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MACHINE A FORGER HORIZONTALE.
Dans les machines à forger connues jusqu'ici le chariot de serrage est actionné par le chariot de refoulement ou par l'arbre à manivelle.
Les éléments de liaison ont une forme telle que le chariot de serrage reste aussi exactement que possible dans la position de fermeture pendant une partie aussi grande-que possible de la course du chariot de refoulement.
Tout mouvement, si petit soit-il, du chariot de serrage dans la position neutre, est un inconvénient, non seulement à cause de l'usure qui en résulte, mais aussi à cause de la réduction, qu'il entraîne, de la résistance au glissement de la pièce serrée qu'il s'agit de travailler. Or, plus est grande l'immobilité que l'on désire donner au chariot de serrage dans la position neutre, plus'le mécanismearticulé servant à relier le chariot de serrage au chariot de refoulement ou à l'arbre à manivelle doit avoir de leviers et de tourillons. Ceci impose des limites relativement étroites aux aspirations du constructeur.
Les leviers et tourillons montés en série s'usent vite par suite des grands efforts d'accélération qui sont nécessaires, et le jeu de guidage qui en résulte s'ajoute de telle manière qu'il en résulte un travail par à-coups et une fatigue supplémentaire.
Il est vrai que l'on a pu, en utilisant des cames agissant par un profil circulaire sur des galets pendant la fermeture des mâchoires, immobiliser le chariot de serrage exactement pendant la période de refoulement, mais cela n'a été possible qu'au prix de l'acceptation d'un autre inconvénient.
En effet, il y a un contact linéaire entre la came et le galet. En conséquence, avec une telle commande du chariot de serrage, il n'est pas possible de transmettre de grands efforts. Or la technique moderne des machines à forger exige que la commande du chariot de serrage soit de plus en plus robuste, pour que l'on puisse effectuer aussi de grandes déformations transversalement par rapport au sens de la longueur de la pièce.
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La machine à forger horizontale proposée pour résoudre les pro- blèmes résultant de cet état de choses, machine comprenant au moins une mâ- choire de serrage entraînée transversalement par rapport à la direction du refoulement et dont le chariot de refoulement est entraînée par un arbre à manivelle ou par un arbre à excentrique, se caractérise en ce que des or- ganes de commande faisant passer la mâchoire de serrage à la position de serrage entrent en action indépendamment des organes de commande du chariot de refoulement. pour mettre l'invention en pratique on dispose d'une série de différents moyens.
On peut d'abord monter, en avant des organes de comman- de qui font passer la mâchoire de serrage à la position de serrage, un ac- couplement indépendant de celui qui est monté en avant des organes de com- mande servant à produire le mouvement du chariot de refoulement. Comme chacun de ces deux accouplements peut être actionné à un moment quelconque, on obtient ainsi l'indépendance, cherchée suivant l'invention, entre le mouvement de la mâchoire de serrage et le mouvement du chariot de refoule- ment. On peut toutefois faire encore un pas de plus et monter, en avant des organes de commande qui font passer la mâchoire de serrage à la posi- tion de 'serrage, un moteur d'entraînement indépendant du moteur d'entral- nement monté en avant des organes de commande servant à produire le mouve- ment du chariot de refoulement.
Comme ces moteurs de commande peuvent être mis en marche aux moments les plus différents, ceci assure le maximum d'indépendance, auquel correspond toutefois une certaine dépense de con struction. On peut réduire cette dépense de construction autant qu'on le désire en réduisant d'autant l'importance de l'indépendance, cette réduc- tion n'étant limitée que par le fait qu'il faut que l'on puisse encore être maître des mouvements du chariot de refoulement et de la mâchoire de serrage suivant leurs moments de commande indépendamment les uns des autres.
On trouvera d'autres détails de l'invention en considérant une reproduction graphique d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple d'une machine à forger horizontale dont le chariot de refoulement et le chariot de serrage, qui est fait en forme de mâchoire de serrage, sont commandés par un arbre à manivelle et respectivement par un excentrique, les deux chariots possédant chacun leur moteur de com- mande.
Cet exemple de réalisation pourrait toutefois être remplacé aus- si par un autre exemple de réalisation ne comprenant qu'un seul moteur de commande, mais comprenant, dans chacune des chaînes cinématiques re- liant ce moteur au chariot de refoulement et au chariot de serrage, un accouplement permettant d'imprimer, au oharoit entraîné par l'intermédiai- re de la chaîne montée entre cet accouplement et ce chariot, des mouve- ments indépendants de ceux que l'autre accouplement imprime à l'autre chariot.
Dans les dessins ci-joints :
La fige 1 est une élévation de profil d'une machine à forger horizontale construite suivant l'invention.
La fig. 2 est un plan, partie en coupe, de l'arbre à manivel- le servant à entraîner le chariot de refoulement et de l'accouplement servant à entraîner le chariot de serrage, ainsi que des freins adjoints à ces deux chariots.
La fig. 3 est une coupe longitudinale verticale de la machine.
La figo 4 est une coupe transversale verticale de la commande du chariot de refoulement.
1 est l'arbre à manivelle principal et 2 la bielle principale de poussée par l'intermédiaire desquels le chariot de refoulement 3 est ac- tionné. L'arbre à manivelle principal 1 est entraîné, par l'intermédiai- re des roues dentées 4 et 5 et de l'accouplement à friction 8 monté sur 1'arbre 6 dans le volant principal 7, par le moteur 9 et les courroies cu-
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néiformes 10.
L'entraînement du chariot de serrage 11 est complètement distinct de celui du chariot de refoulement et il a lieu - par l'intermédiaire de la bielle de poussée 12, de l'arbre à manivelle 13 et de l'accouplement à fric- tion 15,monté sur cet arbre dans le volant 14- par le moteur 16 et au moyen des courroies cunéiformes 17.
En plus des accouplements des freins 18 et 19 sont encore mon- tés sur l'arbre 6 et sur l'arbre à manivelle 13.
Dans l'exemple de réalisation représenté les accouplements,' ainsi que les freins, sont du type à lames ou disques. La compression des lames les unes sur les autres a lieu, dans les accouplements 8 et 15, di- rectement au moyen de pistons à air comprimé 20 et 21, et le desserrage a lieu au moyen de ressorts 22 et respectivement 23 qui provoquent en même temps la compression des lames de frein. Les soupapes d'admission et d'échappement de l'air comprimé sont commandées électromagnétiquement ou au moyen de boutons de pression.
Suivant l'invention le nombre de tours de l'arbre à manivel- le 13 du chariot de serrage est considérablement plus grand que celui de l'arbre à manivelle 1 du chariot principal.
Le fonctionnement de la nouvelle machine est le suivant :
Les moteurs 9 et 10 tournent continuellement, pendant l'opéra- tion, avec les volants 7 et 14 et avec les lames extérieures, montées dans ces volants, des accouplements 8 et 15. Pour effectuer la course de tra- vail l'opérateur appuie sur le bouton de pression d'embrayage 29, après que la pièce d'ouvrage 26 a été engagée dans l'évidement 27 de la mâchoi- re 28 dite mâchoire de serrage de droite. Ceci a pour effet de libérer l'accès de l'air comprimé sur les pistons d'accouplement 20 et 21, de sorte que les accouplements 8 et 15 sont embrayés et mettent les arbres à manivelle 1 et 13 en mouvement avec les bielles de poussée 2 et 12, ainsi que les chariots 3 et 11.
Comme le nombre de tours de l'arbre à manivelle 13 du chariot de serrage 11 est considérablement plus grand que celui de l'arbre 1, ce chariot atteint sa position intérieure neutre, c'est-à-dire la position de fermeture, déjà lorsque le chariot de refou- lement 3 a à peine commencé sa course. Dans la position de fermeture le mouvement du chariot de serrage 11 est arrêté automatiquement par la ca- me 30. La came 30 actionne un commutateur électrique 31 qui, par l'in- termédiaire de la soupape 32, permet à l'air comprimé de l'accouplement 15 de sortir, de sorte que les lames de l'accouplement 15 s'écartent les unes des autres, tandis que les lames du frein 19 sont pressées les unes sur les autres par les ressorts 23 et font entrer le frein en action.
La pièce 26 est maintenant solidement serrée entre les mâchoires de serra- ge 28 et 33. Le chariot de refoulement 3 achève sa course et refoule ou écrase l'extrémité chauffée 34 de la pièce 260 Lorsque le refoulement est terminé le chariot de refoulement retourne à sa position de départ et il est arrêté au point mort postérieur ou extérieur par l'intermédiai- re de la came 35, du commutateur électrique 36 et de la soupape à air com- primé 37, par le desserrage de l'accouplement 8 et l'entrée en action du frein 18.
Un peu avant ce moment la came 38 provoque automatiquement, par l'intermédiaire du commutateur électrique 39 et de la soupape à air comprimé 32, l'embrayage de l'accouplement 15 et par conséquent le retour du chariot de serrage 11, dont le mouvement est arrêté dans sa position neutre postérieure ou extérieure comme celui du chariot principal.
Le nombre de tours de l'arbre à manivelle 13 du chariot de serrage est choisi par rapport à celui de l'arbre à manivelle principal 1 de manière que le chariot de serrage revienne à sa position de départ en même temps que le chariot principal.
En ce qui concerne la construction il est possible, sans dif- ficulté, de faire l'arbre à manivelle de serrage aussi robuste que l'ar-
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bre à manivelle de refoulement. Avec la machine à forger construite sui- vant l'invention on peut donc aussi obtenir, transversalement par rapport à la pièce,la même déformation que dans le sens du refoulement. Contraire- ment aux mécanismes de serrage connus jusqu'ici, le nombre des organes de transmissoin est réduit au minimum. Dans l'objet de l'invention le mécanis- me à mâchoires de serrage a aussi, relativement à la capacité de transmis- sion de force, les mêmes avantages que ceux que l'on a été obligé jusqu'ici de donner au dispositif d'entraînement du chariot principal pour permettre en somme le refoulement.
En comparaison avec le mécanisme articulé à le- viers le progrès consiste en ce que le chariot de serrage est immobilisé dans sa position de fermeture sans mouvement possible, si petit soit-il, et en outre en ce que les éléments de transmission sont plus robustes et constitués par moins de pièces. En comparaison avec l'entraînement à ga- lets le contact linéaire est remplacé par le contact à surface, qui est plus avantageux, de sorte que l'inconvénient de la commande par galet est également évité.,
Un avantage supplémentaire consiste en ce que la course de refoulement utile est sensiblement augmentée. Il est possible d'accorder les vitesses des deux commandes de manière que presque toute la course du chariot de refoulement soit disponible pour servir de course utile.
Par contre, dans toutes les machines à forger du type connu jusqu'ici, la course de refoulement utile n'est tout au plus que les 2/3 environ de la course totale du chariot de refoulement.
La commande à manivelle 12 à 17 du chariot de serrage 11 ne représente que l'une des nombreuses possibilités de réalisation. Au lieu de la manivelle on peut par exemple utiliser aussi des excentriques, des leviers à genouillère ou des coulisses. D'autres types d'accouplements et de freins peuvent aussi être réalisés. Le principe de l'invention consiste en ce que la commande du chariot de serrage est indépendante de la commande du chariot de refoulement.
Pour augmenter la course de refoulement utile jusqu'à la va- leur totale de la longueur de la course du chariot de refoulement, il est possible, suivant l'invention, de faire commander en outre le commence- ment du mouvement du chariot de refoulement par la commande du chariot de serrage de telle manière que ce mouvement ne commence que lorsque le cha- riot de serrage a terminé sa course de fermeture et occupe sa position de serrage.
Si l'accouplement 15 de la commande du chariot de serrage est soumis à l'action de l'air comprimé à un moment précédant, d'un laps de temps égal à celui du transfert du chariot de serrage 11 ainsi dé- clanché, le moment où le chariot de refoulement 3 se trouve à son point mort extérieur, le refoulement de la pièce peut commencer au moment où le chariot 3 quitte son point mort extérieur, c'est-à-dire que la course to- tale du chariot 3 est utilisée entièrement pour le refoulement.
Il n'est pas nécessaire d'insister sur le fait que les accou- plements peuvent aussi être remplacés par des mécanismes à satellites com- prenant des dispositifs de freins correspondants.
REVENDICATIONS.
EMI4.1
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1. Machine à forger horizontale comprenant au moins une mâ- choire de serrage entraînée transversalement par rapport à la direction du refoulement et dans laquelle le chariot de refoulement est actionné par un arbre à manivelle ou à excentrique, caractérisée en ce que les organes de commande par lesquels la mâchoire de serrage esg amenée à la position de serrage sont indépendants des organes de commande du chariot de refoulement.