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MACHINE POUR LA FABRICATION AUTOMATIQUE DE RESSORTS HELICOIDAUX OU
ANALOGUES.
La présente invention concerne une machine utilisable pour la fa- brication de ressorts hélicoïdaux et similaires et comportant un dispositif commandé par-une première came pour le réglage du diamètre des spires, et un dispositif commandé par une deuxième came pour le réglage du pas des spi- res, cette machine étant caractérisée par un équipement étudié pour rappeler les deux cames à la même position de départ après chaque cycle nécessaire à la fabrication d9un ressort, quelle que soit l'étendue du pourtour occupée par les cames sur leurs plateaux respectifso
Pour 19introduction de la matière de départ qui est nécessaire à la fabrication des ressorts, il est prévu avantageusement au moins une pai- re de rouleaux transporteurs tournant dans de sens opposés,
serrant la matiè- re en permanence entre eux avec une pression réglable, et combinés avec des organes destinés à commander autometiquement l'entrainement des rouleaux en coopération avec les cames de façon que, pour chaque cycle nécessaire à la fabrication de chaque ressort, les rouleaux tournent jusqu'à ce que la lon- gueur nécessaire de la matière de départ ait été introduite, les rouleaux é- tant ensuite arrêtés jusqu9au début du cycle de fabrication du ressort sui- vant.'
Les dessins annexés représentent plusieurs modes de réalisation de la machine, objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue de face d'une partie d'une machine consti- tuant un mode de réalisation de l'invention pour la fabrication automatique de ressorts hélicoïdaux.
La fig. 2 est une vue @ transversale de la machine suivant la ligne II-II de la fig. 1.
La fig.3est une vue d9un détail de la machine en coupe transver- sale par la ligne III-III de la fig. 1
La fig. 4 est une vue d'un autre détail en coupe transversale par la ligne IV-IV de la fige 1.
La fige 5 est une vue en coupe par la ligne V-V de la fig. 2 d'un détail de cette figure.
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La fig. 6 est une vue d'une partie de la machine en coupe par la ligne VI-VI de la fig.2.
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La frigo 7 est une vue d'un détail de la machine en coupe partiel- le par la ligne VII-VII de la frigo 6.
La fig. 8 est une vue d'un autre détail en coupe par la ligne VIII-VIII de la fig. 6.
La fig. 9 est une vue d'une partie de la machine en ccupe trans- versale par la ligne IX-IX de la fig. 2.
La figo 10 est une vue schématique montrant de face le mécanisme de changement de vitesse assurant l'entraînement des cames.
La fig. 11 est une vue semi-schématique en élévation latérale du mécanisme de changement de vitesse.
La fig. 12 est une vue partielle de face d'une variante de la ma- chine que montre la fig. 1.
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La frigo 13 est une vue partielle d'un détail de la machine en cou- pe par la ligne XIII-XIII de la fig. 12.
La fig. 14 est une vue partielle de la machine en coupe transver-
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sale par la ligne XIV-XIV de la frigo 12.
La fig. 15 est une vue partielle d'un détail en coupe par la li- gne XV-XV de la fige 14.
La machine représentée par les figs. 1 à 11, qui est destinée à la fabrication automatique de ressort hélicoïdaux, comporte un 'carter 10 dans lequel est monté à rotation un arbre principal horizontal 11. Cet ar- bre dépasse hors du carter sur la face postérieure de la machine en 12 (Figo 2) et est relié cinématiquement à un moteur d'entraînement par un mécanis- me (non représenté). L'arbre principal 11 porte à l'intérieur du carter un
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tambour cylindrique claveté 1.l, dont les deux faces présentent un ergot 3, 15. Entre le tambour et .la paroi postérieure du carter se trouve un petit pignon 16 monté à rotation libre sur l'arbre principal.
Ce pignon comporte
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un moyeu robuste 17 et engrène avec deux pignons 18 et 12 (figs. 1 et 6) res- pectivement solidaires d'arbres 20 et 21 également montés à rotation dans le carter 10.
Verticalement au-dessus de ces arbres sont montés à rotation d'au-
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tres arbres horizontaux 22 et 2 portant des pignons ¯4 et respectivement en prise avec les pignons 18 et 19. La paroi antérieure du carter 10 contient une plaque 26 montée à coulissement vertical dans des glissières non repré- sentées (figs. 1 et 2) et dans laquelle sont montées à rotation les extrémi-
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tés antérieures des arbres supérieurs et 2,. Pour permettre un certain déplacement en bas en haut de cette plaque 26 sans contrarier la rotation des arbres 22 et 23., ceux-ci reposent dans des roulements à billes et à rotule 27 permettant une certaine inclinaison des arbres.
Le déplacement de la plaque 26 est-assuré par une broche filetée
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g9 munie d'une manette z8 et dont l'extrémité filetée est engagée dans un bossage taraudé 30, tandis que la partie lisse de cette broche peut tourner dans un bossage 31 faisant corps avec la plaque mobile 26¯. Un ressort de
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compression 32. intercalé entre la manette 28 et le bossage Il et enroulé autour de la broche, a tendance à pousser la plaque 26. vers le bas jusqu'à ce que son bossage 1 vienne buter contre un collet Il de la broche.
Un mouvement de rotation de la manette 28 permet donc de régler la hauteur de la plaque 26. Les extrémités antérieures des arbres 20 à 23
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sortant du carter portent des rouleaux transporteurs amovibles .14., 1i, dans le pourtour desquels sont pratiquées des gorges 36 de largeurs différentes.
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Lorsqu'on élève la broche g9 à l'aide de la manette 28, les deux rouleaux transporteurs supérieurs ±µ se soulèvent à l'écart des rouleaux inférieurs 34. Au contraire, lorsqu'on fait descendre la broche, les rouleaux transpor- teurs sont serrés deux par deux les uns contre les autres, la pression de ser- rage étant alors produite par le ressort 32.
Dans un alésage pratiqué dans
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le moyeu 11 du pignon 1Q. est montée à coulissement axial une broche J1 qu'un ressort de compression 38 a tendance à pousser au delà de la face latérale du moyeu contre le tambour cylindrique 13. Dans le pourtour du moyeu 17 est pratiquée une large gorge 39 dans laquelle la troche .IL est latéralement ac-
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cessible, Dans cette gorge est engagée une lunette O également en prise avec une encoche de la broche 37. L'agencement est tel qu'un déplacement de la lunette 40 parallèlement à l'axe de l'arbre rappelle vers l'intérieur du moyeu la broche 37 à l'encontre de l'action du ressort .la ou bien la pousse dans la direction opposée pour la faire sortir quelque peu du moyeu.
Le dispositif nécessaire au déplacement de la lunette 40 sera décrit plus loin.
Au-dessous de l'arbre principal et avec un léger décalage latéral par rapport à lui est monté à rotation dans la paroi antérieure du carter 10 un tambour 41 (fig. 2) dans l'extrémité duquel, orientée vers l'intérieur du
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carter, est montée à rotation une extrémité d'un arbre horizontal .4,2. L'ex- trémité opposée à celui-ci traverse la paroi postérieure du carter dans un palier. Cet arbre est relié cinématiquement au mécanisme d'entraînement de l'arbre principal 11 par l'intermédiaire d'un mécanisme de changement de vitesse qui sera décrit plus loin en regard des figs 10 et 11. A proximité
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du tambour est claveté sur l'arbre !J2" un moyeu !Jk présentant un bras ra- dial 3,.
Dans l'extrémité libre du bras g est monté à rotation un axe à parallèle à l'arbre 42 et à une extrémité duquel est fixé un disque excentré 46 (figs. 2 et 5) dont. le pourtour est engagé dans une gorge périphérique de
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section trapézoïdale ¯42 pratiquée dans le pourtour d9un plateau âl faisant corps avec le tambour Al. A l'autre extrémité de l'axe 41 est articulé un levier coudé àa qui peut être bloqué (à l'aide d'une vis de serrage fiv) dans une position quelconque par rapport au disque k. L'extrémité libre de ce levier coudé lJ1l présente un doigt appliqué contre un cône 2, monté à cou- lissement axial sur l'arbre ¯4¯ et présentant un logement axial fi± lui per- mettant de s'engager partiellement sur le moyeu 44.
Un ressort de traction est accroché par une extrémité au levier 49 et par son autre extrémité
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au bras o Il a tendance à appliquer en permanence -le doigt .21 du levier coudé contre le pourtour extérieur du cône 52. Le déplacement axial du cô- ne est effectué à l'aide d'une lunette 55 engagée dans une gorge périphéri- que de ce cône et fixée à un manchon 56 qui. peut se déplacer sur une barre horizontale ::il sous l'action d'un dispositif décrit plus loin. Une extrémité d'un ruban flexible .la est fixée au tambour ¯ ¯41 sur lequel ce ruban est par-
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tiellement enroulé. L'extrémité opposée de ce ruban 58 est reliée par loin- termédiaire d'un puissant ressort de traction .i2. au carter 10 de la machine.
Le but de cet agencement est de faire tourner le tambour 41 tou- jours dansée même sens dès que le disque 46 est dégagé de la gorge du pla- teau 48 jusqu'à ce qu'un ergot de butée 60 solidaire de l'arbre vienne heur-
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ter une autre butée Q1 rigidement fixée au carter IOa Dans l'extrémité du tambour 41 faisant saillie sur la face antérieure de la machine est inséré un arbre de commande (z2 accouplé en rotation audit tambour 1k1. La partie en saillie de l'arbre de commande présente de fines cannelures parallèles à l'axe et uniformément réparties sur le pourtouro Deux plateaux-cames , et 64 sont
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montés sur l'arbre de commande avec interposition d'une bagué d 3espacement 'a.
Ces plateaux sont percés d'un orifice central présentant des cannelures lon- gitudinales correspondant à celles de l'arbre. Sur celui-ci est également:- monté de la même manière un plateau 66 portant une came 61-fixée à ].-aide d'une vis 67.
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Ainsi que l'indique la figo 1, le plateau-came fi± coopère avec un galet 0 monté d'une manière réglable sur un levier 9¯-. Ce levier est arti- culé à peu près en son milieu sur un tourillon 71 et occupe une position sen- siblement verticale. L'extrémité supérieure de ce levier est placée au niveau du point de contact entre les rouleaux transporteurs 34 et 12 et porte un rou- leau rotatif 72 dans le pourtour duquel est pratiquée une gorge. Ce rouleau est destiné à produire la courburé des ressorts à fabriquer. L'autre plateau-
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came L coopère avec un galet '1k monté d'une manière réglable sur un levier 21.
Ainsi que l'indiquent les figs. 1 et 3, ce levier 11 est rigidement so- lidaire d'une came 2.2 pouvant osciller autour d'un tourillon horizontal zg, et présentant une rampe 77 orientée vers la paroi du carter et inclinée par
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rapport à celle-ci. A l'intérieur du carter se trouve un levier à deux bran-
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ches 78, sensiblement vertical, monté à pivotement sur un tourillon 79. dans un plan à peu près perpendiculaire à la paroi antérieure du carter -de la ma- chine.
L'extrémité inférieure de ce levier 78 porte un galet sortant par
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une ouverture 81 de la paroi pour être appliqué contre la rampe n de la ca- me 75. tandis que l'extrémité supérieure du levier, placée à peu près au ni- veau des arbres go et 2.1 portant les rouleaux transporteurs , est appliquée contre un poussoir 82 non rotatif, mais pouvant coulisser perpendiculairement à la paroi du carter. Ce poussoir est rappelé vers l'intérieur du carter par un ressort de traction 83, et porte à son extrémité qui est extérieure au carter une corne interchangeable 84 destinée à produire le pas désiré du
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ressort à fabriquer.
Le réglage des galets 0 et 7 des deux leviers Q2. et 73 peut être effectué à l'aide de tiges filetées dont les détails ne sont pas indiqués dans les dessins et qui sont actionnées à l'aide de bou- tons moletés 850
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Entre les rouleaux transporteurs 3 et 12 et le galet 72 monté sur le levier 69, la face extérieure de la paroi antérieure du carter porte un dispositif destiné au guidage de la matière de départ qui est nécessaire à la fabrication des ressorts. Dans le cas des figso 1 et 4, ce dispositif est constitué par un taquet 86 rigidement solidaire du carter et dont la face supérieure présente une nervure longitudinale 87 en prise avec une rai- nure correspondante pratiquée dans un patin de guidage 88 appliqué sur ce
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taquet 86..
Ce dernier présente sur sa face inférieure deux rainures longitu- dinales de largeurs différentes 12, recouvertes d'une plaquette 90 vissée sur la face inférieure du patin de guidage 88.. Sur la face supérieure du pa-
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tin de guidage z repose un taquet presseur z1 présentant sur sa face infé- rieure une rainure dans laquelle est engagée une nervure 92 du patin de gui- dage 8o Un ressort dé compression 21 est intercalé entre le taquet pres- seur 91 et une butée montée sur la face extérieure de la paroi antérieure du carter, et pouvant être réglée à l'aide d'une vis po Ce ressort pousse les éléments 91 et 88.de haut en bas contre le taquet full
Entre les organes décrits, destinés au guidage de la matière de dé- part pour la fabrication des ressorts,
et le galet 72 est prévu un dispositif de cisaillement constitué par un couteau supérieur fixe 96 et un couteau in-
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férieur mobile 07.. Celui-ci est placé partiellement en dehors du patin de guidage 88 et fixe à un support 98 monté à coulissement vertical sur la face extérieure de la paroi du carter. Ce support est relié à un curseur 99 monté à l'intérieur du carter. Ce curseur est monté à coulissement entre les bran- ches d'un balancier 100 sensiblement horizontal dont l'extrémité opposée che- vauche par ses deux branches un curseur 101 monté à rotation à l'intérieur
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du carter 10 (Fig. 1).
Un alésage pratiqué au milieu du balancier (fig. 2) est engagé sur une partie excentrée 102 d'un tambour d'accouplement 103 mon- té à rotation libre sur l'arbre principal 11, et intercalé entre la paroi an- térieure du carter 10 et le tambour cylindrique Il,¯ Dans la face frontale du tambour d'accouplement, qui est orientée vers le tambour cylindrique 13 est pratiqué un alésage dans lequel peut coulisser une broche 104 sollicitée par un ressort de compression 105 ayant tendance à pousser la broche contre
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le tambour cylindrique la Dans le pourtour du tambour d'accouplement 103 est pratiquée une gorge 106 dans laquelle la broche est latéralement partiel- lement accessible.
Au droit de la gorge, la broche 104 présente une encoche
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107 à rampe inclinée postérieure 10 (fig '7)a La partie la plus étroite de l'encoche est au moins aussi large que la gorge périphérique 106. Entre l'ar- bre principal 11 et les deux arbres 20 et 21 placés au-dessus est interposé un levier de verrouillage 109 (figs. 2 et 6) dont une extrémité est articulée au carter 10 pour lui permettre de pivoter dans un plan vertical, tandis que
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son extrémité opposée est accrochée â un ressort de traction i0 fixé par ailleurs au carter et ayant tendance à faire pivoter le levier de haut en bas.
Ce levier de verrouillage 109 est disposé au-dessus de la gorge 10 du tam- bour d'accouplement 103 et présente un verrou 111 engagé dans cette gorge.
Ce verrou présente à son tour une rampe-oblique correspondant à la rampe 108
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de la broche. L'agencement est tel qu'un tour de rotation du tambour d'ac- couplement 103 fasse coopérer les rampes de la broches et du verrou lorsque
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ce dernier est engagé dans la gorge, la broche étant ainsi écartée du tambour
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cylindrique 11 à l'encontre de Inaction du ressort ±µ Comme indiqué par les figso 6 et 9, le carter 10 contient un élec tro-aimant puissant 11 2 dont l'armature est reliée à une tige 114.
La cons- truction est étudiée de telle sorte que l'aimant excité attire cette tige vers l'intérieur du boîtier de l'aimant. Sur la tige 114 est fixée une came verti- cale Ils présentantune rampe oblique 114 coopérant avec une rampe également
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oblique d'une carme 1 faisant corps avec le levier de verrouillage 109. L'a- gencement est tel que ce levier de verrouillage soit soulevé lorsque l'aimant est excité, jusqu9à ce que le verrou 111 libère la broche 104 du tambour d'ac- couplement 103. o A la tige est également fixé un doigt d'entraînement 118 engagé dans une encoche d'un plateau horizontal 119 monté à rotation sur un
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arbre vertical 120 placé au-dessous de l'arbre principal 11 .
Sur un rayon de ce plateau perpendiculaire à l'axe de l'arbre principal est articulée une bielle 121 articulée à son tour à la lunette 40 actionnant la broche 37, cou- lissant dans le moyeu 11. L'agencement est tel que la broche 12 soit retirée du tambour cylindrique µµà à l'encontre de l'action du ressort 38. lorsque l'ai- ment 113 est excitée En un point diamétralement opposé à l'articulation de la bielle 121 est fixé au plateau 119 un doigt d'entraînement rigide 122, en-
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gagé entre deux butées 123. du manchon 5.6..
Lorsque l'aimant 113 est excité, le manchon ± est mû axialement, et déplace par l'intermédiaire de la lunette i2. le cône 32, de fagon que la partie conique soit amenée sous le doigt du levier 49 dans la direction de l'augmentation de sa section.,
Dans le circuit de l'électro-aimant, 113 est branché un interrup- teur 124.(fige 1) fixé sur la face antérieure du carter 10 et comportant un
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levier de commande 125.. Un ressort de traction 126 est accroché, d'une part, au carter 10 et, d'autre part, à ce levier de commande. -Ce ressort a tendance à faire pivoter le levier de commande pour fermer l'interrupteur.
L'armature d'un électro-aimant auxiliaire 127 est articulée par une tige de traction 128 au levier de commande de l'interrupteuro L'agencement est tel que l'électro- aimant excité fasse pivoter le levier à l'encontre¯de l'action du ressort 126 vers une position dans laquelle l'interrupteur¯1.2¯5.est ouvert.
Le levier de commande porte également deux ergots 129 et 130 faisant office de butées coo-
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pérant avec une extrémité d'un levier à deux branches 131, dont l'extrémité opposée est engagée sur la trajectoire de la came 68 solidaire du plateau 66
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monté sur l'arbre de commande (?2 Un ressort de traction 132, dont une ex- trémité est accrochée au carter 10 a tendance à faire pivoter ce levier 131 vers la position que montre la fig. 1, dans laquelle uné extrémité de ce le-
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vier est appliquée contre les ergots 129 et 130. Dans la position de repos, le levier de commande 125, est orienté vers. la droite,position dans laquelle
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il est'maintenu par le levier iLl,* L'interrupteur est alors ouvert.
Dans le circuit de l'aimant auxiliaire 127 est intercalé un in-
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terrupteur 111 (fige 2) dont les lames de contact sont-séparées l'une de l'au- tre dans la position de repos Une came 134 est disposée sur le tambour d'ac- couplement 103 de façon qu'elle ferme temporairement i'interrupteur lu à cha- que tour de rotation du tambour.
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Le mécanisme à engrenage représenté schématiquement par les figs.
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10 et 11, et destiné à 1?entraînement de 19arbre !,,2 coaxial à 1?arbre de commande 62, comporte deux mécanismes de changement de vitesse de type Nor- ton montés en série, Un pignon 137 solidaire de l'arbre .22 .d'un tambour trans-
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porteur engrène avec un pignon 138 fixé avec deux pignons 112 et 146 graduel- lement plus petits sur un arbre intermédiaire lo Un autre arbre 142. porte un pignon 143 pouvant coulisser axialement, mais accouplé en rotation à cet arbre par une clavette et engrenant avec un pignon 144 monté à rotation libre
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sur un tourillon solidaire de bras 14 articulés à l'arbre l42c Un levier de manoeuvre 16. solidaire des bras 15,, sort partiellement du carter de la machine.
Il est utilisé pour le déplacement axial des pignons 143 ? 144 et pour le déplacement circulaire du pignon 144 de façon quil puisse être à volonté amené en prise avec les pignons de diamètres différents .38 139, et 14,0 tout en restant en prise avec le pignon 143.. Une coulisse à gradins (non représentée) assure à cet effet le guidage du levier de manoeuvre 14.6. L'en-
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semble du mécanisme de changement de vitesse composé des éléments 138 à 146
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constitue le premier mécanisme de type.Norton, Sur l'arbre 1A2 sont fixés plusieurs pignons 1!kl, , 1 0 151, Il? ayant des diamètres graduellement décroissants qui peuvent être ame- nés en prise avec un pignon 154 déplagable axialement et circulairement.
L'axe du pignon 154 peut se déplacer sur un cercle concentrique à un arbre 135 por- tant un pignon 156 pouvant coulisser axialement, mais accouplé en rotation à cet arbre, et toujours en prise avec le pignon 154. Celui-ci est également accouplé à un pignon plus petit 157, qui peut être amené en prise avec le pi- gnon 147 en vue d'augmenter le nombre des vitesses. Le déplacement axial et
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circulaire des pignons IU et 152. est encore obtenu à l'aide d'un levier de manoeuvre 18¯, solidaire des bras 12 et pouvant être actionné à la main de l'extérieur du carter. Une coulisse à gradins assure encore son guidage. Les éléments 142 ék 15S constituent le deuxième mécanisme de type Norton.
Un pignon 152 solidaire de l'arbre 1ii est relié cinématiquement par un pignon intermédiaire 1 à un pignon 161 claveté sur l'arbre.
Le fonctionnement de la machine décrite est le suivant, :
La matière de départ qui est nécessaire à la fabrication des res- sorts et qui est constituée par exemple par un fil d'acier 135, passe entre plusieurs rouleaux redresseurs 136 pour arriver aux rouleaux transporteurs
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3.4 et 3i, entre lesqules le fil d'acier est engagé dans la rainure 36 conve- nant le mieux à sa section, et serré avec la pression nécessaire pour empê- cher tout glissement.
En partant des rouleaux transporteurs, le fil passe dans l'une des rainures 89 du patin de guidage88 et entre les couteaux 96 et 97 du dispositif de cisaillementpour 'buter contre le rouleau 72. Pour l'introduction du fil, on soulève les rouleaux supérieurs 35 des rouleaux in- férieurs en actionnant la manette 28 pour les abaisser ensuite en vue du ser- rage du filo
Au début du cycle de fonctionnement, l'interrupteur 124 branché
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dans le circuit de 1-lélectro-aimant 1H est ouvert, c'est-à-dire qu'il Occu- pe la position indiquée sur la fig. 1o L9'lectro-aimant n'est donc pas exci- té et la broche 37. du moyeu fi portant le pignon 16 est avancée en direction du tambour cylindrique Il par le ressort 3.0 Lorsque l'arbre principal 31 est mis en mouvement, la broche ±z bute par conséquent contre l'ergot 1-4¯e et le pignon 6.
est entraîné en rotation. Le tambour cylindrique Il et le moyeu 17 constituent donc les deux éléments d'un dispositif d'accouplement à crabots. Etant donné que l'électro-aimant 113 n'est pas alors en circuit, le cône 52 avance en même temps en direction du plateau à gorge périphérique
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48, de sorte que l'extrémité du levier à est écartée de l'àrbre 42. Le dis- que excentré ! est engagé dans la gorge /Il.
Il en résulte entre te disque 46 et le plateau 4S. un frottement important qui est suffisant pour que l'ar- bre 42. puisse entraîner le plateau 48. et par conséquent l'arbre de commande 62 sans qu'il se produise de glissemento Le'verrou 11-1 du levier de verrouil- lage 109 est poussé par le ressort 110 dans la gorge périphérique 106. et s'engage également dans l'encoche 107 de la broche coulissante 104 faisant par- tie du tambour d'accouplement 103. Cette broche est donc écartée du tambour - cylindrique Il¯ et ne se trouve pas placée sur la trajectoire de l'ergot 15.
Le fil d'acier 135 entraîné par les rouleaux transporteurs bute contre le rouleau 72 qui le fait dévier en l'incurvant pour former progressi- vement les spires du ressort à fabriquer. La fig. 1 montre le début de la for- mation d'une spire. La spire en voie de formation glisse le long de la cor- ne 84, qui la fait-à son tour dévier par rapport au plan vertical passant par le fil arrivant, ce qui donne aux spires du ressort un pas déterminé. L'en-
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traînement du fil fait également tourner les plateaux-cames 63, et 64 qui dé- terminent par leur forme respectivement le diamètre et le pas du ressort à fabriquer, tandis que le ruban flexible est enroulé sur le tambour 41 à l'encontre de l'action du ressort 59.
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Lorsque la came 68 du plateau 66, en tournant dans le sens des ai- guilles d'une montre (en regardant la fig. 1) vient buter contre l'une des extrémités du levier 131, l'extrémité opposée de ce :levier se dégage de l'er-
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got 129 du levier de commande la, et le ressort 126 amène ensuite ce levier dans la position dans laquelle l'interrupteur 124 est fermé. L'électro-aimant
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13 est alors mis en circuit. Il en résulte dabord que la broche 3 est écar- tuée du tambour cylindrique li ce qui entraine l'arrêt instantané des rouleaux transporteurs 34 et ]j,9<" iElt ensuite l'écartement du cône 52 par rapport au pla- teau ¯4.¯à, de sorte que le ressort 5l rapproche le levier 49 de l'arbre 9 dé- gage le disque excentré 6 de la gorge e du plateau .4,8 et libère le tambour ft1.
Le ressort li¯9 intervient alors pour dérouler le ruban 58 et faire tour- ner le tambour AI dans le sens correspondante ce qui ramène l'arbre de commande et les pl-a.teai7,cemes à leur position de départ, déterminée par le fait que la butée 0 est arrêtée par la contre-butée fiQ Lorsque l9électro=aimant 113 est mis en circuit, le }le1!'181' de verouillage 109 est en même temps soulevé, de sorte que le verrou 111 est retiré de 1?encoche de la broche 104. Le res- sort¯±± peut ensuite pousser cette broche en direction du tambour cylindri-
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que 11. Ce tambour et le tambour d'accouplement 103 coopèrent alors 19un avec l'autre comme les éléments d'un dispositif à crabotage et le tambour 103 est
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entraîné en rotation par l'arbre principal li.
La partie excentrée 102 du tambour 103 intervient par l'intermédiaire du balancier 100--pour soulever le couteau'mobile 97 du dispositif de cisaillement. Le patin de guidage 88 se
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soulève légèrement à une extrémité du taquet de guidage 8 et le fil 1 est sectionné entre les couteaux 2Q et 92,, de sorte que le ressort désormais ache- vé tombe. Au fur et à mesure que le tambour d9accouplement 103 continue de tourner, le couteau mobile 97 est abaissé. Avant la fin du tour de rotation
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du tambour 103, la came qu'il porte ferme temporairement l'interrupteur 133 pour mettre en circuit l'électro-aimant auxiliaire 127.
Dès que celui-ci entre en action, il rappelle vers sa position de départ le levier de commande
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de l'interrupteur 124. tandis que le levier 131 est replacé par le ressort' 132 devant l'ergot .129, qui bloque l'interrupteur 124 dans sa position d'ou- verture. L;éleeto-asmant 113 ne reçoit plus de courant, le levier de ver- rouillage 109 retombe, et son verrou 111 s'engage de nouveau dans la gorge
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périphérique 106 du tambour d'accouplement 103¯y de sorte que la rampe 108 de la broche 104 tournant avec le tambour vient buter contre le verrou m. La broche 104 est donc dégagée et le dispositif de cisaillement débrayé. A l'ou- verture du circuit de l'électro-aimant 113, les rouleaux transporteurs et les plateaux-cames sont de nouveau embrayés.
La machine commence un nouveau cycle de fonctionnement pour la fabrication du ressort suivant.
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Etant donné que les plateaux-cames Q1 et !, qui déterminent la forme des ressorts à fabriquer, sont rappelés vers la position de départ après
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chaque cycle de fonctionnement, il n'est pas nécessaire que les cames atten- dent sur la totalité du pourtour. Au contraire, ces cames peuvent s'étendre sur une partie quelconque du pourtour, et il est possible de prévoir sur un même plateau deux ou plusieurs cames qui, pour la fabrication de ressorts de formes différentes'. sont placées dans la position angulaire appropriée par rapport à 19arbre de commande, par serrage des plateaux à l'aide du boulon
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fil. Lorsqu'on règle la position des galets 70, ']la, va l'aide des boutons mole- tes 85. ce réglage naffecte pas le diamètre ni le pas des spires et n'agit que sur le valeur absolue des diamètres et des pas.
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Les rouleaux transporteurs ,34 et 1i exercent une pression toujours constante sur le fil 13 entre les cycles de fabrication consécutifs; ils ne sont pas séparés les uns des autres pour l'interruption de 15avancement en vue du sectionnement du ressort achevé, mais seulement débrayés. Le fil ne glisse donc pratiquement jamais entre les rouleaux, et les ressorts reçoi- vent par conséquent toujours la même longueur de fila Les rouleaux transpor-
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teurs et le patin de guidage 88 présentent, des rainures diffé"I'enfes pour per- mettre, avec la même facilité, la fabrication de ressorts avec des fils de
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grosseurs différentes., Pour utiliser l'une ou 19eutre des rainures, on dé- monte par exemple le patin de guidage L8 après avoir détendu le ressort 93., puis on le fait tourner de 1800 pour le remettre en place.
En ce qui concer-
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ne les rouleaux transporteurs, on peut également les retourner de 180 ; ou modifier leur position sur les arbres à l'aide de rondelles d'espacement.
Si l'on modifie le rapport de transmission entre les mécanismes
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d'entraînement de l'arbre principal et de l'arbre 42 actionnant l'arbre de commande des plateaux-cames, on peut fabriquer des ressorts plus ou moins longs en utilisant les mêmes plateaux-cames, les rouleaux transporteurs ame- nant alors une longueur plus ou moins importante de fil au cours du passage des cames et jusqu'à l'entrée en action de la came 68.
La modification des rapports de transmission peut être réalisée facilement et rapidement à l'aide du dispositif de changement de vitesse dé- crit, et il est possible d'obtenir un grand nombre de vitesses à-l'aide des deux mécanismes de type Norton précités.
Il est également possible de régler la longueur des ressorts à fa- briquer indépendamment du dispositif de changement de vitesse, par simple ré- glage du plateau-came 66. par rapport à l'arbre de commande. Pour le réglage à grande finesse, la came 68 proprement dite est de préférence réglable d'un certain angle par rapport au plateau, au moins d'un angle égal à une cannelu- re, de sorte qu'il est possible de régler progressivement la longueur des res-
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sorts. La came 68 touche alors plut tôt ou plus tard le levier 131 au cours de chaque cycle de fonctionnement pour la fabrication d'un ressort, pour a- morcer l'opération du sectionnement.
Ce mode de réglage de la longueur des ressorts présente de grands avantages, notamment lorsque les plateaux-cames
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63. et sont des plateaux circulaires pour la fabrication de ressorts cylin- driques à pas mliforme. Dans ces conditions, peu importe la partie périphé- rique utilisée pour la fabrication des ressorts..
Les avantages de la machine décrite par rapport aux machines exis- tantes c'est que les ressorts fabriqués ont tous une longueur très uniforme, et que la fabrication des cames nécessaires peur une forme déterminée des ressorts est beaucoup plus simple, puisqu'il n'est pas nécessaire que les ca- mes s'étendent sur 360 mais qu'elles peuvent au contraire s'arrêter en un point quelconque.
Dans la variante de réalisation de la machine que montrent les figso 12 à 15, une partie des éléments est désignée par les mêmes chiffres de référence, pour autant tout au moins que les éléments coïncident au point de vue action. Dans la description qui suit, on n'indiquera donc que les dif- férences par rapport au premier mode de réalisation.
Dans ce deuxième mode de réalisation, le dispositif d'accouplement
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que montre la fig. 2, comportant un plateau 8 à gorge périphérique et un dis- que excentré 46 destiné à s'engager dans la gorge, est remplacé par un autre dispositif d'accouplement à friction intercalé entre l'arbre 42 et l'arbre
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de commande 2. Le tambour solidaire de l'arbre de commande est prolongé en forme de cuvette 162 partiellement centré sur l'arbre 4g et dans laquelle est engagé un segment annulaire 163 entourant l'arbre 2o Ce segment est fen- du radialement de la manière indiquée sur la figo J.50 pour former deux patins 1 a, 1 b reliés l'un à l'autre. Dans la position de repos.
Le pourtour cylindrique du segment est un peu écarté de la surface périphérique intérieu-
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re de la cuvette 12 Dans un plateau 164 claveté sur l'arbre ¯ est monté à rotation un axe parallèle à l'arbre et muni d'une came 1Qi engagée entre les deux patins 163a. 1 bfl L'extrémité libre de l'axe ¯4î porte un levier coudé 49 fixé à cet axe par une vis de serrage fiv qui' permet également son réglage angulaire par rapport à la came 165. L'extrémité libre du levier 49 est appliquée, comme dans le premier mode de réalisation, à l'aide d'un doigt
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contre un cône fig monté à coulissement axiale%*entré sur l'arbre !J2".
Lorsque le cône 52 est déplacé axialement à l'aide de la lunette actionnée par un électro-aimant, l'axe 45 pivote d'un certain angle et la
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came ,1 écarte l'un de l'autre les patins 163a;< 163b pour les appliquer con- tre la paroi cylindrique de la cuvette 162. Grâceà la grande sur-face de con- tact entre les patins et la cuvette, il en résulte un accouplement efficace entre les deux éléments et, par conséquent, entre les deux arbres 42 et 62 qui en sont solidaires. Par rapport à celui qui constitue le premier exemple de réalisation, ce dispositif d'accouplement présente l'avantage d'être plus efficace et de réduire le glissement.
Dans ce deuxième mode de réalisation, l'arbre de commande 62 n'est
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agencé que pour recevoir un seul plateau-came destiné au réglage du pas.des spires des ressorts à fabriquer, tandis que le plateau-came 63, destiné au réglage du diamètre des spires, est fixé sur un arbre de commande spécial
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166.. Les deux arbres de commande à? et 166 sont reliés positivement entre eux par un mécanisme de transmission à chaîne 167 (figo 14) de sorte qu'ils tournent en synchronisme.
Le montage des plateaux-cames sur des arbres sé- parés facilite considérablement le remplcaement ou le réglage de l'un des plateaux, parce que l'autre plateau n'est plus exposéà subir lui-même des modifications fréquemment non désirées de son réglage.
La position modifiée du plateau-came 63 exige également le monta- ge de son galet 70 sur un élément de transmission d'une constitution différen- te. Ainsi que le montre la fig. 12, le galet 70 n'est pas monté sur un le-
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vier 69. (figo 1) mais sur un curseur l2.2 coulissant dans deux glissières pa- rallèles àfiQ, et qui porte également le rouleau réglable ?2 destiné au fa- çonnage des ressorts, la fig. 12 montre le curseur fortement déplacé vers la gauche,hors de sa position de travail. Ce déplacement est possible après le démontage du plateau-came 63.
Par rapport au levier oscillant, l'utili-
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sation d'un curseur 1Q2 à coulissement rectiligne pour le rouleau 2 présen- te l'avantage que le rouleau 72 est toujours maintenu au même niveau par rapport à la matière de départ 135, quelle que soit la position de celle-ci, et quel que soit le diamètre des spires des ressorts à fabriquer. Il en ré- sulte une plus grande sûreté de fonctionnement et un raccord de courbure plus uniforme lorsqu'on modifie le diamètre des spires d'un ressort.
Le rouleau 72 peut être déplacé horizontalement à l'aide d'une vis solidaire d'un bouton rotatif de manoeuvre 170 destiné au réglage à grande finesse du diamètre des ressorts. Pour permettre le repérage d'un réglage, le bouton de manoeuvre peut porter un index coopérant avec une graduation.
Le rouleau 72 est également agencé de préférence pour pouvoir être réglé dans le sens axial afin de permettre la fabrication simple de ressorts de traction cylindriques à spires jointives et présentant même une certaine
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tension préalable, Ainsi que le montre la fig, 13, le support 171, qui peut être déplacé axialement à l 1J .ai.de du bouton rotatif de manoeuvre 70, porte un axe cylindrique 172 engagé à coulissement axial dans un alésage d'une douil-
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le filetée Àz Une broche 174, engagée à coulissement dans un autre alésage de la douille filetée, empêche la rotation de cette douille. Le rouleau 72 destiné au façonnage du ressort à fabriquer est monté à rotation sur une par-
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tie cylindrique de la douille 173.. Il est serré contre un collet 76¯ de la douille par des écrous 17j.
Un écrou 177. qui constitue également le bouton rotatif de manoeuvra, est partiellement vissé---sur la douille filetée 173.
Une, vis 178 lui permet de tourner, mais le maintient axialement sur l'axe 172.
Un mouvement de rotation du bouton de manoeuvre 177 déplace axia-
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lement la douille filetée et le rouleau 7.2 'qu'elle porte. Ce dispositif per- met de donner éventuellement au ressort la tension préalable nécessaire.
Dans l'exemple que montre la fig. 12, la machine comporte un arbre de commande supplémentaire 179 qui peut être accouplé à un arbre coaxial ac-
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tionné sur l'arbre 12,, exactement comme l'arbre de commande 2, par l'inter- médiaire d'un dispositif d'accouplement à friction débrayable. Cet arbre de commande 179 porte un plateau-came 180 amovible et réglable angulairement par rapport à l'arbre, de même qu'un plateau-came 181 réglable vers des positions différentes, comme celui de l'arbre 62, et portant une came 182 également réglable. Le plateau-came 180coopère avec un galet 184 réglable sur un levier
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183 , articulé à peu près en son milieu autour d'un tourillon 185 et occupant une position sensiblement horizontale.
L'autre extrémité du levier 183 est engagée diamétralement dans un tourillon 187 monté à rotation dans un curseur
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186. ce qui permet au curseur 186 de s'élever ou de s'abaisser verticalement sous l'action de la came du plateau 180. L'extrémité inférieure du curseur 186 porte un rouleau de façonnage 188 semblable au rouleau 72 et destiné au même but.
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A cote du curseur 18 se trouve un.deuxième porte-couteau le gui- dé à coulissement vertical. Il peut recevoir un couteau 190. A l'aide de
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bielles (non représentées), le porte-couteau 189 est relié au porte-couteau 98 déjà décrit dansle premier exemple. La liaison mécanique est telle que les deux porte-couteaux se déplacent toujours en opposition.
Un élément 191, qui peut être bloqué sur la machine dans des positions différentes, fait of- fice de contre-couteau lorsque le couteau .190 est fixé dans le porte-couteau supérieur.,
Le levier à deux branches 131 qui coopère, d'une part, avec la ca- me du plateau 51 solidaire de l'arbre de commande 62 et qui actionne, d'autre part, l'interrupteur électrique 124 est relié à l'armature d'un électro-aimant
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122, La construction est étudiée de telle sorte que l'interrupteur lu soit ouvert lorsque cet électro-aimant reçoit du courant. Dans le circuit de cet aimant 192 est branché un interrupteur 193 actionné par un levier 19A coopé- rant à son tour avec la came 182 du plateau 179.
Dans la machine qui vient d'être décrite, on peut à volonté utili- ser les plateaux -cames 63 ou 180 respectivement avec le rouleau de façonnage correspondant 72 ou 188. La figo 12 montre la machine agencée pour l'utilisa- tion du plateau-came 180, le curseur 169 étant alors complètement poussé vers la gauche pour dégager l'espace nécessaire au curseur 186 et au rouleau 188.
Par contre, si l'on désire utiliser le plateau , le plateau 180 doit être
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retiré pour permettre l'élévation du curseur àgfi, de façon que le curseur 1Q.2 avec son rouleau 72 puissent coulisser librement vers la droite.
Le plateau-came 180 et le rouleau 188 qu'il commande permettent également de régler le diamètre des ressorts à fabriquer. Mais ce dispositif supplémentaire sert principalement à la fabrication de ressorts présentant des branches rectilignes au milieu ou au moins à une extrémité. On utilise les ressorts de ce genre, par exemple, comme ressorts de torsion. Les bran- ches rectilignes des ressorts correspondent à un diamètre d'une longueur in- finie des spires, ce qui peut être réalisé par escamotage complet du rouleau
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de façonnage lg par rapport au parcours de la matière 135. utilisée pour la fabrication des ressorts. En effet, lorsque le rayon de la came du plateau 180 est brusquement réduit en un point déterminé, le curseur remonte rapide- ment lorsque le point à rayon réduit passe sous le galet 184.
La matière 135 introduite dans la machine ne subit alors aucune déviation et continue de se déplacer en ligne droite vers la gauche de la fige 12, ce qui donne lieu à la formation de la branche rectiligne.
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Lorsque la came 1$ heurte le levier 19.. l'interrupteur 19i est fermé, l'électro-aimant 192 est excité, et l'interrupteur lu est ouvert, Les arbres de commande sont alors débrayés comme dans le premier mode de réalisation,tandis que l'excentrique destinéactionner les porte-couteaux
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2â et 189 sont embrayés, de sorte que le couteau 190 sectionne le ressort.
Suivant le réglage du plateau 181 ou de la came 181, le sectionnement peut avoir lieu immédiatement après la dernière spire ou seulement à l'extrémité d'une branche rectiligne du ressort. Mais il. est également possible de fabri- quer sans difficulté et sans sectionnement un ressort présentant une ou plu- sieurs parties rectilignes, par exemple pour la fabrication de boudins d'élé- ments chauffants de forme particulière.
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Pendant l'utilisation du plateau-came L80, on peut à volonté uti- liser ou non le plateau-came 64 destiné àu réglage du pas des spires. En général, les ressorts devant comporter des branches rectilignes, notamment les ressorts de torsion, doivent être bobinés sans aucun pas, de sorte que l'arbre de commande 64 n'intervient pas pour cette fabrication. C'est pour cette raison que l'arbre de commande 179 est muni de la manière décrite d'un dispositif d'accouplement séparé et comporte un plateau-came spécial 181 pour le déclenchement du sectionnement.
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Le mode de réalisation décrit constitue une machine d'unepp1i- cation pratiquement universelle pour la fabrication automatique de ressorts hélicoïdaux. Cette machine est capable de fonctionner avec une très grande précision et uniformité, ce qu'on peut considérer comme un avantage majeur.
Les détails de réalisation constructive peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences mécaniques.