sans fin 81 , le pignon 82, le manchon 42 à la ou associée tige 40 à mouvement alternatif , qui est liée/au manchon 42.
La broche de guidage fixe 41 étant engagée dans le filet alternatif découpé dans la périphérie de la tige 40 oblige cette tige, lorsqu'elle tourne, à prendre un mouvement alter- natif vers le haut et vers le bas égal à la longueur du filet,qui est prévue de même grandeur que celle du bord tran- chant du couteau .
Le mouvement de rotation de la tige 40 est transmis par le train d'engrenages à partir du pignon 30 relié direc- tement à la tige 40, en passant par le pignon 31 aux pignons 32A et B jusqu'aux pignons 34A et B (voir figure 7). Les meu- les montées sur les arbres des pignons 34A et B sont ainsi mises en mouvement de rotation en sens opposés et animés d'un mouvement alternatif sur la longueur de la lame comme expliqué ci-dessuso
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Lorsque la tige 40 commence à tourner et à effectuer un mouvement alternatif, plusieurs effets se produisent au même moment, comme suit :
a) Le chariot de meulage principal, qui est monté par le pignon 30 sur la tige 40, commence son déplacement vers le bas, libérant ainsi les bras porte-rneules de la broche d'écartement en forme de coin, ce qui permet au ressort 23 d'appliquer les meules contre les bords opposés du tran- chant du couteau pendant que le chariot effectue son mouve- ment de va et vient.
b) lorsque le chariot 43 commence sa course vers le bas, il rompt son contact âvec la tige 70 d'arrêt automatique, qui est obligée de descendre par le ressort 71 dans la mesure où le permet le collier 72, dégageant ainsi l'extrémité supè- rieure de la tige 70 de la face du collier 57 du manchon du levier de mise en marche, le ressort 58 poussant alors le manchon 55 vers sa position extérieure ou étendue comme montré à la Figure 4, position B.
L'ensemble de meulage accomplit un cycle complet d'affûtage du couteau vers le bas et vers le haut. Lorsqu'il approche de la dernière étape de son mouvement ascensionnel, les deux bras 21 et 22 entrent en prise avec la broche d'écartement 50 qui les oblige à s'écarter, libérant les meules de leur contact avec le tranchant du couteau .
Au même moment, le chariot entre aussi en contact avec la tige d'arrêt automatique, l'obligeant à s'élever et à entrer en contact avec le collier 57 du manchon de l'ensemble de mise en marche, l'effet de ce contact étant d'obliger le levier de mise en marche à revenir en arrière de la posi- tion B à la position A (Figure 4), orientant ainsi la pièce 44 et dégageant la roue à friction de l'arbre du moteur,ce qui amène l'ensemble de l'appareil de meulage à l'arrêt avec le chariot en haut et les meules dégagées ou libres de contact avec le outeau coupeur.
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Dans le cas où le pied presseur ne serait pas com- plètement étendu au abaissé , il serait impossible de mettre en marche le mécanisme de meulage, ceci étant dû au fait que le levier 76 est maintenu de façon fixe contre le côté ressort du collier 57,empêchant ainsi le mouvement"vers l'intérieur" du manchon, nécessaire pour libérer le collier 57 de la tige d'arrêt 70, libéra- tion qui provoquerait la mise en marche.
Les sous-titres employés au long du présent mémoire ont plutôt pour but de simplifier les références et ne dôivent pas être autrement pris en considération.
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