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La présente invention concerne des perfectionne- ments apportés aux machines actionnées par fluide sous pression pour enfoncer des attaches et plus particulièrement aux machines indépendantes, comportant un outil formé par une lame pour enfoncer des pointes, des crampons et d'autres attaches analo- gues, machines comprenant une poignée, une tête motrice et un magasin d'agrafes réunis rigidement les uns aux autres.
L'usage d'un fluide sous pression tel que l'air comprimé, le gaz carbonique ou d'autres gaz pour actionner . des agrafeuses ou machines à clouer s'est développé de façon très importante en raison de l'utilisation croissante
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dans l'industrie et des nombreux emplois des machines de ce genre enfonçant des pointes de types divers, des agrafes ou des attaches pour réunir des organes qui jusqu'à présent étaient cloués manuellement. En commandant les agrafeuses pneumatique- ment (c'est-à-dire à l'aide d'un fluide compressible sous pres- sion) on réduit le poids du mécanisme et on dispose d'une force d'enfoncement supérieure et plus positive, en même temps que l'opérateur voit sa fatigue et ses efforts considérable- ment réduits.
L'invention concerne une machine indépendante pneu- matique pour enfoncer des agrafes telles que des crampons et des clous qui comprend une poignée, une tête motrice et un magasin d'agrafes réunis rigidement les uns aux autres et carac- térisée en ce que la poignée, ou la tête motrice, ou les deux, forme un réservoir d'air sous pression, et en ce qu'un piston moteur portant un outil formé par une lame se déplace en va- et-vient dans un cylindre moteur dont une extrémité débouche dans le réservoir, un piston de commande de plus grand diamè- tre que le piston moteur se déplaçant en va-et-vient dans un cylindre de commande monté dans la tête de la machine, piston de commande qui obture ou découvre l'extrémité ouver- te du cylindre moteur, les deux pistons se déplaçant dans des sens opposés,
ce qui réduit au minimum le rebondissement de la machine, le piston moteur étant actionné en réponse à une réduction momentanée de la pression sur la face du pis- ton de commande opposée au cylindre moteur et des moyens étant prévus pour rappeler le piston moteur après une course active.
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La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien com- prendre comment l'invention peut être réalisée, les particula- rités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de-ladite invention.
La fig. 1 est une vue en élévation d'une agrafeuse à commande pneumatique construite et agencée pour être montée sur un support d'attaches ou magasin approprié.
La fig. 2 est une vue par en dessus de l'agrafeuse représentée à la fig.l.
La fig. 3 est',une vue en élévation par l'extrémité avant de l'agrafeuse 'pneumatique.
La fig. 4 est une coupe verticale partielle à plus grande échelle de l'agrafeuse représentée aux fig. 1 à 3, passant par la ligne IV-IV de la fig.2, et représentant l'agra- feuse montée sur un support portant les attaches qui est plus ou moins schématiquement représenté partie en élévation et partie en coupe.
La fig. 5 est une coupe verticale partielle par le même plan que celle de la fig.4 mais représentant seulement l'extrémité avant ou tête de l'agrafeuse pneumatique avec le poussoir et le mécanisme de commande pneumatique représentés dans les positions relatives qu'ils occupent pendant l'enfonce- ment d'une agrafe.
La fig. 6 est une coupe verticale partielle passant par la ligne VI-VI de la fig.7 d'une variante du piston et du mécanisme d'enfoncement représentant; le dispositif pneuma- tique de rappel du piston.
La fig. 7 est une coupe horizontale par la ligne VII-VII de la fig.6.
La fig. 8 est une coupe partielle d'un détail
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suivant la ligne VIII-VIII de la fig.7.
La fig.9 est une vue en élévation par l'extrémité avant avec arrachement partiel d'une autre variante comportant un rappel pneumatique du piston.
La fig. 10 est une coupe verticale partielle passant par la ligne X-X de la fig.9 montrant un détail.
La fig. 11 est une coupe horizontale partielle pas- sant par la ligne XI-XI de la fig.10.
La fig. 12 est une coupe verticale partielle par la ligne XII-XII de la fig.11 d'un détail.
La fig. 13 est une vue partielle en plan et par dessus d'une agrafeuse comportant d'autres particularités de l'invention.
La fig. 14 est une coupe verticale partielle de la machine représentée à la fig.13 et passant par la ligne 11-11 de cette figure.
La fig. 15 est une coupe verticale partielle à plus grande échelle par le même plan que celui de la coupe de la fig. 14 et représentant la tête de la machine avec le piston ainsi que d'autres parties du mécanisme de l'agrafeuse dans les positions qu'ils occupent pendant une course active du piston.
La fig. 16 est une coupe-verticale partielle'à plus grande échelle passant par la ligne IV-IV de la fig.13.
La fig. 17 est une coupe horizontale partielle d'un détail faite par la ligne V-V de la fig.16.
La fig. 18 est une coupe horizontale partielle par la ligne VI-VI de la fig.16.
La fig. 19 est une vue en élévation du manchon ser- vant de guide au piston soupape et d'organe de contrôle du débit d'air dans le mécanisme de la tête de la machine.
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La fig. 20 en est une coupe transversale par la ligne VIII-VIII de la fig.19.
La fig. 21 est une coupe transversale partielle d'un détail passant par la ligne IX-IX de la fig.14.
La fig. 22 est une coupe verticale partielle de la tête d'une variante de construction.
La fig. 23 est une coupe transversale passant par la ligne XI-XI de la fig.22.
Dans le mode de réalisation représenté sur les fig. 1 à 4, une agrafeuse pneumatique 15 est agencée de façon à être montée sur un bâti 17 (fig.4). Comme élément principal l'agrafeuse 15 comprend un boîtier,qui est de préférence moulé en alliage léger tel qu'un alliage d'aluminium convenable.
Ce boîtier comprend une partie creuse et allongée 18 formant poignée partant vers l'arrière d'une partie élargie verticale- ment et latéralement 19 formant une tête creuse. A son extrémi- té supérieure la tête 19 est ouverte mais son ouverture est fermée par un bouchon en couronne 20. A son extrémité inférieu- re la tête 19 présente un bossage 21, qui descend autour d'une ouverture inférieure et ce bossage porte un organe de fermeture inférieur 22 qui est fixé au moyen de vis 23.
Pour maintenir la tête agrafeuse 15 sur le bâti 17 on a prévu deux oreilles descendantes espacées 24, sur la partie arrière de la poignée 18, qui chevauchent un bossage de fixation 25 dirigé vers le haut prévu sur le bâti, auquel elles sont fixées par des moyens appropriés tels que des bou- lons de fixation 27 traversant des trous alignés 28 percés dans les oreilles et dans le bossage 25 et réunissant ainsi de façon amovible la partie arrière de la machine au bâti.La fixation de la partie avant du bâti 17 à la tête agrafeuse peut être effectuée comme représenté au moyen d'un boulon 29
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traversant des trous alignés 30 percés dans deux oreilles de fixation espacées 31,
partant de l'organe de fermeture infé- rieure 22 et chevauchant une partie avant du bâti 17 qui est' percée d'un trou de boulon en regard des trous 30 des oreilles.
Ainsi au moyen des dispositifs avant et arrière analogues à un étrier que l'on vient de décrire, on peut effectuer un montage ou un démontage rapide de la tête agrafeuse 15 sur le bâti 17,la tête 15 pouvant être ainsi montée sélectivement sur des bâtis ou supports agencés de fàçon à maintenir et pousser divers types d'attaches telles que épingles, clous ou cavaliers, les attaches de la fig.4 étant représentées comme des épingles 32 du type communément dénommé agrafes, qui sono réunies en nombre convenable sous forme d'un bloc maintenu dans un magasin longitudinal 33 du bâti 17 et poussées vers l'avant par un mécanisme d'alimentation ou poussoir (non re- présenté) porté par le bâti.
A l'extrémité avant du bâti 17, sous la tête 19 et plus particulièrement sous l'organe de fermeture 22 sont prévus des organes pour présenter successivement chacune des agrafes 32 dans une position où elle peut être poussée par une lame 34 associée mécaniquement à la tête agrafeuse 15. Dans le cas représenté ces organes comprennent une plaque d'appui 35 percée d'une ouverture 37 en forme de porte pour le passage des attaches vers l'avant jusqu'à un chemin vertical 38 formé entre la plaque 35 et un nez avant 39.
A leurs extrémités su- périeures la plaque d'appui 35 et le nez 39 comportent des parties dirigées respectivement vers l'arrière et vers l'avant qui portent sous l'organe de fermeture inférieur, la partie supérieure du chemin de guidage 38 étant alignée avec un pas- sage ou ouverture 40 pratiqué dans l'organe de fermeture de façon que l'extrémité inférieure de la lame 34 puisse normale- ment coulisser dans le chemin de guidage 38 situé immédiatement
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au-dessus de la première attache a enfoncer.
Pour manipuler et mettre en place la machine aisé- ment lorsqu'on désire chasser les agrafes 32 du chemin de gui dage 38 dans des objets à attacher, la partie 18 formant poi- gnée est de préférence conformée de façon à descendre oblique- ment vers l'arrière en direction de 1' xtrémité arrière du bâti 17, depuis la tête 19 et sur une longueur recouvrant une dépression 40 du bâti pour le passage de la main, le res- te de la partie formant poignée s'étendant de façon gêné raie vers l'arrière et formant une dépression 41 pour la paume de la main à la jonction des parties oblique et terminale de la poignée.
La disposition est telle -que la partie avant de la poignée 18 peut ctre facilement tenue avec les doigts de la main en dessous de la poignée et:la paume au-dessus avec le pouce situé au-dessus d'une soupape de commande 42 située à la jonction de la partie supérieure de l'extrémité avant de la poignée avec la tête 19 entre deux oreilles de garde espacées 43 se dirigeant vers le haut et vers l'arrière. Ces oreilles 43 dépassent suffisamment la tête de soupape ou bou- ton 44 pour'.éviter qu'il soit actionné accidentellement et exigent que le doigt ou le pouce de l'opérateur soit en contact avec le bouton entre les oreilles de garde ou nervures 43.
Selon l'invention, l'enfoncement du bouton ou de la tête de soupape 44 provoque un entraînement pneumatique instantané et régulier sans rebondissement de la lame 34.
Pour cela, l'actionnement de la soupape 42 purge l'air ou un autre fluide sous pression contenu dans une chambre 45 si- tuée dans la partie supérieure de la tête 19, ce qui soulève un piston de commande 47 (fig. 5) appliqué normalement sur un siège supérieur 48 (fig. 4) situé à l'extrémité supérieure
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d'un bossage cylindrique 49 faisant saillie vers le haut dans une chambre à fluide sous pression 50 qui l'entoure à l'inté- rieur de la tête 19. Cela permet au fluide sous pression de passer ou de se répandre (suivant les flèches de la fig.
5) instantanément de la chambre 50 à travers le siège 48 au-des- sus d'un piston moteur 51, auquel est fixée l'extrémité supé- rieure de la lame 34, ce qui abaisse le piston moteur à l'encon- tre de l'action de moyens de rappel tels qu'un ressort 52 et actionne la lame pour une course d'enfoncement.
Puisque le fluide sous pression entourant le bord du siège 48 dans le réservoir 50 est déjà à la pression maximum et présente un grand: volume, comprenant non seulement la zone immédiatement voisine du réservoir 50 mais aussi une zone non étranglée 53 aboutissant sans étranglement dans une grande chambre formant réservoir supplémentaire 54, qui s'étend prati- quement sur toute la longueur de la poignée 18, le déplacement du piston 51 se produit sous l'action d'une poussée unidirection nelle de l'air qui se détend dans le cylindre en repoussant la tête du piston 51.
Il n'y a pas de rebondissement car au lieu d'un apport violent d'énergie dans la zone située au-dessus de la tête du piston, lors de l'exposition complète et brusque de cette tête de piston à la pression du fluide, il n'y a réel- lement, dans la partie supérieure du cylindre, qu'un écoulement de fluide à partir d'un volume statique.
Par suite, touGe l'action dynamique due à la pression est dirigée vers le pis- ton moteur 51 et non dans une direction ascendante ou de rebondissement ,
Pour obtenir ce résultat, la soupape de commande 42 est une soupape d'échappement normalement fermée dont le bouton 44 porte une tige 55 portant une tête de soupape 57 conique à l'extrémité opposée ou intérieure qui est normalement rappelée
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em position de fermeture contre un siège de soupape conique
58 situé à l'extrémité intérieure d'une douillet, for- mant logement de soupape, dans laquelle est monté uns ressort; de rappel 60. Normalement la soupape; 57 est maintenue sur son siège 58 par le ressort. de. rappel 60' et par la pression du fluide comme on l'a représenté à la fige 4.
Pour ouvrir la soupape on appuie sur le bouton 44 peur surmonter l'action du ressort 60 et décoller la soupape de son siège 57 comme on' l'a représenté à la fig. 5, ce qui ouvre un passage à travers la douille 59 jusqu'aux évents 61 percés dans celle-ci.
La douille 59 formant logement de soupape est vissée dans la partie extérieure d'un trou borgne oblique 62 dirigé vers l'arrière et vers le haut pratiqué dans le boîtier de l'agrafeuse. L'extrémité intérieure de ce trou communique par un canal 63 avec la partie supérieure de la chambre 45 du piston de commande. Ainsi lorsque la soupape 57 est ouverte, la chambre 45 du piston de commande est ouverte et le fluide sous pression qu'elle contient s'échappe à l'atmosphère.
Lorsque la soupape 57 est fermée, le fluide sous pression de la chambre 50 passe par un petit orifice calibré
64 et par un conduit 65 qui rencontre le canal 63 pour four- nir du fluide sous pression à la chambre 45 du piston de commande.La pression qui s'établit dans la chambre 45 tend à . maintenir le piston de commande 47 en position de fermeture contre le siège 48 du cylindre du piston moteur. A son extré- mité supérieure le conduit 65 est effectivement fermé de façon étanche par un joint 67 serré entre la partie supérieure de la tête 19 et l'organe de fermeture 20 de la chambre qui est maintenu en place de façon amovible par des vis 68.
Les proportions relatives entre la section de l'ori- fice calibré 64,et celle du canal de diamètre sensiblement plus grand 63 sont telles que, bien que dans la position de fermeture
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de la soupape de commande 57, l'orifice 64 laisse passer dans la chambre 45 du piston de commande une quantité de fluide sous pression suffisamment grande, la chute de pression dans la chambre 45 soit pratiquement instantanée lorsque la soupape 57 est ouverte et que la perte de charge à travers l'orifice 64 soit suffisante pour éviter toute chute de pression appré- ciable dans la chambre de pression 50 qui entoure le cylindre 49.
Afin d'obtenir une action positive dans les deux sens du piston de commande 47 sensible à la pression du fluide, ce piston a, de préférence, un diamètre et une surface effective importants des deux cotés, Dans ce but le piston 47 présente un diamètre sensiblement plus grand que le diamètre extérieur du cylindre 49 portant le siège de soupape 48, tandis qu'une surface intérieure cylindrique 69 est prévue dans l'extrémité supérieure de la tête 19 concentriquement au cylindre 49 pour coopérer avec la périphérie annulaire du piston 47. De préfé- rence un joint d'étanchéité est monté dans le piston sous forme, par exemple, d'un jonc 70. Puisque l'amplitude du mouvement al- ternatif du piston de commande 47 peut être très faible, on peut ne prévoir qu'une chambre supérieure de faibles dimen- sions au-dessus du siège 48 du piston de commande.
Dans une telle chambre de faible hauteur la chambre 45 de commande du piston n'a qu'un faible volume de sorte que la pression qui y règne tombe très rapidement lorsque le dispositif fonctionne.
En outre la hauteur totale de la tête de la machine peut ainsi être maintenue minimum.
Du fait de la faible course du piston de commande 47 ce dernier est de préférence rappelé mécaniquement sur son siège 48 où il repose normalement . Dans la réalisation décrite, ce rappel est effectué par un ressort à boudin 71 prenant appui sur la face supérieure du piston et contre la surface opposée
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de, 1 "organe- de; fermet =e 20. La jfc:1'(l?(#> êtes, ressort 71 est sévi- demment sensiblement moindre que la poussée exercée-- par le fluide sous pression dans la chambre 50 sur la surface intérieur re ou inférieure du piston 47 exposée à la pression régnant; dans la chambre principale 50.
Afin de limiter l'ouverture ou le déplacement vers le haut du piston 47, une butée telle qu'une collerette annu- laire 72 est prévue sur la face intérieure de l'organe de fer- meture 20, le ressort de rappel 71 étant monté dans une cavité centrale 73 entourée par la collerette de butée. L'emprison- nement du fluide dans la cavité 73 est évité par un canal trans- versal 7.4 percé dans la collerette de butée 72 qui, de préfé- rence, est sensiblement en regard de l'orifice débouchant dans le canal 63. Pour limiter la surface de' contact et par conséquent réduire au'minimum le risque de collage du piston 47 sur la collerette 72 un épaulement 75 formant une surface limitée est prévu sur la face supérieure du piston.
Afin d'assurer un joint efficace entre le piston de commande 47 et le siège 48 et éviter les fuites d'air vers le cylindre 49 lorsque la machine ne fonctionne pas, un disque en matière élastique 77 est monté sur le coté inférieur du piston formant soupape. Ce disque 03 soupape présente une déformabilité élastique telle qu'il assure une fermeture totale du siège de soupape 48 sous l'action combinée du .ressort de rappel et de la pression de l'air agissant sur la face supé- rieure du piston dans sa position fermée pendant les périodes de non fonctionnement.
Dans le but de permettre un remplacement facile du disque élastique de la soupape 77, il est fixé au piston 47 par son bord intérieur, son côté opposé à celui venant en contact avec le siège de soupape prenant appui librement sur le piston.
Bar suite le disque de soupape 77 forme un anneau présentant
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une marge intérieure qui s'étend sensiblement vers 1'-intérieur au-delà du bord du siège de soupape 48 et il est fixé au pis- ton 47 par une bride 78 prévue sur un manchon central 79 vis@z dans un trou central 80 du piston 47. Le disque d'étan- ité 77 du piston soupape a un diamètre tel qu'il assure @ seulement la fermeture étanche complète de tout le siège 48 mais aussi qu'il dépasse le bord extérieur de ce siège pour présenter une surface exposée à la pression du fluide dans la. chambre 50.
Cela permet d'être certain que le disque-77 porte bien contre le piston pour ménager un intervalle uniforme entre le siège 48 et le piston pour le passage du fluide dans le cylindre et,ainsi;permettre autant que possible une accé- lération instantanée du piston moteur 51 en vue d'entraîner de façon uniforme la lame 34 vers et contre la tête de l'agrafe 32 à enfoncer.
Il y a lieu d'observer sur les fige 4 et 5 que la bride 78 a un diamètre plus petit c. le diamètre intérieur du siège de soupape 48 pour pouvoir y métrer librement tandis que le disque élastique 77 dépasse latéralement de façon substantielle la périphérie extérieure du siège. Il en résulte pendant le mouvement vers le haut du piston 47, Que le disque élastique 77 sous l'action de la pression du fluide agissant initialement sur son bord extérieur et ensuite sur toute sa surface découverte n'exerce aucun freinage du mouvement d'ou- verture et assure l'ouverture instantanée et complète du cy- lindre 49 lorsque le piston formant soupape s'applique brus- quement contre la collerette de butée 72.
Pour guider les mouvements alternatifs du piston 47 une tige de guidage 81 est portée rigidement par l'organe de fermeture 20 concentriquement au piston 47 et elle coulisse dans le manchon 79. En outre la tige de guidage 81 sert d'évent
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lors du déplacement du piston moteur 51.
Dans ce but l'extré- mité inférieure ou intérieure de la tige présente un trou borgne peu profond 82 dans lequel débouchent plusieurs canaux latéraux 83 et qui,par l'intermédiaire des canaux 83,communi- que avec une gorge annulaire 84 creusée dans la périphérie in- térieure du manchon 79, dans la position de fermeture du pis- ton 47, mais qui est déplacé, dans la position d'ouverture du piston (fig.5)pour couper la communication par les orifices 83.La communication avec l'atmosphère de la gorge 84 se fait par une série d'orifices latéraux 85 percés au-dessus des ori- fices 83 et communiquant avec l'extrémité intérieure d'un trou borgne 87 percé-dans la partie supérieure de la tige 81 et ouvrant à l'atmosphère au-dessus de l'organe de fermeture 20.
Grâce à cette disposition lorsque le piston 47 ferme le cylindre une communication avec l'atmosphère est établie pour mettre à 1'échappement le fluide sous pression agissant sur le piston moteur 51 du fait du rappel du piston 47 après une course de commande. Toutefois lorsque le piston 47 n'est pas appliqué sur son siège la communication est immédiatement fermée pour empêcher l'échappement du fluide sous pression de l'intérieur de l'agrafeuse. Il y a lieu d'observer que des joints appropriés tels que des joncs circulaires sont prévus entre les surfaces adjacentes de la tige 81 et du manchon 79.
Etant donné que pour avoir un fonctionnement doux et sensiblement sans frottement des pièces en mouvement, il est désirable d'entraîner dans le fluide comprimé fourni à la machine une petite quantité de lubrifiant, un dispositif de protection ayant la forme d'un chapeau à chicanes 88 est de préférence prévu au-dessus de l'orifice d'échappement formé par l'extrémité supérieure du trou 87 -:).fin d'empêcher la pulvérisation de l'huile dans l'air ambiant lors de l'échappe- ment brusque du fluide par l'évent. Le chapeau 88-est maintenu
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en place par des vis 89 et présente un rebord marginal annu- laire 90 tourné vers le bas prenant appui s ur des pattes ou saillies d'écartement 91 prévues à la partie supérieure de @organe de fermeture 20.
Normalement le piston moteur 51 est maintenu par te ressort de rappel 52 contre un épaulement intérieur 92, situé aussi près que possible du siège 48. Du fait que l'épau- lemenr 92 donne naissance à une partie annulaire en surplomb autour du siège 48 une gorge de compensation marginale 93 est prévue près du bord extérieur du siège 48 pour conserver à celui-ci à une largeur minimum et éviter les pertes par frot- tement ou résistance dans le mouvement du fluide comprimé pas- sant au-dessus du siège lors de l'ouverture d.e la soupape constituée par le piston 47.
Une disposition à rechercher entre la périphérie du piston moteur 51 et la paroi du cylindre qui l'entoure com- prend un certain jeu entre les deux organes et un dispositif d'étanchéité tel qu'unjonc annulaire 94 maintenu, dans la pé- riphérie du piston.
Pour assurer le centrage du ressort de rappel et fournir un guide empêchant le gauchissement du ressort, le pis- ton moteur 51 présente un bossage central de faible diamètre 95, autour duquel est engagée l'extrémité supérieure du res- sort. Ce bossage 95 constitue également un moyen de fixation de la lame 34 sur le piston. Dans ce but l'extrémité supérieu- re de la lame 34 est engagée dans une rainure 97 formée à la partie inférieure du bossage. Pour relier de façon amovible la lame 34 au piston 51,on peut utiliser des moyens de rete- nue tels qu'une goupille 98 passant dans un trou transversal 99 percé dans le bossage 95 et à travers une ouverture corres- pondante percée dans l'extrémité de la lame 34.
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Pour limiter la course active de la lame 34 à la valeur voulue, un dispositif d'arrêt est prévu à la partie inférieure du cylindre. Ce dispositif d'arrêt combine le rôle d'amortisseur de vibrations et de support du ressort de rappela Dans ce but un organe 100 ayant la forme générale d'une cuvette présente une ouverture centrale 101 pour le passage de la lame 34 et une bride annulaire intérieure 102 sur laquelle prend appui l'extrémité inférieure du ressort 52.
A son extrémité supérieure l'organe 101 présente une collerette annulaire extérieure 103 qui repose sur un organe élastique 104 d'amor- tissement des vibrations lequel, à son tour, repose sur la partie supérieure de l'organe inférieur de fermeture 22 tandis que l'extrémité inférieure de l'organe 100 ménage vers le bas un jeu 105 permettant un flottement limité de la cuvette de ressort et d'amortissement 100 reposant sur la bague élastique 104.
Le bord supérieur de la collerette d'arrêt 103 est on regard du bord périphérique du piston moteur 51 et sert de butée à une bague élastique d'amortissement 107, de préféren- ce en matière flexible ou élastique telle que le caoutchouc ou une autre matière élastomère portée par le piston. Une pièce de retenue convenable pour la bague élastique 107 comprend un anneau 108 ayant une section générale en forme d'U ouvert radialement vers l'extérieur dans.lequel est engagée la bague 107 et dont l'aile inférieure est sensiblement plus petite que le côté correspondant de la bague 107 de façon à découvrir une bande annulaire marginale substantielle à la partie infé- rieure de cette bague venant au contact de la collerette de butée 103.
Pour maintenir en place l'anneau 108 sur la face inférieure du piston 51,cet anneau présente une bride annu- laire supérieure 109 contre laquelle prend appui l'extrémité
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supérieure du ressort de rappel 52, de sorte que ce ressort pousse constamment l'anneau de retenue 108 contre le piston.
Grâce à cette disposition à la fin de la course active du piston 51 (fig.5), la bague élastique 107 vient porter contre la collerette de butée 103 et amortit le choc du piston en même temps que la bague d'amortissement 104. L'aile inférieure de l'anneau à section en U s'engage dans l'ouverture évasée 110 formée à l'intérieur de la collerette 103, cette ouverture étant biseautée ou chanfreinée pour faciliter l'engagement du ressort de rappel 52 dans la cavité que forme la cuvette de retenue et d'arrêt 100 pendant la compression du ressort.
Il y a lieu également d'observer sur la fig.5 que dans la position limite de la course active du piston 51 le bossage formant gui- de ressort 95 coopère avec la paroi cylindrique de la cuvette 100 pour maintenir les spires du ressort contre un déplacement latéral anormal, disposition avantageuse pour conserver l'effi- cacité maximum du ressort.
Afin d'assurer une "respiration" libre à l'intérieur du cylindre 49 au-dessous du piston 51,des évents sont prévus sous forme de plusieurs orifices 111 qui peuvent avantageusement déboucher dans l'extrémité inférieure du cylindre à travers la paroi avant de la tête 19 (fig.3, 4, 5). Lorsque la colle- rette de butée 103 fait saillie vers le haut en protégeant les orifices d'évent 111, une communication avec l'intérieur du cylindre peut être assurée par une gorge annulaire 112 prévue dans la périphérie extérieure de la collerette 103 dans la- quelle débouchent des orifices 113 communiquant avec l'intérieur de la cuvette 100. En outre ces orifices d'évent 114 partent de préférence de l'extrémité inférieure de la cavité 105 vers l'extérieur de l'organe de fermeture 22.
Des moyens sont prévus pour relier le réservoir 50, 53, 54 se trouvant à l'intérieur de l'agrafeuse 15 avec une
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source appropriée de fluide sous pression. Dans ce but l'extré- mité arrière de la poignée 18 présente, de préférence, un trou taraudé 115.Dans ce trou est vissé un raccord pour tuyau sou- ple 117 taraudé à l'intérieur présentant un orifice d'admission de sûreté 118. Bien que l'orifice 118 permette normalement le passage suffisant de fluide sous pression pour maintenir le réservoir plein,cet orifice provoque une perte de charge if- fisante lors de 1.'irruption initiale du fluide lorsque la ma- chine est connectée rapidement à la source de fluide pour empêcher un déplacement pré'aaturé du piston moteur.
Cela veut dire qu'en raison de la faible section de l'orifice calibré 64 laissant passer le fluide maintenant le piston 47 abaissé, ce dernier aurait tendance à être soulevé de son siège lors de l'irruption initiale de l'air sous pression dans le réservoir.
Par suite,en limitant cette irruption par l'orifice d'entrée 118, il y a un ralentissement suffisant ou!une perte de charge lors du remplissage initial du réservoir par le fluide sous pression, pour permettre, au piston 47 d'être maintenu abaissé par le fluide traversant l'orifice 64. Après le remplissage ini- tial du réservoir, on maintient évidemment dans celui-ci une pression sensiblement maximum aussi longtemps que la connexion est maintenue avec la source de fluide sous pression et par suite le problème du fonctionnement prématuré ne se présente que lors du remplissage initial du réservoir.
Lorsqu'on préfère, ou si l'on trouve plus commode de fixer le tuyau d'alimentation en fluide sur le côté de la tête 19, l'orifice d'entrée 115 peut être fermé par un bouchon et le tuyau souple fixé à un bossage latéral 119 (fig.2) pré- sentant un canal d'entrée 120 (fig.4 dans lequel débouche un orifice d'étranglement 121 foré dans la paroi du réservoir et ayant,de préférence, la même section transversale que l'ori- fice d'étranglement 118.
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De ce qui précède il résulte que l'agrafeuse est manipulée par la poignée 18 pendant l'usage et qu'avec toute la pression de marche dans le grand réservoir formé à'l'inté- rieur du boîtier 15, une simple pression sur la tête 44 de la soupape se traduit par une ouverture sensiblement instantanée de la soupape-piston 47 et par le déplacement du piston moteur 51 sous l'action de la pression du fluide qui effectue une cour- se active. La pression la plus efficace dans la réservoir pour toutes les tailles de machine et d'attaches peut être détermi- née aisément. Pour les types d'attaches les plus fortes, on a utilisé des pressions d'alimentation atteignant 9, 800 kg/cm2.
Tant que la soupape 57 est maintenue ouverte, le piston de commande 47 reste soulevé en raison des différences de pression qui sont maintenues. aussitôt après la fermeture de la soupape 57, le fluide sous pression passant par l'orifice calibré 64 aide le ressort de rappel 71 à ramener le piston 47 sur son siège 48 fermant ainsi l'arrivée de fluide sous pression du réservoir et mettant en même temps à l'échappement à travers la tige 81 le cylindre situé au-dessous du piston après quoi le piston moteur 51 revient brusquement contre l'épaulement de butée 92.
Fn outre,du fait qe la surface relativement importante de la face inférieure du piston 47 alors en commu- nication avec l'atmosphère et de la pression agissant sur la face opposée depuis l'intérieur de la chambre 45 une f.orte. poussée non équilibrée agit sur.le piston 47 et assure, lorsque l'appareil n'est pas en service, mais est rempli.de fluide, l'application du piston 47 contre le siège 48 ce qui évite les fuites de fluide sous pression-vers le cylindre du piston moteur.
Etant donné qu'il y a toujours un volume assez grand de fluide sous pression en réserve à l'intérieur du-ré- servoir entourant le cylindre 49 le volume d'air relativement faible qui se répand dans le cylindre 49 pour actionner le piston moteur 51 ne produit pratiquement pas de chute de pres- sion. Cola est spécialement vrai du fait que le réservoir est en communication permanente avec la source de fluide sous pres- sion qui assure son remplissage. En pratique il est avantageux de prévoir pour le réservoir un volume pouvant atteindre jus- qu'à dix fois le volume d'air comprimé dépensé'à chaque course du piston moteur 51, c'est-à-dire le volume engendré par le des- sus du piston 51 lors de sa course dans le cylindre 49 suivant la puissance requise.
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En raison de'-La poussée totale agissant immédiatement sur le piston moteur 51 au moment de l'ouverture du haut du cylindre 49 le débit volumétrique de fluide sous pression nécessaire pour déplacer le piston à grande vitessè et exercer une forte poussée peut être réduit au minimum. Il est par suite possible de faire fonctionner la machine avec une pression du fluide sensiblement inférieure à celle néces- saire jusqu'à maintenant dans les machines à enfoncer les attaches dans lesquelles la perte de charge dans les conduites, qui n'existe pas dans le système décrit,exigeait un gaspil- lage de fluide pour atteindre les vitesses et la puissance nécessaires.
Il y a lieu de remarquer que, alors que d'une façon idéale le bord du siège 48 sur le cylindre 49 est de préférence découvert uniformément sur tout son pourtour pour être entouré par le fluide sous pression dans le réservoir, le fonctionnement et les résultats avantageux peuvent, cependant, être obtenus lorsqu'une partie seulement de ce bord est exposée à la pression du réservoir, en raision des formes constructives nécessaires dans certains cas. Par exemple la moitié ou les deux tiers du bord peuvent être ainsi découverts, tandis que le restant peu n'être découvert que lorsque le piston.de comman- de a 'été déplacé et cependant on peut encore obtenir des résultats intéressants.
Dans la variante,des fig. 6,7 et 8 on utilise un expédient pour supprimer le ressort de rappel du piston moteur et on utilise la pression du fluide comprimé dans le réservoir de la machine pour ramener le piston après une course active. Sous tous autres égards les mécanismes de la machine peuvent être les mêmes que ceux décrits en regard des fig. 1 à 5.
Dans la variante de rappel pneumatique, le piston moteur 125 présente un bossage allongé 127 de diamètre relativement important dans l'extrémité inférieure duquel est prévue une fente transversale 128 dirigée vers le bas dans laquelle est engagée la tête d'une lame 129 qui y est fixée
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de façon amovible au moyen d'une goupille 130 enfoncée à la presse dans un trou transversal 131 et dans une ouverture cor- respondante de la lame.
La partie inférieure de cette lame passe par une ouverture 132 pratiquée dans le fond d'une cavité 133 que forme un organe de fermeture inférieur 134, fixé au moyen de vis 135 similaires aux vis 23,sur le dessous de la tête 19, obturant le fond de la chambre cylindrique dans laquelle se déplace le piston à l'intérieur du bossage 49. Des oreilles 137 partant vers l'arrière sur l'organe de fermeture 134 permettent de fixer ce dernier à l'extrémité avant d'un bâti tel que le bâti 17 de la fige 4.
Il y a lieu d'observer que le diamètre inté- rieur de l'évidement 133 est légèrement plus faible que le diamètre intérieur du cylindre et qu'ainsi l'organe de ferme- ture 134 forme un siège pour une bague d'arrêt 138 de la course du piston portant un anneau amortisseur 139 dirigé et faisant saillie vers le haut destiné à recevoir la surface marginale inférieure opposée du piston moteur.. Une chemise 140 d'épais- seur réduite prolonge vers le bas la bague d'arrêt 138 et est ajustée dans l'évidement 133, elle est de préférence fixée de façon permanente par brasage ou par un procédé analogue à la paroi cylindrique définissant l'évidement.
Pour réaliser un.rappel pneumatique du piston 125, le bossage 127 est foré de deux alésages cylindri- ques 141 diamétralement opposés, verticaux et ouvrant vers le bas situés de chaque côté de la lame 128 et du trou de gou- pille 131. Des têtes de piston 142 coulissent à frottement doux dans les alésages 141 et sont portées en position fixe par des tiges 143 vissées à leur base 144 dans des trous tarau- dés appropriés prévus dans la paroi inférieure de l'organe de fermeture 134. Les longueurs des alésages 141 des pistons 142 et de leurs tiges 143 sont telles que' le piston 125 puisse
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effectuer complètement ses courses actives et de retour.
L'air comprimé pour rappeler le piston 125 est prélevé directement à l'intérieur de la chambre 50 du ré- servoir'par des conduits appropriés qui peuvent être prévus à l'intérieur du boîtier de la machine, ici à l'aide de deux forages 145 partant du fond du 'réservoir traversant la partie adjacente de l'organe de fermeture 134 et débouchant dans un canal de distribution annulaire 147 ménagé dans la paroi cy- lindrique intérieure de l'évidement de l'organe de fermeture 133 et fermé par la chemise 140.
Des conduits d'alimentation verticaux respectifs 148 rencontrent le canal distributeur 147 et débouchent dans des conduits de distribution horizontaux 149 aligiés avec des. conduits d'admission 150 percés à la, base 144 des tiges des pis.tons fixes , conduits qui débouchent dans les alésages verticaux 151 prévus dans les tiges 143. Ces alésages communiquent par des évasements 152 avec les cylin- dres 141. Grâce à cet agencement, l'air sous pression à l'inté- rieur du cylindre 50 agit normalement dans les alésages des cylindres 141 pour pousser le piston 125 à sa position de repos contre l'épaulement d'arrêt 92.
Cependant en raison de la faible surface sur laquelle agit effectivement l'air com- primé aux extrémités fermées des alésages des cylindres 141 par rapport à la surface de la tête du piston 125 sur laquelle s'exerce la pression lorsque le cylindre 49 communique avec le réservoir 50, pour actionner le piston 125 dans une course active, la différence de pression est si grande que le piston est instantanément poussé avec toute la force disponi- ble. En même temps l'air déplacé des alésages des cylindres 141 est refoulé dans le réservoir 50 avec une vitesse d'in- jection sensible qui s'ajoute à la pression effective à l'in- térieur du réservoir pendant que l'air comprimé venant du ré-
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servoir s'engouffre dans le cylindre 49.
Il n'y a ainsi aucune perte de fluide sous pression dans le réservoir 50 du fait du système de rappel pneumatique, et l'air qui est utilisé pour ramener le piston est réellement renvoyé dans le réservoir d'une façon qui peut être comparée à une action de remplissage par suite de la course active du piston 125. Naturellement,dès la mise à l'échappement du cylindre 49, lorsque le piston de commande revient sur son siège, l'air comprimé contenu dans le réservoir 50 rappelle immédiatement le piston 125 à sa position de retour.
Tout l'espace compris sous la tête du piston 125 sauf celui occupé par la lame 129 et'l'ensemble de,rappel pneumatique communique avec l'atmosphère par plusieurs orifices de respiration 153 débouchant dans la partie inférieure de la cavité 133 de l'organe de fermeture 134.'
Dans la variante représentée aux fig. 9 à 12 qui comporte un autre agencement de rappel pneumatique du piston moteur,mais qui fonctionne sur le même principe que celui des fig. 6 à 8,les détails de construction mis à part ceux concernant le rappel pneumatique du piston sont sensi- blement les mêmes que ceux décrits en regard des fig. 1 à 5.
Sur la fig. 10, on voit que le piston moteur 155 comporte une partie inférieure descendante 157 ana- logue à une tige creuse. Cette tige présente un alésage 158 fermé à l'extrémité supérieure de diamètre non négligeable.
Dans cet alésage coulisse un piston tubulaire allongé 159 qui est supporté de façon fixe dans un trou vertical 160 foré dans un organe 161 formant butée d'arrêt pour le piston moteur qui est fixé dans un bouchon de fermeture inférieure 162 présentant des pattes d'attache pour le magasin. Lorsque, comme ici, le forage 160 débouche à l'extrémité inférieure de l'organe- tubulaire 161 un disque de fermeture 163 obture
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inférieure du manchon formant le piston 159. De préférence les organes assemblés 159,161 et 162 coulissant par rapport à l'alésage 158 sont fixés les uns aux autres de façon à ne pouvoir tourner, par exemple, au moyen de goupilles, de brasure ou d'autres moyens d'assemblage.
A son extrémité supérieure, l'organe 161 porte un anneau amortisseur élastique et d'absorption des chocs 164 contre lequel vient porter le dessous du bord du piston 155 dans sa position basse ou de fin de course active.
Puisque l'intérieur , de la tige du piston 157 forme principalement, la chambre du cylindre 158 la lame 165 chassant les agrafes est montée sur le côté extérieur' avant de la tige du piston qui, dans ce but, présente de préférence - une face plane 167 (fig. 9 et 10), dans laquelle est prévu un évidement en forme générale de croix recevant la tête en forme de croix 169 de la lame de commande. Sur sa face avant la lame 165 glisse contre une pièce d'appui 170 qui, pour des raisons de commodité d'usinage,est constituée par une pièce distincte qui est introduite dans une fente longitudinale .appropriée 171 prévue dans la paroi avant de l'organe 161 (fig. 11).
Une rainure de guidage verticale 172 peut être creusée pour la lame dans la face de la partie inférieure de l'organe 161 'qui, fait face à la pièce d'appui 170.
Le bouchon inférieur porté par l'organe 162 est fixé de façon amovible sous la tête 19 au moyen de vis 173. La connexion amovible au bâti 17 de la machine s'effectue au moyen d'oreilles 174 analogues aux oreilles 31 de la réa- lisation représentée sur les fig. 1 à 4. De plus, la pièce de support formant étrier 162 peut présenter des pattes d'at- tache descendantes supplémentaires 175 fixées respectivement de façon amovible au nez 39 par des vis 177.
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Dans ce mode de réalisation, le prélèvement effectif de l'air sous pression dans le réservoir 50 pour le rappel pneumatique du piston 155 s'effectue très simplement et directement.Dans ce but (fig. 11 et 12) deux canaux 178 ayant une section transversale suffisante partent du réservoir 50, traversent le fond de la tête 19,l'organe de. support 162, et communiquent avec la chambre du piston 159 par les conduits 179 traversant la partie inférieure de l'organe 161 et la paroi du piston 159. Cette chambre communique vers le haut par une ouverture évasée 180 avec la chambre 158 du cylin- dre de rappel du piston. Grâce à cet agencement, pendant les courses actives du piston 155 l'air qui se trouve à l'intérieur du cylindre de rappel 158 est refoulé dans le piston 159 et par les conduits 179 et les canaux 178 arrive au réservoir 50.
Aussitôt après l'inversion de la différence de pression par mise en communication avec l'atmosphère du dessus du piston 155, le fluide sous pression du réservoir,passant par les canaux 178 et les conduits 179, pénètre dans le cylindre de rappel 138 ' et ramène brusquement le piston 155 en contact avec l'épaule- ment d'arrêt 92.
La liberté de mouvement du piston 155 dans ses courses actives et de rappel est permise dans les espaces situés en dessous du piston en mettant cet espace extérieur au pro- longement 157 et au piston fixe 159 en communication avec l'at- mosphère par un ou plusieurs évents 181 débouchant dans l'ex- trémit é inférieure de l'évidement de l'organe 161.
La variante représentée sur les fig. 13 et 14 est une machine portative à enfoncer les attaches qui comporte un bâti comprenant une poignée et un réservoir de fluide 217 combinés solidaire d'un magasin à agrafes 218 placé en dessous d'un passage approprié pour la main 219. A l'extrémité avant de la partie formant poignée ou section 217 et au-dessus de
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l'extrémité avant du magasin ou section 218, se trouve une tête de commande ou section 220. Toutes les parties ou sections du bâti de la machine peuvent être formées par un seul moulage en alliage léger par exemple d'aluminium ou de magnésium.
L'intérieur du magasin 218 est creux et il constitue une chambre longitudinale 221 dans laquelle est logée une réserve renouvelable d'un nombre élevé d'agrafes 222 qui peuvent être poussées vers l'avant par tous moyens appropriés afin de venir se placer successivement sous un poussoir ayant, de préférence, la forme d'une lame 223 descendant de l'inté- rieur de la tête 220; Pour recevoir et maintenir en place les agrafes et pour guider le poussoir 223, une plaque d'appui ou porte 224, est fixée de préférence de façon amovible'sur l'extrémité avant du magasin 218 et sous la tête 220 en ména- geant un chemin ouvert vers le bas pour les agrafes et un canal de guidage du poussoir 225.
A l'intérieur de la tête 220 se trouve une chambre cylindrique allongée verticale 227 dans laquelle se déplace un piston moteur 228 présentant un bossage descendant 229, auquel est fixé le poussoir 223. Le diamètre du piston 228 est légèrement plus petit que le, diamètre intérieur du cy- lindre 227, afin d'éviter un contact mécanique direct,et un joint d'étanchéité formé par un jonc annulaire 230 est placé dans une rainure périphérique 231 creusée dans le piston et forme avec la paroi du cylindre un contact étanche en main- tenant le piston concentrique au cylindre.
Pour permettre à l'ensemble du piston 228 et de la lame de poussée 223 d'être montés par le haut de la tête 220 afin de donner au bas du, cylindre 227 une base solide ayant une masse importante et faisant partie intégrante du bâti de la machine ou d'une pièce-avec le bâti moulé, l'extré-
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mité supérieure du cylindre 227 est ouverte vers le haut, c'est-à-dire qu'elle est libre de toute obstruction à l'inté- rieur gênant l'introduction ou l'enlèvement du'piston 228 par l'extrémité supérieure du cylindre.
En même temps, afin de réaliser une poussée instantanée avec la puissance totale ou une accélération active du piston 228 au début-d'une course active, l'ouverture supérieure ouverte du cylindre 227 communique normalement et librement avec un réservoir 233 de fluide sous pression ayant de préférence une grande capa- cité qui entoure sensiblement le cylindre 227 dans la tête 220 et comporte l'espace creux à l'intérieur de la poignée 217 (fig. 14 et 17).
On peut accéder à l'intérieur de la chambre 233 du réservoir par le dessus du cylindre 227, cet accès étant effectué par une ouverture dans la partie supérieure de la tête 220 de la machine qui est fermée en service par un organe de fermeture ou plaque 234. La fixation amovible de cette plaque 234 est obtenue au moyen de vis 235, dont les tiges la traversent, et qui se vissent dans l'extrémité supérieure de la tête 220 ce qui forme un siège de préférence plan 237 contr. lequel la plaque 234 est serrée avec interpo- sition d'un joint d'étanchéité 238.
Le mécanisme ---commandant le fonctionne- ment du piston moteur 228 comprend un dispositif qui ferme normalement l'extrémité du cyl'ndre 227 mais qui peut être déplacé dans une position d'ouverture pour.ouvrir le cylin- dre à la pleine pression du fluide situé à l'intérieur du réservoir 233 afin de déplacer le piston 228 et la lame 223 dans une course active. Dans ce but un pister de commande formant soupape 239 porte sur sa face extrême inférieure un disque annulaire élastique 240 qui vient en contact étanche avec un siège de soupape 241 à l'extrémité supérieure du
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cylindre 227.
Le déplacement alternatif du piston-soupape 239 s'effectue dans un cylindre 242, concentrique à la chambre du cylindre 227, et d'un, diamètre un peu plus grand prévu dans la partie supérieure de la tête 220 et situé au-dessus du cylindre 227. De préférence, un joint d'étanchéité formé par un jonc annulaire 243 est monté dans la périphérie du piston 239 et est ainsi interposé entre la paroi du cylindre 242 et le piston.
Du fait que le piston 239 a un diamètre plus grand que le diamètre extérieur de la paroi 244 délimitant le cylindre 227 et qu'il est exposé à la-pression du réservoir 233, le fluide sous pression du réservoir agit normalement sur le bord du piston 239 situé à l'intérieur du réservoir et tend à éloigner le piston de son siège 241. Toutefois le fluide sous pression agit aussi normalement sur la face supérieure du pis- ton 239 dont la surface effective est plus grande que celle de la partie marginale du piston dépassant vers l'extérieur le siège 241. En outre un faible ressort à boudin de rappel 245 prenant appui dans un évidement de certrage 247 prévu dans la face intérieure du chapeau de fermeture 234 et portant contre la face supérieure du piston 239 applique normalement ce pis- ton dans sa position de fermeture du cylindre et contre le siège 241.
Le fluide sous pression assurant la fermeture de la soupape à piston de commande est conduit du réservoir 233 par un orifice 248 situé de préférence près de la jonction de la poignée 217 avec la tête 220, c'est-à-dire à la partie arrière de la tête 220 et débouchant dans un conduit 249 qui aboutit dans l'extrémité supérieure du cylindre 242 au-dessus du piston 239. Les sections d'écoulement tant de l'orifice 248 que du conduit d'alimentation 249 sont telles que le fluide sous pression du réservoir 233'les traverse sensiblement sans perte de charge pour atteindre le cylindre 242.
Cela permet d'être
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certain que lorsque le fluide sous pressioa: est initialement introduit dans le réservoir 233 depuis une source appropriiez par exemple au moyen du tuyau flexible usuel (non représenté) relié à l'orifice taraudé 250 débouchant à l'arrière de la poignée, ou par un orifice latéral 250' (fig.
14), la pression du fluide agisse instantanément sur la partie supérieure du piston 239 en exerçant une poussée suffisamment grande par rapport à celle qui s'exerce sous la marge inférieure plus petite entourant le.siège 241 pour que ce piston soit appli- qué solidement sur son siège et empêche ainsi l'accès du fluide sous pression qui remplit le réservoir 233 sur la par- tie supérieure du piston moteur 228. Du fait de ce libre accès du fluide sous pression sur la partie supérieure du piston 239 il n'y a aucun risque que le piston 228 et la lame 223 soient chassés prématurément.
Quoi qu'il en soit un grand volume de fluide moteur sous pression pouvant pénétrer sans difficulté entoure le siège 241 du piston et est prêt stati- quement à agir sur la marge inférieure découverte du piston pour le soulever et chasser le piston moteur 228 lorsque la différence de pression est inversée sur le dessus du piston de commande 239.
Cette inversion de la différence de pression est obtenue par un dispositif de soupape à double effet, c'est- à-dire un dispositif de soupape qui bloque l'arrivée de fluide sous pression sur la face supérieure du piston 239 et qui met à l'échappement le cylindre 242 au-dessus de ce piston.
Ceci est obtenu efficacement par un pointeau 251 ou soupape à aiguille concentrique à l'orifice 248, normalement en posi- tion d'ouverture ou éloigné de l'orifice dans la direction d'écoulement du fluide sous pression de façon à laisser un passage libre entre l'orifice 248 et le conduit 249.
La soupape 251 est maintenue, d'une manière
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permettant son actionnement aisé de l'extérieur de la machine, par une tige de soupape 252 portant une tête en forme de bouton 253 à son extrémité extérieure, bouton qui présente une jupe 254 coulissant dans un forage central de guidage 255 prévu dans un corps de soupape 257 vissé dans un forage 258 de diamètre assez important coaxial à l'orifice 248 (fig.
15 et 16). Normalement un ressort à boudin 259 rappelle la sou- pape 251 à la position d'ouverture dans laquelle un joint d'étanchéité 260 formé par un jonc annulaire porté par la soupape près de l'extrémité la plus large de la partie coni- que ferme de façon étanëhe avec un siège conique 261 prévu à l'extrémité intérieure d'un passage d'échappement formé par le forage 255 du corps de soupape 257 qui communique avec des évents transversaux 262 percés dans l'extrémité extérieure du corps 257.Dans la position normale d'ouverture de la soupape 251, le fluide sous pression passe librement depuis le réser- voir 233, comme indiqué par les flèches en pointillé sur la fig. 14, pour maintenir fermé le piston 239.
Dès que la soupape 251 est amenée en position de fermeture où elle obture l'orifice 248, comme on l'a repré- senté à la fig. 15, par l'application sur la tige de soupape 252 d'une pression axiale dirigée vers l'intérieur appliquée par le doigt sur la tête du bouton 253, et où le cylindre 242 est mis en communication avec l'atmosphère par le forage 255 et les évents 262, comme représenté par les flèches sur la fig. 15, le fluide sous pression du réservoir 233 soulève brusquement le piston 239 ot lefluide sous pression à l'inté- rieur du réservoir 233 pénètre dans le cylindre 227 avec toute sa force et actionne le piston 228 avec toute la puissance disponible pour lui faire exécuter une course active.
A la fin de la chasse ou de la course active
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(fig. 15) dans laquelle la lame 223 fait pénétrer une des agrafes 222 du magasin dans l'ouvrage situé sous la machine' et plus particulièrement sous la tête 220 de celle-ci, le dessous du piston moteur 228 vient reposer contre un amor- tisseur annulaire élastique 263 supporté sur un épaulement 264 formé dans la partie inférieure 232 qui fait partie inté- grante du reste de la tête 220 et plus spécialement de la paroi du cylindre 244.A ce moment le bossage porte-lame 229 traverse l'anneau élastique 263 et,est situé Dans un évidement ou cavité 265 prévu dans la base 232. Une ouverture centrale 267 (fig. 14) dans l'extrémité inférieure de l'évidement 265 forme évent avec l'atmosphère pour l'extrémité inférieure du cylindre 227.
Le fluide sous pression du réservoir 233 est utilisé pour ramener en arrière le piston 228. Dans ce but on a prévu un dispositif de rappel pneumatique du piston 228 utilisant une pression différente agissant sur le côté du piston qui reçoit la pression du réservoir lors de l'ouver- ture du: cylindre, de sorte que le cylindre 227 étant terme, le dispositif de rappel pneumatique maintienne le piston 228 à sa position supérieure. Dans ce cas, le dispositif de rappel pneumatique comprend un piston 268 de diamètre sensiblement plus petit que celui du piston moteur 228 qui est fixé- con- contriquement sur le dessus du piston 228 au moyen d'une tige de piston 269 de longueur suffisante.
Le mouvement du piston de rappel 268 s'effec- tue dans un cylindre allongé 270 monté dans la partie supé- rieure de la tête 220 et de préférence dans le chapeau de fermeture 234. Un jonc annulaire d'étanchéité 271 monté dans une gorge périphérique 272 du piston de rappel 268 assure l'é- tanchéité avec la paroi du cylindre et maintient le piston de rappel un peu espacé de la paroi du,cylindre et concentrique- mont à cette paroi.
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De préférence le pylindre 270 est formé à l'intérieur d'un manchon 273 pénétrant par son extrémité infé- rieure d'une petite quantité dans l'extrémité supérieure du cylindre 227 et formant ainsi une butée de rappel pour le piston 228 de façon à maintenir le piston moteur en dessous de l'extrémité supérieure du cylindre 227 comme on le voit à la fig. 14. Un fond 274 à l'extrémité inférieure du manchon 273 ferme l'extrémité inférieure du cylindre 270 et. présente une passage central 275 pour la tige de piston 269, un joint d'étanchéité 277 tel qu@n jonc amnulaire entourant la tige du piston. Une chambre de pression est ainsi formée entre le dessous du piston de rappel 268 et le fond 274.
Le fluide sous pression actionnant le piston de rappel 268 pendant une course:de rappel, c'est-à-dire vers' . le haut, comme il est indiqué sur les fig. 14 et 16 et pour maintenir ce piston positivement;en position haute lorsque le réservoir 233 contient du fluide sous pression, est envoyé dans le cylindre 270 depuis la chambre de pression située au-dessus du piston de commande 239.
Dans ce but deux orifices diamétralement opposés 278, débouchant dans l'extrémité infé- rieure du cylindre 270, communiquent aveo des rainures verti- cales 279 ménagées dans la surface extérieure de la paroi du manchon 273, rainures qui s'élèvent jusqu'au-dessus de la partie supérieure du piston 239 afin de communiquer avec la- dite chambre par les orifices 280 percés dans un manchon de fermeture extérieur 281 monté dans le logement du ressort 247 prévu dans la face inférieure du chapeau de fermeture 234.
Il y a lieu d'observer que le piston 239 présente un alésage central' 282 coulissant sur le manchon 281 et sur la partie inférieure du manchon 273 et qu'il porte près de ses extré- mités opposées des joncs annulaires d'étanchéité 283. Grâce
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à cette disposition lorsque le piston de commande 228 est au repos et que le fluide sous pression est librement envoyé' dans la chambre de pression du cylindre 242 au-dessus du piston 239, le fluide sous pression passe librement à travers les orifices 280, les rainures 279 et les orifices 278 pour atteindre la chambre du cylindre 270 comme l'indiquent les flèches en pointillé sur là figo 14 et les flèches de la fig.
16. Lorsque la chambre de pression du piston 239 est mise à l'échappement, comme il est représenté à la fig. 15,'Tinte- rieur du cylindre de rappel 270 est également mis à l'échappe- ment, comme indiqué par les flèches, à travers les orifices 278, les rainures 279 et les orifices 280 de sorte que le fluide sous pression n'agit plus sur le piston 228 pour le freiner et que toute là force fournie par le fluide-sous' pression du réservoir 233 agit .sur le piston moteur pendant la course active .
Aussitôt après le retour de la soupape de oommande 251 et 'la réouverture de l'orifice de passage du fluide sous pression 248 et, par suite, du retour brusque du piston de commande 239 en position de fermeture sur son siège 241, le fluide sous pression pénètre dans la chambre intérieure du cylindre de rappel 270 et déplace le piston de rappel 268 vers le haut pour ramener le piston moteur 228 à sa position initiale la plus haute. En même temps le cylin- dre 227 au-dessus du piston moteur 228 est mis en communi- cation libre avec l'atmosphère de sorte que la surface relati- vement faible du piston de rappel 268 exposée à l'action du fluide sous pression est suffisante pour provoquer la course de retour du piston moteur.
Cette mise à l'échappement s'effec- tue, comme on le voit sur la fig. 16, au moyen de plusieurs rainures verticales 284 pratiquées à la périphérie extérieure de la partie inférieure du manchon 273 d'une gorge annulaire
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intérieure 285 prévue dans l'alésage 282 du piston 239, dans laquelle débouchent plusieurs orifices 287 (par exemple 6) (fig. 16, 18, 19 et 20) percés dans l'extrémité inférieure du manchon 281 puis des rainures verticales 288 ménagées dans la périphérie extérieure du manchon 273 débouchant à l'atmos- phère au-dessus de la plaque de fermeture 234.
On remarquera que les passages pour le fluide sous pression et pour la mise à l'échappement du cylindre de rappel sous le piston 268 et la mise à l'échappement du cylindre 227 sont effectivement isolés les unes des autres d'une façon simple au moyen des manchons 273 et 280 réunis qui sont à leur tour fixés dans la plaque de fermeture 234. En réalité dans la disposition représentée le manchon 273 est porté par le manchon 281 dans lequel il est monté et ce dernier est, à son tour, fixé à l'intérieur d'un contre-alésage épaulé 289, formé dans un alésage central 290 traversant la plaque 234 et laissant pas- ser avec jeu le manchon intérieur .
A son extrémité supérieure le manchon 273 dépasse sensiblement le dessus de la plaque 234 et porte un chapeau de protection 291 situé au-dessus du cylindre 270 et percé d'un évent 292. En outre, un chapeau déviateur formant pot d'échappement 293 et servant également comme retenue du lubrifiant est fixé entre le chapeau 291 et plusieurs pattes d'espacement radiales ou saillies 294 prévues sur le dessus de la plaque de fermeture 234. Non seulement ce chapeau 293 atténue le bruit de l'échappement et diffuse l'air qui s'échap- pe mais il empêche la pulvérisation de l'huile dans l'atmos- phère environnante hors du retour du piston moteur 228.
Au cours d'un cycle de fonctionnement de la machine, l'enfoncement du bouton 253 ferme la soupape 251 et ouvre en même temps l'évent de la chambre 242 comme représen- té à la fig. 15 de sorte que le piston 239 s'élève pour per-
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mettre au fluide sous pression du réservoir 233 de chasser le piston 228. Cela met également à l'échappement la chambre du.' cylindre de rappel 270 par l'intermédiaire des orifices 278, des conduits 279 et des orifices 280.
En même temps les con- duits d'échappement du cylindre 227 du piston moteur comprenant les rainures verticales 284, ménagées dans l'extrémité infé- rieure du manchon 273 et les rainures 288, sont obturés par le mouvement du piston de commande 239 dès que la gorge 285 se déplaçant vers le haut ne communique plus avec les fentes d'échappement 284 et est fermée hermétiquement par le jonc annulaire inférieur 283 alors que la pression s'établit à l'intérieur du cylindre 227 par l'ouverture du piston de commande 239. Il ne peut donc se produire de fuites du fluide sous pression.
Lorsqu'on cesse d'agir sur la soupape 251, le fluide sous pression pénètre à nouveau dans la chambre 242 du piston de commande} ce piston 239 revient brusquement sur son siège 241 et fait à nouveau communiquer à l'atmos- phère le cylindre 227 tandis que le fluide sous pression pour l'actionnement du piston de rappel 268 pénètre par les ori- fices 278 dans la chambre intérieure du cylindre 270, comme on le voit sur les fig. 14 et 16. Cela provoque le retour rapide du piston moteur 228-à sa position de repos. Etant donné que la surface effective du piston de rappel 268 exposée à la pression de fluide est relativement faible, la force avec laquelle le piston 228 revient buter contre l'extrémité du manchon 273 est minime.
Si on le désire on peut prévoir évi- demment un dispositif d'amortissement soit à l'extrémité supérieure du piston 228 soit sur l'extrémité d'arrêt du man- chon 273.
Afin d'éviter un actionnement accidentel de la soupape à double action 251-260, un dispositif de sécurité
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est prévu près du bouton d'actionnement 253 et comprend deux oreilles 295 formant garde latéralement espacées et faisant saillie vers le haut et vers l'arrière. Ces oreilles 295 vien- nent de préférence de fonderie avec le moulage du bâti généra- lement dans l'angle compris entre la poignée 217 et de la par- tie faisant saillie vers le haut de la tête 220 et elles dé- passent suffisamment au delà du bouton de soupape 253 pour évi- ter la mise en action de ce dernier sauf par action d'un doigt ou du pouce de l'opérateur appuyant entre les oreilles ou nervures de garde 295.
Les fig. 22 et 23 représentent une variante d'agrafeuse 300 qui fonctionne de façon générale suivant les mêmes principes que la machine pneumatique 215 qui¯vient d'être décrite et qui comprend entre autres les particularités d'u- tilisation du fluide sous pression contenu dans un réservoir commun non seulement pour chasser le piston moteur mais aussi pour rappeler ce piston, l'accélération instantanée totale du piston moteur par exposition directe de celui-ci à la pres- sion.du réservoir au début de chaque course de commande, une soupape de commande à double action et accès à l'ensemble du piston moteur et du piston de commande ainsi que de la lame pour le dessus de la tête de la machine.
Dans ce but la ma- chine 300 comporte un logement ou 'bâti moulé comportant une poignée et une partie formant réservoir auxiliaire 301 reliée à son extrémité avant par une tête verticale 302 comportant à l'intérieur un réservoir 303 dans lequel est prévue une portion de cylindre vertical 304 faisant corps avec elle for- mant à l'intérieur un cylindre 305 dans lequel coulisse al- ternativement un piston moteur 307 portant une lame 308. A son extrémité inférieure la lame 308 est guidée dans un passage pour les attaches 309 ménagé dans un ensemble approprié de nez
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et de porte 310 monté à l'extrémité avant d'un logement de magasin 311 constituant la partie inférieure de la machine et d'où des attaches 312 sont successivement poussées dans le guidage 309 en dessous de la lame 308.
Dans ce cas le magasin 311 forme, de préférence, un élément amovible ayant une extré- - mité avant et des organes de fixation faisant face vers le haut et vers l'avant, et un organe de fermeture 313 de la base du cylindre fixés au moyen de vis appropriées 314 à la partie inférieure de la tête 302.
La commande de la machine 300 est effectuée au moyen d'une combinaison d'un ensemble de soupapes 315 d'a- limentation et d'échappement disposé entre les oreilles pro- tectrices 317 derrière la partie en saillie vers le haut de la tête 302 à la jonction de celle-ci avec la poignée 301 de . façon analogue à l'ensemble de soupapes correspondant dans la machine 215 des fig. 13 et 14.
Lorsqu'on appuie sur le bou- ton 518-de la soupape celui-ci déplace un pointeau ou sou- pape à aiguille 319, à l'encontre de l'action de son ressort, pour fermer un orifice d'alimentation 320 constituant une en- trée d'air dans un conduit d'alimentation 321 aboutissant dans l'extrémité supérieure d'un cylindre de pression 322 dans le- quel se déplace en va-et-vient un piston de commande 323 main- tenu normalement appliqué par le fluide sous pression du ré- servoir 303 sur un siège de fermeture 324 à l'extrémité supé- rieure du cylindre 304. Ce déséquilibrage de la pression du fluide sur le piston de commande 323 l'oblige à s'écarter brus- quement de son siège, lorsque le fluide qui est au-dessus est envoyé à l'atmosphère par l'ensemble de soupapes 315.
Normalement le piston de commande 323 est rap- pelé par un ressort à boudin 325 contre le siège de soupape 324, ce ressort étant maintenu comprimé par une plaque formant
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chapeau 327 qui ferme le cylindre 322 et est fixée sur
L'extrémité supérieure de la tête 302 au moyen de vis 328.
L'ouverture du piston de commande 323 expose instantanément toute la surface supérieure ou tête du piston moteur 307 à la pression totale du fluide contenue dans le réservoir 303 ce qui actionne le piston moteur avec une accé- lération instantanée maximum.
Lorsquton libère la soupape de contrôle 319 de de façon que le piston/commande 323 soit ramené brusquement en position de fermeture du cylindre 305, le piston 307 est instantanément ramené en arrière à sa position initiale, c'est-à-dire qu'il revient à sa position de repos prêt à être chassé par l'air sous pression du réservoir 303.Dans la variante décrite, on atteint ce résultat en faisant agir directement la pression du réservoir de façon différente sur l'extrémité de la tête du piston 307.C'est-à-dire qu'une surface inférieure relativement plus petite du piston est exposée pour le rappel à la pression du réservoir 303 compara- tivement à la surface terminale de la tête du piston qui est exposée à la pression du réservoir pandant une course active du piston.
Dans ce but, le piston moteur 307 comporte un piston supérieur principal 329 qui a exactement comme diamètre le diamètre du cylindre 305 et qui porte un. jonc annulaire d'étanchéité 330 monté à la périphérie pour centrer le piston dans le cylindre et assurer l'étanchéité. Une jupe 331, de longueur assez grande, est montée coaxialement sous le piston principal 329 et son diamètre est légèrement plus petit de façon à former entre cette jupe et la paroi du cylindre 305, un espace 332 pour le rappel pneumatique, espace qui communique directement avec le réservoir 303 par un orifice 333 adjacent à l'extrémité inférieure du cy- -lindre.
Un joint d'étanchéité coulissant 334 ayant la forme
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d'une bague élastique est monté dans une rainure correspon- dante 335 prévue en dessous de l'orifice 333 dans la partie 304 du cylindre et il y est maintenu par un écrou de fixa- tion 337.Pour permettre cet agencement, l'extrémité infé- rieure de la tête 302est de préférence un peu plus large com- me représenté en 338 de façon à créer un contre-alésage 339 s'ouvrant vers le bas d'un diamètre suffisamment grand pour permettre le montage du joint 334 par l'extrémité infé- rieure de la tête 302.
Cette construction et cette disposi- tion sont telles que pendant une course active du piston 307, le fluide sous pression à l'intérieur de l'espace annu- laire 332 est renvoyé dans le réservoir 303 par l'orifice 333 et de ce fait augmente réellement la pression dans le réservoir. Dès la fermeture de l'extrémité supérieure du cylindre 305 par le piston de commande 323 et la suppression de la pression sur l'extrémité supérieure du piston 329, le fluide sous pression repasse par l'orifice 333 dans l'espace annulaire de rappel 332 et repasse le piston 307 à sa posi- tion initiale ou de repos.
Puisque la surface inférieure du piston soumise à l'action de fluide sous pression du réser- voir commun. 303 dans l'espace annulaire 332 ne représente qu'une faible fraction de la surface terminale du piston sou- mise à la pression du réservoir pendant une course active il y a un tel déséquilibre pendant la course active que la résistance opposée par le fluide dans cet espace annulai- re 332 est pratiquement négligeable.
Le refoulement de l'air sous la grande surface du piston moteur 307 se fait par l'extrémité inférieure de la tête 302 et de préférence par une ouverture 340 prévue dans le fond d'une cavité d'amor- tissement 341 ménagée dans la face supérieure du fond 313 lequel -porte un amortisseur élastique 343 contre lequel vient porter l'extrémité inférieure de la jupe du piston 331 à la fin d'une course active.
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Là mise à l'échappement du cylindre 305 au- dessus du piston 307 pendant la course de rappel s'effectue par une combinaison d'évents et de mécanisme de butée logés dans la plaque de fermeture 327.Dans ce but une tige 343 est fixée rigidement 'dans la plaque 327 et se prolonge vers le bas coaxalement en traversant le piston de commande 323 et elle présente à son extrémité inférieure une butée ra- diale d'amortissement 344 située en dessous du siège 324 et servant de butée à la tête du piston 329.
Dans l'extrémité inférieure de la tigé 343 est percé un trou borgne s'ouvrant vers le bas 345 communiquant au moyen de rainures ou de fentes radiales,346 taillées dans l,a face inférieure ou face d'arrêt de la bride 344 avec la partie supérieure de la chambre du cylindre 305 même lorsque le piston 329 porte sur sa butée.
Plusieurs orifices latéraux 347 débouchant dans l'extrémité supérieure du .trou borgne 345 s'ouvrent dans une gorge annulaire 348 taillée dans la périphérieiintérieure d'un manchon 349 assurant l'étanchéité sur la face supérieure du piston de commande 323, manchon qui est fixé au centre de ce piston et coulisse sur la périphérie extérieure de la tige 343. Ce manchon 349 forme soupape de retenue pour-le fluide sous pression du réservoir pendant la chasse du piston moteur 329 puisque, lorsque le pis,ton de commande 323 n'est pas sur son siège,le manchon 349 est remonté par lui et dé- place ainsi la gorge 348 vers le haut au-dessus des orifi- ces d'échappement 347.
Aussitôt après le retour du piston de commande 323 sur son siège 324 la gorge 348 établit la commu- nication entre les orifices d'échappement 347 et des ori- fices d'échappement' 350 débouchant dans l'extrémité infé- rieure d'un trou borgne ouvrant vers le haut 351 percé dans la partie supérieure de la tige 343. L'extrémité supé-
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rieure du trou 351 débouche à l'atmosphère au-dessus de la plaque de fermeture 327. Ainsi le piston de commande 323 ferme et ouvre automatiquement le système d'échappement du cylindre 305 de façon convenablement coordonnée avec les po- sitions de repos et de travail du piston moteur 307.
Au-dessus de l'extrémité supérieure ouverte de la tige 343 est monté de préférence un chapeau formant écran 352 qui empêche le jaillissement de l'huile par l'ori- fice d'échappement formé par le trou 351 lors de l'échappe- ment de l'air et qui protège l'extrémité du tube d'échap- pement contre l'obturation ou les détériorations.
On voit que la machine 300 fonctionne sensi- blement de la même façon: que la machine 215. En pressant sur le bouton de commande 318 on ferme l'orifice d'alimentation 320 par la soupape 319 et l'on met simultanément à l'échappe- ment par le conduit 321 le cylindre 322 du piston de comman- de ce qui provoque, sous l'action de la pression du fluide du réservoir, le soulèvement instantané du piston 323 qui quitte son siège 324 et ouvre ainsi complètement l'extrémité supérieure du cylindre 305 qui se trouve soumis à la pression du réservoir. Ceci se traduit par la chasse instantanée sous l'accélération totale du piston 307. Cela oblige aussi le fluide situé dans la chambre annulaire de rappel 332 située sous le piston, à retourner dans 'le réservoir 303 en augmen- tant la pression qui y règne.
Lors du retour de la soupape 319 l'orifice d'alimentation 320 s'ouvre et le fluide sous pression du réservoir 303 est envoyé sur la surface supé- rieure découverte plus large du piston de commande 323 ce qui ramène ce piston sur son siège 324'et, en même temps, ouvre le système d'échappement par les orifices 347, la gorge 348 et les orifices 350 débouchant dans le conduit d'échappement 351 ce qui rappelle le piston 307 par l'action
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du fluide sous pression du réservoir 303 agissant dans la chambre annulaire 332 sous le piston- 329.
Bien que toutes les machines décrites ci- dessus aient été présentées sous des formes qui sont spécia- lement adaptées pour leur utilisation manuelle et portative, il va de soi que les mêmes machines peuvent aisément être utilisées dans des groupes fixes dans lesquels des moyens mécaniques tels que des plongeurs ou des leviers ou des organes analogues-=peuvent être 'utilisés. pour..- actionner le bouton ou tête de la soupape' de commande, ou peuvent même remplacer cette tête, et être reliés directement à la tige de la soupape de commande.,