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PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINES A LAMINER LES FILETS DE VIS ET
ANALOGUES.
La présente invention est relative aux machines à laminer les filets de vis et analogues, dans lesquelles des filets sont formés, par la- minage, sur des ébauches de vis, de boulons, etc. métalliques, l'invention ayant pour objet une machine perfectionnée de ce genre, grâce à laquelle la formation de filets laminés sur des ébauches est accélérée dans une mesure très appréciable.
A présent, les filets sont formés ou laminés sur les ébauches entre deux plaques planes, dans les faces adjacentes desquelles sont découpés des filets de formation, une de ces plaques étant fixe, tandis que l'autre est déplacée,selon un mouvement de va-et-vient, au-dessus de la première, une ébauche à la fois passant entre ces plaques, en sorte que, pendant une course de la plaque mobile, une ébauche se voit filetée par laminage, la plaque mobile devant alors être ramenée à sa position de départ, avant que l'ébauche suivante soit admise à être filetée par laminage.
Bien que la machine à fileter par laminage du type comportant des plaques planes à mouvement de va-et-vient soit le plus communément u- tilisée, le demandeur n'ignore pas qu'il existe une machine à fileter par laminage du type à cylindre rotatifo Bien qu'imaginé depuis de nombreu- ses années, ce dernier type de machine n'a pas trouvé d'application géné- rale, parce que son action n'est ni positive, ni suffisamment uniforme, la machine à cylindre connue ne formant de filet que sur une ébauche à la fois.
'Il est notoire qué dans la plupart des machines, des vitesses de fonctionnement plus élevées peuvent être obtenues, lorsqu'on substitue un mouvement de rotation à un mouvement alternatif ou de va-et-vient. C'est pourquoi, la présente invention a été imaginée dans le but d'accélérer l'o- pération d'obtention de filets par laminage, en apportant à la machine con- nue du type rotatif des perfectionnements, qui permettront à plusieurs
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ébauches d'être, en même temps, progressivement filetées par laminage et qui permettront aussi de régler la machine,, pendant son fonctionnement, de tel- le sorte que les ébauches soient introduites dans la machine au moment voulu, où se correspondent exactement les débuts des filets du cylindre de fileta- ge et du segment fileté.
L'invention concerne, de manière générale, desperfectionnements aux machines à laminer des filets de vis, etc.., du type dans lequel la périphérie filetée d'un cylindre de filetage rotatif est disposée au voisi- nage de la face incurvée, également filetée, d'un segment fixe, un interval- le ménagé entre la périphérie du cylindre et la face incurvée du segment servant au passage des ébauches, la machine comportant, en outre, des moyens pour amener les ébauches dans cet intervalle, ces moyens pouvant être avan- cés ou retardés, pendant que la machine fonctionne, de fagon que les ébau- ches pénètrent dans l'intervalle précité à l'instant.précis où un début de filet du cylindre coïncide avec un début de filet du segment.
En décrivant l'invention ci-après, on se référera aux dessins ci-annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation de la machine perfec- tionnée à laminer des filets; - la figure 2 est une vue en plan correspondant à la figure 1, une partie du palier supérieur étant brisée pour montrer le cylindre et le segment de filetage se trouvant sous ce palier ; - la figure 3 est une vue en élévation latérale correspondant à la figure 1; - la figure 4 est, à plus grande échelle et après coupe, une vue en élévation du mécanisme de réglage de l'alimentation ou approvisionnement de la machine en ébauches; - la figure 5 est une vue en plan des moyeux ou bagues avec broches;
- la figure 6 est une coupe transversale- de l'extension ou prolongement de l'arbre de la machine, et - la figure 7 est une vue en élévation latérale du mécanisme montrant les fentes en spirale ménagées dans le manchon et la coopération des broches des moyeux avec ces fentes.
La machine connue comprend un arbre vertical 1 auquel est fixé rigidement le cylindre de filetage 2, l'arbre 1 étant monté dans 'des pa- liers 3 et 4,qui s'étendent à partir de la partie verticale s'étendant vers le haut 5 d'un châssis principal ou d'une partie supérieure 6, qui est rigidement fixé à une plaque de base 7 ou un dispositif analogue, des moyens, tels que des engrenages ou des dispositifs similaires (non repré- sentés), étant prévus pour entraîner l'arbre 1 et le cylindre 2 porté par cet arbre.
Une partie de la périphérie du.'cylindre 2 se trouve au voisinage immédiat de la face incurvée d'un segment fixe 8, qui est monté de manière réglable et quelque peu excentriquement par rapport à la partie verticale 5 du châssis principal 6, de façon à laisser un intervalle 9 (voir figure 2) entre le cylindre 2 et le segment 8, la face incurvée 8a du segment 8 étant pourvue de filets de formation, qui sont complémentaires des filets de formation prévus à la périphérie du cylindre 2, des moyens étant prévus pour faire arriver les ébauches à l'entrée ou extrémité d'entrée 9a de l'intervalle 9.
A cette machine connue sont apportés les perfectionnements fai- sant l'objet de la présente invention. Alors que la machine connue est telle qu'on ne peut y faire passer qu'une ébauche 10 à la fois, le mécanis- me, constituant l'objet de la présente invention, est tel que plusieurs é- bauches 10 peuvent se trouver en même temps dans la machine, ces ébauches étant progressivement munies de filets par laminage.
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Ceci est possible parce que les filets de formation, dont est pourvu le cylindre 2, comporte des positions, qui sont appelées des "débuts" de filet. Un tel cylindre de filetage peut comporter, par exemple pour des vis d'un huitième de pouce, jusqu'à trente deux débuts de filets, ce nombre de débuts de filets devenant moindre pour des vis de diamètres plus grands comportant moins de filets par pouceo
En conséquence, la partie de la périphérie du cylindre 2, qui se trouve en regard du segment fixe 8, peut comporter, par exemple, six dé- buts de filets.
Dans ce cas, il est possible de faire passer à la fois six ébauches dans l'intervalle 9, les ébauches 10 étant introduites dans l'in- tervalle 9 l'une après l'autre à partir d'un distributeur à trémie (non représenté) équipé d'un mécanisme de prélèvement poussant les ébauches 10 dans l'intervalle 9 au moment voulu, pour que ces ébauches y arrivent lors- qu'il y a correspondance entre un début de filet du cylindre 2 et un début de filet du segment 8.
L'obtention d'une correspondance exacte présente une importance considérable, en ce sens que, même dans le cas d'une imprécision minime, le filet formé est de forme.incorrecte. On a constaté, en effet, que même une variation de révolutions de modérée à forte peut donner lieu, dans le fonctionnement du mécanisme, à un décalage de temps, tel que les filets for- més sont défectueux.
L'obtention de cette précision par un réglage de la machine, a- vant sa mise en marche, s'est avérée peu satisfaisante. C'est pourquoi, le mécanisme a été conçu pour qu'il soit possible, pendant que la machine fonctionne à sa vitesse de travail et dans des conditions de travail, d'ef- fectuer des réglages et, à n'importe quel moment, lorsqu'une défectuosité apparaît, d'y remédier pendant que la machine continue à fonctionner.
L'arbre 1 comporte un prolongement ou extension la de plus fai- ble diamètre, s'étendant vers le haut à partir de son extrémité supérieure, se prolongement la étant diamétralement fendu sensiblement de sa partie supérieure à sa partie inférieure et présentant, en outre, un passage ou alésage 11 s'étendant également sensiblement de sa partie supérieure à sa partie inférieure, en sorte qu'en fait ledit prolongement comporte, sur toute sa longueur, deux fentes 12 et 12a disposées en regard l'une de l'au- tre et débouchant dans le passage 11 dudit prolongement (voir figure 6).
L'extrémité supérieure du prolongement la de l'arbre porte un court filet 13 (voir figure 4), un écrou 14 étant vissé sur cette extrémité supérieure et empêchant les parties fendues de s'écarter l'une de l'autre, le rapprochement desdites parties fendues étant par ailleurs empêché grâce à une courte douille 15 fixée dans l'extrémité supérieure du passage 11.
Dans la douille 15 est percé un trou 15a, dans lequel peut coulisser un arbre de commande 16, qui s'étend vers le bas dans le passage 11 et se prolonge vers le haut au delà de la partie supérieure du prolongement la de l'arbre. L'arbre 16 en question porte à son extrémité supérieure une bobine . 17 ou un dispositif similaire.
Sur le prolongement la de l'arbre 1 est monté à rotation et à frottement dur, entre l'extrémité inférieure dudit prolongement et l'écrou 14 que ce prolongement porte à son extrémité supérieure, un manchon 18, à l'extrémité inférieure duquel se trouve une roue à rochet d'indexage 19, le manchon 18 présentant deux fentes 20 et 20a (voir figure 7) disposées en regard l'une de l'autre, ces fentes affectant la forme d'une spirale allon- gée et ne faisant qu'un petit angle avec l'axe du manchon 18.
L'arbre de commande 16 qui traverse le passage 11 dans le pro- longement la de l'arbre 1 a son diamètre légèrement réduit en 16a à sa partie inférieure. Sur cette partie inférieure de diamètre réduit 16a deux bagues ou moyeux 21 et 21a peuvent coulisser entre l'épaulement supé- rieur 16b, formé par la réduction de diamètre de l'arbre 16, et deux écrous de blocage 22 vissés sur la partie filetée 16c à l'extrémité inférieure de la partie de diamètre réduit 16a de l'arbre 16, un ressort de compression
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23 entourant cette dernière partie 16a et étant disposé entre les deux moyeux 21 et 21a, ce ressort 23 tendant à appliquer les moyeux en question contre l'épaulement 16b et les écrous 22 respectivement.
Les deux moyeux 21 et 21a (voir figure 5) comportent chacun deux broches 21b diamétralement opposées. Ces broches 21b s'étendent, en passant par les fentes'12 et 12a ménagées dans le prolongement la de l'arbre 1 (voir figure 4), dans les fentes 20 et 20a du manchon 18. Tandis que les fentes 12 et 12a sont juste larges assez pour permettre le passage des broches 21b, les fentes en spirale 20 et 20a sont appréciablement plus larges, en sorte qu'une broche 21b prend appui contre un côté d'une des fentes 20 et 20a, tan- dis que l'autre broche 21b prend appui contre l'autre côté de la même fente, le ressort de compression 23 ayant pour effet d'amener les broches 21b à exer- cer une certaine pression contre leurs côtés respectifs des fentes en spira- les 20 et 20a.
En fait, les paires de broches 21 b s'étendant dans les fentes en spirale opposées 20 et 20a du manchon 18 agissent à la manière de clefs, à tel point que la commande du prolongement la de l'arbre 1 portant le cy- lindre de filetage est transmise au manchon 18 et à la roue à rochet 19 mon- tée sur ce manchon, mais comme ces broches 21b peuvent être déplacées vers le haut et vers le bas le long du prolongement la de l'arbre 1, ces mouve- ments étant transmis à la bobine 17, les mouvements des broches 21b provoque- ront, à cause de l'engagement desdites broches dans les fentes en spirales 20 et 20a,des mouvements d'avancement ou de retardement du manchon 18 et de la roue à rochet 19, par rapport à l'arbre 1 portant le cylindre de fi- letage .
La bobine 17 montée à l'extrémité supérieure de l'arbre de com- mande 16 coopère avec l'extrémité fourchue 24a d'un bras de commande 24, l'autre extrémité de ce bras comportant un moyeu 24b, qui peut coulisser verticalement dans un boîtier tubulaire 25, qui est fixé, de façon à s'é- tendre verticalement, sur le châssis principal 6 de la machine. Dans le boîtier 25 se trouve une vis 26, qui peut être mise en rotation en faisant tourner une roue à main ou manette 27 montée à l'extrémité supérieure de la vis27,cette extrémité supérieure se trouvant à l'extérieur du boîtier.
La vis 26 se visse dans un alésage taraudé du moyeu 24b, une fente 28 é- tant ménagée dans le boîtier 25 et livrant passage au bras 24.
La roue à rochet d'indexage 19 peut, si on le désire, présen- ter autant de dents qu'il n'y a de débuts de filets sur le cylindre de fi- letage 2 ou peut comporter un nombre de dents égal à la moitié du nombre de débuts de filets du cylindre en question. Avec la roue à rochet 19 coo- père un cliquet 29 monté sur l'extrémité inférieure d'un arbre de prélè- vement, 30, cet arbre de prélèvement vertical étant supporté dans un pa- lier 31, qui est fixé au châssis principal 6 de la machine, et étant so- lidaire, à son extrémité inférieure, d'un bras de levier 32 (voir figure 2), à l'extrémité duquel est articulée une bielle 33.
Cette bielle 33 est réglable en longueur et est relevée au dispositif de prélèvement 34, ce dernier dispositif 34 affectant la forme d'une lame étroite, disposée verticalement de champ et pouvant coulisser à travers un bloc de guidage 35, de fagon à projeter son extrémité libre vers l'extrémité d'entrée 9a de l'intervalle 9, entre le cylindre 2 et le segment 8, un fort ressort 36, tel qu'un ressort en spirale comme montré à la figure 1, étant inséré entre le palier 31 et le bras de levier 32 et tendant à maintenir ferme- ment le cliquet 29 en contact avec la roue à rochet 19.
Une goulotte 37 d'approvisionnement en ébauches reliée à l'ap- pareil à trémie d'alimentation (non représenté) amène les ébauches, avec leur tête dirigée vers le haut, à l'extrémité d'entrée 9a de l'intervalle 9,les mouvements du cliquet 29, provoquée par la rotation de la roue à rochet 19,et le ressort 36 amenant le dispositif de prélèvement 34 à pous- ser les ébauches (une à la fois) de l'extrémité de la goulotte 37 dans l'intervalle 9; au moment précis, où le début d'un filet du cylindre 1 vient en correspondance avec le début d'un filet du segment 8.
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En service, lorsque la roue à rochet 19 présente autant de dents que de débuts de filets sur le cylindre 2, le dispositif 34 poussera une é- bauche 10 dans l'intervalle 9 chaque fois qu'un début de filet du cylindre coïncide avec un début de filet du segment fixe 8, à l'extrémité d'entrée 9a de l'intervalle 9. Ainsi, lorsque le cylindre de filetage 2 comporte trente deux débuts de filet et la roue rochet 19 trente deux dents, tren- te deux ébauches 10 passeront dans l'intervalle 9 par révolution du cylin- dre 2, étant cependant entendu qu'il se peut qu'il n'y ait, par exemple, que six ébauches 10 dans l'intervalle en question, à un moment déterminé, ceci dépendant de la proportion de cercle que représente le segment fixe 8.
Les ébauches 10 sont laminées d'une extrémité à l'autre de l'in- tervalle 9 et, comme le segment fixe 8 est monté excentriquement, de telle sorte que l'intervalle 9 devient de plus en plus étroit vers son extrémité de décharge, les filets sont graduellement formés par laminage et finissent par acquérir leur forme définitive exacte.
Toutefois, si l'entrée de l'ébauche 10 dans l'intervalle ne se fait pas de façon absolument correcte au moment où il y a correspondance entre un début de filet du rouleau 2 et un début de filet du segment 8, il est évident que les filets formés aux côtés opposés de l'ébauche 10 par le cylindre 2 et le segment 8 ne se correspondent pas,en sorte qu'un de ces derniers éléments formera un filet, qui sera aplati par l'autre, et que, lorsqu'on applique de fins filets à raison, par exemple, de quarante par pouce, une très petite imprécision dans la correspondance des débuts de filets provoque un endommagement des ébauches, à tel point que celles-ci sont inutilisableso
Comme les ébauches passent dans la machine à grande vitesse, tout défaut de correspondance peut donner rapidement lieu à la perte de nombreuses grosses d'ébauches,
mais avec de tels articles de petit volume, il est important demaintenir la machine en marche et d'éviter les arrêts pour effectuer des réglages, ceci- constituant le grand avantage que réali- se la machine faisant l'objet de la présente inventiono
Si la machine se dérègle quelque peu, comme cela se produit, en fait, pour des raisons difficiles à déterminer et auxquelles il est malaisé de remédier, on fait tourner la manette 27 qui entraîne la vis 26, le bras de commande 24 étant ainsi déplacé vers le haut ou vers le bas, comme il peut être nécessaire pour faire avancer ou retarder la roue à ro- chet 19 par rapport au cylindre 2, la nécessité d'un avancement ou d'un retardement étant déterminée par un examen attentif du filet d'une ébauche venant de passer dans la machinée
Ce mouvement du bras de commande 24,
transmis à la bobine 17, provoque, selon le cas, le soulèvement ou l'abaissement de l'arbre de com- mande 16 dans le passage 11 du prolongement la de l'arbre 1, en sorte que, si on suppose, par exemple, que l'arbre 16 a été déplacé vers le bas, son épaulement 16b pousse vers le bas le moyeu supérieur 21 avec ses broches 21b, ce mouvement provoquant une compression supplémentaire du ressort 23 et déterminant l'obtention d'un petit mouvement ou d'un jeu entre les broches 21b du moyeu 21 et les bords ou côtés respectifs, avec lesquels coopèrent ces broches, des fentes 20 et 20a du manchon 18.
De plus, en supposant que le mouvement s opère vers le bas, le ressort 23 pousse le moyeu infé- rieur 21a vers le bas, à tel point que les broches 21b des moyeux respec- tifs 21 et 21a s'écartent à nouveau jusqu'à être à leur écartement pri- mitif, de telle sorte qu'elles prennent à nouveau appui sur les côtés res- pectifs des fentes en spirale 20 et 20a.
Or, ceci a eu pour effet d'amener les broches à prendre appui contre les côtés des fentes inclinées 20 et 20a à un niveau légèrement inférieur, en sorte que le manchon 18 et la roue à rochet 19 y attachée ont changé légèrement de position, à tel point que le cliquet 29 vient légèrement plus tôt en contact avec les fonds des entredents de la roue à rochet. Ainsi, le dispositif de prélèvement 34 pousse les ébauches
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10 dans l'intervalle 9 une fraction de temps correspondante plus tôt que précédemment,ce qui permet de rétablir la correspondance voulue.
Un déplacement vers le haut de l'arbre de commande 16 retardera le mouvement de la roue à rochet 19 et du dispositif de prélèvement 34, le moyeu inférieur 21a et ses broches étant les premiers à se déplacer dans ce cas, en étant tirés vers le haut par les écrous de blocage 22 et poussant, par l'intermédiaire du ressort de compression 23, le moyeu supérieur 21 et ses broches vers le haut, pour les amener à reprendre appui contre les cô- tés des fentes correspondantes.
On a constaté que lorsque la machine est entraînée par un mo- teur électrique et qu'un ampèremètre est placé sur la ligne de force mo- trice, la charge, indiquée par l'ampèremètre, est la plus faible lorsqu'il y a correspondance entre les débuts des filets du cylindre 2 et du segment 8 et qu'en fait l'obtention de la correspondance exacte peut être obtenue, en effectuant les réglages, pendant qu'on note les données sur l'ampère- mètre.
Cet agencement permet l'insertion dans la machine d'un dispo- sitif avertisseur électrique connu, la sonnerie ou autre signal avertis- seur étant déclenché, lorsque la charge excède la valeur indiquée sur l'ampèremètre, lorsque la machine fonctionne convenablement. A la place de ce système, on peut aussi insérer dans la machine, un dispositif de déclenchement électrique par surcharge, qui met le moteur hors circuit, de façon à arrêter la machine ou à arrêter l'approvisionnement en ébauches de cette machine, lorsque celle-ci est sans surveillance et qu'un défaut ap- parait .
REVENDICATIONS.
1. Machine à fileter des vis et analogues par laminage, du type dans lequel la périphérie filetée d'un cylindre de filetage rotatif est disposée au voisinage de la face incurvée, également filetée, d'un segment fixe, un intervalle étant ménagé entre la périphérie du cylindre et la face incurvée filetée du segment, les ébauches à fileter passant à travers cet intervalle, la machine comprenant, en outre, des moyens pour amener les ébauches dans l'intervalle précité, ces moyens pouvant être avancés ou retardés pendant que la machine est en fonctionnement, afin que les ébauches arrivent à l'entrée de l'intervalle en question au moment précis où un début de filet du cylindre coïncide avec un début de filet du segment.