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La présente invention concerne un mécanisme de guidage et, plus particulièrement, un dispositif de guideage bervant à transporter une pièce, telle qu'une tige ou une barre, animée d'un mouvement rapide, dans une direction latérale entre deux lames rotatives d'une cisaille servant à diviser cette tige ou barre en deux parties, de manière à permettre d'envoyer la partie avant jusqu'a un poste récepteur et de transporter la partie restante dan une direction différente jusqu'à un autre poste récepteur.
Dans les laminoirs travaillant à des vitesses élevées récemment mis au point et, plus particulièrement, dans les laminoirs donnant des produits en tige et en barre, la vitesse de sortie des produits peut très bien dépasser 1830 mètres par minute, auquel cas, au cours.de la division de cette matière, on rencontre de sérieuses difficultés.à la fois lors du tronçonnement de la tige, ou de la
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barre, et lors du guidage de la partie restante ou partie arrière de celle-ci à sa sortie de la cisaille proprement dite.
La division des tiges en vue de réaliser des bobines plus petites est une opération délicate, même dans les laminoirs travaillant à des vitesses plus basses, d'autant que le mécanisme de guidage utilisé avec des ci- sailles de ce genre a été la cause de beaucoup de perte de temps et d'argent du fait des bourrages qui se produisent fréquemment Au cours de la mise en oeuvre de la présente invention, on a constaté que les difficultés rencontrées jusqu'ici sont surtout dues aux différences de vitesses existant normalement entre la vitesse du dispositif de guidage dans son mouvement transversal pour envoyer la matière aux cisailles, la vitesse périphérique des lames et la vitesse d'avance de le. matière à tronçonner.
Si le dispositif de guidage utilisé pour orienter la matière pour l'amener au con- tact des lames ne se déplace pas à une vitesse au moins égale ou supérieure à la vitesse périphérique de ces lames le dispositif de guidage a tendance à ralentir momentanément le mouvement transver- sal de la partie restante de la tige, ce qui fait que cette tige, du fait qu'elle se déplace avec une vitesse d'avance si considérable- ment rapide, s'accumule ou forme des bourrages en avant de la cisaille Non seulement cette situation entraîne la perte de la totalité de la tige ou des tiges, mais elle peut également provoquer des détériorations du matériel et blesser des ouvriers.
C'est pourquoi la présente invention a pour objet : - un dispesitif de guidage destiné à être utilisé en liaison avec deux lames de cisaille coopérantes, ce dispositif servant à transporter la matière et à la faire passer d'une position dans laquelle elle n'est pas en contact avec ces lames jusqu'à une position où elle est en contact avec celles-ci, de manière à assurer le cisaillement de cette matière; - un dispositif de guidage, qui se termine en un point situé au voisinage immédiat de l'arête de coupe des lames de la ci- saille et qui se déplace dans une direction parallèle au plan pas-
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sant par l'arête de coupe des lames;
- un dispositif de guidage, combiné avec des dispositifs servant à déplacer instantanément le dispositif de guidage trans- versalement à'partir de l'un des côtés des lames jusqu'à l'autre côté,à une vitesse ne dépassant pas la vitesse périphérique de ces lames.
Conformément à l'invention, ce mécanisme de guidage et d'orientation de pièces est destiné à être utilisé avec une cisaille ' comportant au moins un eu de lames circulaires coopérantes et disposées dans un plan vertical incliné par rapport au trajet d.e déplacement de la barre à cisailler, ce mécanisme comprenant un dispositif de guidage déplaçable pouvant être amené, par pivotement, hors d'une position d'alignement avec l'un ou l'autre de deux trajets de sortie de la matière et ce dispositif de guidage déplaçable étant réalisé et disposé de manière à prendre, au cours de son pivotement, une position d'extension et une position de retrait dans une direction sensiblement axiale, ce qui maintient ainsi constamment l'extrémité.
de sortie du dispositif de guidage au voisi- nage immédiat de l'arête de coupe des lames de la cisa.ille, des dispositifs étant prévus pour déplacer cette extrémité de sortie en même temps que la barre se trouvant dans le dispositif de guidage., à une vitesse sensiblement égale à la vitesse périphérique des lames au cours de l'opération de cisaillage.
La présente invention concerne également un mécanisme de guida.ge et d'orientation de pièces, destiné à être utilisé avec une cisaille comportant au moins un jeu de lames circulaires coopérantes disposées dans un plan vertical incliné par rapport au trajet de la matière à. cisailler, ce mécanisme comprenant : un dispositif de guidage fixe, se terminant en un point situé au voisi- nage immédiat de l'arête de coupe de ces lames et situé sur le côté de sortie de celles-ci, le dispositif de guidage fixe étant réalisé
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, --¯ a-... zç>r¯.rsr-i z une partie de matière cisaillée sortant de la
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cisaille;
un dispositif de guidage mobile, dont l'extrémité de sortie disposée obliquement, se termine en un point situé au voisinage immédiat de l'arête de coupe des lames et par lequel on envoie une pièce à cisailler ; un dispositif servant à ramener l'extrémité de sortie du dispositif de guidage mobile sur-un trajet parallèle au plan vertical des lames ; undispositif moteur., comprenant une tige ou biellette reliée au dernier dispositif mentionné ; un dispositif de compression, monté sur la biellette ; desdispositifs coopérant avec le dispositif de compression, montés sur la biellette et entre lesquels le dispositif de compression est comprimé lors du fonctionnement du dispositif moteur;
un dispositif pour maintenir le dispositif de compression à l'état comprimé, enfin, un dispositif servant à libérer ce dispositif de compression d'une manière sélective, afin de pousser le dispositif de guidage mobile, ainsi que la matière se trouvant dans ce dispositif, à partir de l'une des faces transversales des lames jusqu'à la face transversale opposée de celles-ci, et cela à une vitesse dans le plan des lames, sensiblement égale à la vitèsse périphérique de celles-ci, ce qui permet de cisailler la pièce et d'en envoyer la partie restante dans le dispositif de guidage fixe précité.
L'invention concerne également un mécanisme de guidage et d'orientation de pièces destiné à ,être utilisé avec une cisaille comportant au moins un jeu de lames circulaires coopérantes et disposées dans un plan vertical incliné par rapport au trajet de la pièce à cisailler, ce mécanisme comprenant : un dispositif de guidage fixe, se terminant en un point situé au voisinage immédiat de 1-'arête de coupe des lames et sur le côté de sortie de celles-ci, le guide fixe étant réalisé de manière à recevoir une partie de pièce sec- tionnée sortant de la cisaille;
un dispositif de guidage mobile, dont l'extrémité de sortie est disposée obliquement et se termine en un point situé au vdisinage immédiat de l'arête de coupe des lames un dispositif pour limiter le déplacement de l'extrémité de sortie' du dispositif de guidage mobile précité à un trajet parallèle au
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plan vertical des lames; un dispositif moteur; comprenant une tige ou biellette réunie au dispositif mentionné en dernier; un. dispositif de compression monté sur la biellette; des dis- positifs coopérant avec le dispositif de compression, montés sur la biellette et entre lesquels le dispositif de compression est comprimé lors du fonctionnement du dispositif moteur; un dispositif de verrouillage, pouvant coopérer avec le dispositif de limitation précité quand il est dans sa position de retrait;
enfin, un dispositif pour libérer le dispositif de verrouillage afin de permettre au dispositif de compression de se détendre et de pousser le dispositif de guidage mobile, ainsi que la pièce qu'il contient, à partir de l'une des faces transversales des lames jusqu'à la face transversale opposée, à une vitesse dans le plan des lames au moins égale à la vitesse périphérique de celles- ci, ce qui permet de cisailler la. pièce qui y passe par le dispositif de guidage mobile et d'envoyer la partie restante de cette pièce dans le dispositif de guidage fixe précité.
Afin que l'invention puisse être comprise, on va maintenant la décrire, à titre non limitatif de sa portée, en référence au dessin annexé, sur lequel :
La fig. 1 est une coupe générale en plan d'une cisaille utilisant deux jeux de lames et de dispositifs de guidage complémen- taires qui coopèrent et desservent chaque paire de lames; -la fig. 2 est une vue en coupe par II-II de la fig.l; - la fig. 3 est une vue en coupe par III-III de la fig. 1; -la fig. 4 est une vue partielle en plan, la lame supérieu- re et certaines autres pièces ayant été enlevées afin de montrer plus clairement la position relative des dispositifs de guidage d'entrée et de sortie;
-la. fig. 5 est une vue en coupe par V-V de la fig. 1, montrant la position de la barre à sectionner lorsque le dispositif de guidage est dans sa position initiale; - la fig. 6 est une vue similaire, prise par VI-VI
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de la fig. 1 montrant la position de cette barre après que le dispositif de guidage a. été amené jusque sur l'autre face latérale des lames de la cisaille.
La fig. 1 représente deux cisailles volantes rotatives qui utilisent des lames circulaires, c'est-à-dire en forme de disques, cisailles qui sont'organisées de manière à coopérer avec deux trains de laminoir de tiges ou de barres. Conme représen- té sur les fig. 1 et 3, chaque cisaille comprend une embase 11, sur laquelle sont montés plusieurs bâtis 12, 13 et 14 qui constituent deux carters d'engrenage 15 distincts et situés à quelque distan- ce l'un de l'autre le long de l'embase 11. Chaque carter 15 con- tient deux arbres 10,situés à quelque distance l'un de 1'autre et dont les axes géométriques sont situés dans le même plan vertical.
Les extrémités intérieures de ces arbres ont un plus grand diamètre et elles sont alésées de manière à constituer un raccord ou manchon de fixation annulaire 16 dans lequel est logée une cale 17 réunie à coulissement au manchon de fixation 16 au moyen d'une clavette (non représentée). Chaque cale 17 elle-même sert de logement à l'extrémité conique d'un arbre 18 claveté sur cette cale, les parties principales des arbres 18 portant deux paires de lames circulaires 21 et 22 situées à quelque distance l'une de l'autre les paires de lames étant montées directement en regard l'une de l'autre, en position de cisaillement et étant fixées à chaque arbre respectif 18 au moyen d'une clavette conique (non représentée).
Afin de permettre de régler horizontalement les lames l'une par rapport à l'autre, la périphérie de la partie annulaire de la cale 17 est filetée pour recevoir un écrou 23. Lorsqu'on fait tourner les écrous 23, les arbres 18 correspondants se déplacent latéralement vers la droite ou vers la gauche, à volonté. Comme'représenté sur la fig. 1, les arbres 10 peuvent tourner dans des douilles 24 et leur extrémité extérieure est filetée de manière à recevoir un ensemble 25 compre- nant un écrou de blocage et une rondelle. Toutefois, les extrémités des arbres s'étendent au delà de ces ensembles et sont fixées au
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moyen de dispositifs d'accouplement 26, à des arbres d'entraînement
27 réunis à des moteurs appropriés 28 et entraînés par ceux-ci.
Ces moteurs 28 sont montés sur l'embase 11 directement l'un au- dessus de l'autre et à une hauteur telle que leurs arbres s'alignent directement avec les arbres 27 auxquels ils sont réunis.
Comme représenté sur les fig. 1 et 3, les arbres 10 sont concentriques aux douilles 24 et, sur ces douilles sont montées excentriquement des roues dentées 31; Les roues dentées
31 sont montées par paires et les roues dentées de chaque paire sont en prise de manière à permettre le réglage des lames de la cisaille.
Chaque roue dentée 31 est en prise avec une vis sans fin 32 montée sur un arbre 30 portant sur l'une de ses extrémités un pignon conique 33 en prise avec un pignon correspondant 34 monté sur un arbre de transmission 35 qu'on peut faire tourner au moyen d'un volant 36. En faisant tourner ce volant 36, on assure le réglage vertical des lames. et, de cette manière, la position relative correcte de coupe des lames supérieure et inférieure de chaque paire est toujours maintenue, même si le diamètre de ces lames diminue,, soit par usure, soit par suite d'un réaffûtage.
On peut voir sur la fig. 1 que, pour chaque paire de lames coopérantes 21 et 22, le mécanisme comporte, sur le côté de sortie de ces laines, un dispositif de guidage fixe 41 de forme rectangulaire,, constitué par deux sections séparées l'une de l'autre par une cloison ±le., et qui sert à transporter la tige jusqu'à l'un des deux postes de bobinage. Comme représenté, la cloison ±le.
,est entaillée à son extrémité afin de gêner en aucune manière le passage des extrémités des pièces à cisailler pendant et après l'opération de cisaillage. On va examiner la fig. 4 qui représente ,de façon détaillée les dispositifs de guidage au voisinage des lames . de la cisaille. Le dispositif de guidage mobile 43 est monté de telle manière que, au cours de son déplacement, son extrémité de sortie est maintenue au voisinage immédiat des lames 21, et les dispositifs de guidage fixes sont réalisés de manière à ménager des coins 42 qui
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font quelque peu saillie au delà de la ligne de coupe.
Ici encore, l'extrémité du dispositif de guidage 43 située au voisinage des lames est amenée jusqu'à une position qui est aussi proche de l'arête de coupe que cela est Mécaniquement raisonnable et les extrémités de ce dispositif de guidage 43 sont disposées paral- lèlement à l'arête de coupe des lames. Grâce à cette disposition, on réduit au minimum la distance entre les extrémités adjacentes respectives des guides 41 et 43 ce qui réduit l'espace dans lequel il n'est pas prévu de support et par lequel la partie restante de la tige cisaillée doit.passer entre les guides, espace qui, ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, crée des conditions très critiques dans les laminoirs fonctionnant à des vitesses élevées.
Comme représenté, le guide 43 est réalisé en forme d'un tube creux dans lequel peut s'emboîter un guide de sortie 44 fixe et de petit diamètre qui communique avec l'extrémité de sortie du laminoir. On donne à ce guide 43 une largeur suffisante pour laisser un certain jeu à la tige lorsque les lames s'engagent dans celle-ci et au cas où elle est poussée latéralement dans le guide au cours du cisaillage. Comme représenté sur la fig. 2, le guide 43 traverse un manchon 46 monté sur un bloc coulissant 45 et auquel est fixé le guide.
Pour délimiter le trajet de ce bloc 45 ou pour maintenir ce trajet parallèle à un plan passant par les arêtes de coupe des ,lames de la cisaille, ce. bloc 45 est monté de manière à pouvoir coulisser dans un boîtier de guidage 47 comportant deux parois 47a entre lesquelles coulisse le bloc 45 la partie pleine du fond du bottier 47 comporte une ouverture 48 dans laquelle pénètre une broche de verrouillage 49 destinée à coopérer avec la face terminale àvant du bloc 45. La broche 49 est articulée sur l'une des extrémités d'un levier 51, et , à l'extrémité opposée de ce levier, est articulé un. ensemble 50 à cylindre et piston.
L'extrémité inférieure de la broche 49 est retenue de manière à pouvoir coulisser dans une ouverture pratiquée dans une embase
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inférieure 52 qui supporte le mécanisme de commande de la croche et qui est normalement poussée vers le haut par un ressort 53 entourant un prolongement inférieur de la broche 49. Comrae représenté sur la fig. 2 l'une des extrémités du bloc 45 est fixée à la tige 54 d'un ensemble réversible 55 à cylindre et piston assurant 'Lui tra- vail sévère, qui est aligné avec le bloc 45 et qui est supporté également par l'embase inférieure 52.
La tige de piston 54 traverse une ouverture ménagée dans un montant 56 supporté par l'embase 52 - et, entre ce montant 56 et le bloc 45 se trouve un ressort de compression puissant 57 qui entoure la tige de piston. Les extrémi- tés opposées du ressort 57 portent contre deux rondelles 58 portées également par la tige 54, un réglage permettant de faire varier la compression initiale du ressort étant assuré au moyen d'écrous 61 vissés sur la tige de piston. De cette manière, la vitesse du guide 43 pendant qu'il se déplace d'un côté à l'autre, peut être soit augmentée, soit diminuée, afin de ne pas dépasser la vitesse périphérique de la lame.
Le cylindre 55, qui est du type à grande puissance et à double effet, comporte intérieurement de grands orifices, de sorte que, lorsqu'il est immobilisée rien ne s'oppose au déplacement du guide lorsque le ressort 57 n'est plus comprimé.
Le mode de fonctionnement du mécanisme objet de la présente invention peut être brièvement décrit de la manière suivante. A titre d'exemple, on n'exposera ci-après que le fonction- nement d'un seul des mécanismes de guidage. On suppose que le guide mobile 43 se trouve sur le côté gauche de la ligne média.ne 21, que le ressort 57 est comprimé par l'ensemble 55 à cylindre et piston, que la broche de blocage 49 est soulevée de manière à venir en contact de blocage avec la surface avant du bloc 45 et que l'ensemble à cylindre'et piston est immobilisé, du fait qu'on a coupé l'arrivée dans ce cylindre du fluide sous compression élevée.
La pièce qui sort du dernier poste de laminage traverse les guides fixe 44 et mobile 43 elle entre dans la section de gauche (du. bottier de guidage de sortie 41 et est transportée jusqu'au tambour de bobinage
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correspondant à cette section de ce boîtier de guidage.
Lorsque la longueur désirée de tige a traversé le guide 43, le cylindre 52 est immédiatement mis en action pour retirer la broche de blocage 49 afin de libérer le bloc 45. La force de compression du ressort 57 écarte alors le guide 43 de la position dans laquelle il est situé sur l'une des faces des lames 21 et le fait passer sur le côté opposé des lames, ce qui provoque le cisaillement de la tige par les lames 21 et ce qui envoie l'extrémité avant de la partie arrière 'cisaillée au delà de la cloisbn ±la et jusque dans l'ouver- ture adjacente du guide., Ainsi au'on l'a mentionné précédemment,
la vitesse périphérique des lames peut être égale ou quelque peu supérieure à la vitesse ¯guide portant la tige'entre les lames de la cisaille, de sorte que, pendant le sectionnement, les lames de la cisaille aident la tige à passer entre les cisailles et empêchent le bourrage, d'autant plus que la composante avant de la vitesse des lames de la cisaille est de même ou égale ou supérieure à la vitesse d'avance de la tige.
Etant donné que l'ex trémité de sortie du guide 43 est en communication étroite avec l'extrémité d'entrée du guide 41 et que l'extrémité de sortie du guide 43 se déplace sur un trajet parallèle au plan des lames de la cisaille, età une vitesse ne dépassant pas la vitesse périphéri- que de ces.lames, il ne peut pas se produire de bourrage à l'endroit de la cisaille et l'extrémité avant de la partie arrière section- née de la tige est facilement entraînée, sans rencontrer d'obstacle, au delà de la cloison ±la et à l'intérieur de l'ouverture adjacente du guide'41, jusqu'au bobinoir correspondant.
Bien qu'on niait ni spécifié ni décrit de dispositifs de commande particuliers pour les divers mécanismes d'actionnement des guides illustrés et mentionnés dans le présent exposé, étant donné qu'ils ne font en aucune manière partie de la présente inven- tion, ces dispositifs de, commande peuvent être du type à commande manuelle qui peuvent être commandés par l'ouvrier affecté à la conduite de ce mécanisme de guidage, ou bien on peut prévoir un.
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système de commande à cellule photoélectrique qui peut être commandé de manière que le mécanisme de guidage puisse fonctionner', que la tige puisse être cisaillée aussitôt qu'une longueur déter- minée de cette tige a traversé le guide 43 et que ladite tige puisse passer jusqu'au premier poste de bobinage.
On constate que la demanderesse a exposé le moyen général et le fonctionnement du mécanisme objet de l'invention et qu'elle a représenté et décrit ce qu'elle considère comme constituant le meilleur mode de réalisation de celle-ci. Tou- tefois., on doit comprendre que la présente invention peut être mise en oeuvre d'une autre manière.
REVENDICATIONS.