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"Dispositif de commande pour servo-motours".
On a déjà proposé de construira un dispositif de commande pour servo-moteurs comprenant essentiellement un galet qui roule sur un arbre tournai uniformément et avance avec une certaine vitesse dans la direction de l'axe longitadinal de l'arbre par suite de l'obliquité du plan de rotation; si cette obliquité subit une modification, l'arbre se déplace, et ce déplacement peut être utilisé pour exécuter des commandes.
Suivant une proposition ultérieure, l'emma- gasinement des indications qui déterminent la succession de déplacements a lieu au moyen d'éléments (lamelles, curseurs, vis de réglage, etc. ) qu'on peut régler provisoirement comme suit dans un système convenable de butée : dans les limites des section du cycle de déplacement, un palpeur du galet du aervo-moteur hydro-mécanique pourvu d'un arbre do roulement s'appuie sur les extrémités de lamelles fixées sur un tambour à butées.
Les coordonnées des points d'extrémité des sec-
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tiona font déterminées par le réglage des lamelles le long de la direction axiale du tambour (ou des tambours, dans le cas de succession de déplacements constitues par plusieurs composantes).
Si le tambour tourne et avance d'une division, par exemple le chariot de la machine-outil commandée par le servo-moteur est mis en mouvement en direction du point terminai de la lamelle suivante et continue à se déplacer jnu'à ce que le palpeur entre en contact avec la lamelle au? vante, s'appuie sur elle et arrête, le déplacement du chariot en emenant le levier du galet dans sa position moyenne, La présente invention peut être considéré'!! comme \.'!Il perfectionnemert des constructions décrites dans ce qui précède et se rapporte en premier lieu au fait que les butées {lamelles) sont remplacées par des combinaisons de signaux correspondant aux nombres de n'importe quel système numérique.
Dans la réalisation de ce principe, on se sert d'un jeu de corps de mesure étages et séparables) c'ext-à-dire que les choses se passent comme si, avec les éléments d'un jeu de prismes de mesure (rapporteur), on constituait pour la mesure une colonne, puis appuyait une extrémité de cette colonne sur une surface de base, tandis qu'au moyen de l'autre extrémité de la colonne on déterminait le point auquel le palpeur du ga- let doit s'arrêter. En partant de ce principe, le problème de l'automatisation, qui constitue le but principal de la pré- sente invention, se limite à la façon dont on peut constituer automatiquement la réunion de ces corps de masure. Afin de le faciliter, on utilise-au lieu des prismes usuels de mesure- des corps de mesure d'exécution étagée, ce qui permet de rédui- re considérablement leur nombre.
Dans un mode avantageux d'exécution de l'inven- tion, on dispose -conformément pu système décimal- dix
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étages sur tous les corps de mesure. Un corps de mesure est
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ea rans dos oh1ftroa du nombre de mesure a réler au moyen affecté à chacun/des corps de mesure, et on peut donc procéder par exemple comme suit : on utilise un corps de mesure pour le réglage des millimètres, un autre pour celui des cen- timètres et un troisième pour les décimètres, On règle la valeur des chiffres du nombre de mesure en utilisant l'étage à considérer du corps de mesure.
Si donc par exemple le palpeur repose sur l'étage 3 du corps de mesure décimétrique, si celui-ci s'appuie par sa surface terminale contre l'étage 5 du corps de mesure centimétrique et si la surface termi- nale de celui-ci est à son tour en contact avec l'étage 8 du corps de mesure millimétrique, le nombre réglé est 358.
Si le corps de mesure millimétrique ne se déplace pas sur une surface fixe de base, mais si on peut le déplacer par exemple de dixièmes de millimètres au moyen d'un coin de glissement, on peut également -au moyen de celui-ci- réglor les frac- tions de millimètre.
Naturellement,au lieu de la surface terminale d'un corps de mesure, ce peut être un étage choisi de ce corps qui repose sur un certain étage de l'autre corps de me- ours.
Les valeurs de mesure peuvent en principe être
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renfermées dans n'importe quel ensemble dlemmaga3înement d'informations; dans l'exemple exposé dans la présente descrip- tion, c'est le tambour de commande qui constitue la solution pratiquement la plus simple. On peut fixer le plus facilement la valeur de mesure sur ce tambour au moyen d'un élément mé- canique (par exemple une fiche).
Théoriquement, la solution la plus simple est d'affecter sur le tambour à chaque corps de mesure dix emplacement d'enfichage, afin de pouvoir régler . l'un des dix étages, mais pour l'exécution effective une solu-
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tion moins coûteuse consiste à n'affecter à chaque corps de mesure que cinq emplacements d'enfichage, mais deux fiches, celles-ci pouvant être combinées de dix façons. On exprime alors les différentes valeurs de mesure en enfonçant une fi- che dans deux des cinq emplacements d'enfichage. Ce même principe qui donne dix possibilités convient également pour exprimer les valeurs numériques du système décimal au moyen de deux fiches.
Du fait qu'au lieu de régler les indications pour les cycles au moyen de lamelles, etc. , on les fixe par des nombres, on obtient les avantages suivants :
1 - le passage de la machine d'une pièce à travailler à une autre est accéléré, car on peut réaliser l'intro- duction des chiffres plus rapidement que la fixation des emplacements des butées et le réglage des butées qui suit; 2 la position des indications transférées est indépen- dante de la qualité du travail de l'opérateur, ce qui d'une part permet d'assurer un travail précis, et d'autre part libère l'opérateur du travail de préci- sion lié au réglage des butées.
Dans la présente invention, le réglage est en effet constamment obli- gatoirement précis, et si cependant une faute quelcon- que s'est glissée, on peut facilement la reconnaître et la rectifier; 3 - si la machine possède plusieurs chariots, on exécute le réglage non pas sur le chariot individuel mais à un poste central unique, et il est donc même également possible de commander plusieurs machines depuis un poste unique. On peut donc ainsi toujours inclure le travail du réglage dans le travail administratif pré- liminaire qui doit toujours être effectué.
Cette
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circonstance est également favorable du point de vue de la succession précise des différents processus opératoires de la coordination des temps de travail et en dernier lieu d'une organisation plus parfaite du travail.
Une forme d'exécution de l'invention est re- présentée à titre d'exemple sur les dessins t - La figure 1 représente schématiquement le dispositif de commande (un ensemble) d'un chariot d'une machine-outil, par exemple un tour revolver, ce qu'on peut appeler "un ensemble"; pour faciliter la compréhension, on a représenté tous les éléments sur un plan. Ce sont les parties mécaniques qui ont principalement été représentées sur la figure; - La figure 2 est la vue de coté, prise dans le sens de la flèche visible à gauche sur la figure 1, de la partie non représentée sur cette figure; et
La figure 3 est la vue correspondante par en dessus; - La figure 4 représente l'installation élec- trique dans laquelle on n'a montré que celles dos parties mé- caniques qui sont directement liées aux parties électriques.
On voit sur cette figure les parties électriques de l'instal- lation de commande du poste centrai et d'un ensemble (comman- d'un de/chariot) mais la figure 1 montre de façon évidente qu'on peut également raccorder plusieurs tels ensembles de façon semblable au poste central. Pour l'indiquer, on a pro- longé vers la gauche les conducteurs visibles en bas. Pour les autres ensembles, on peut brancher -sur les conducteurs prolongés- des conducteurs (non représentés) semblables aux conducteurs représentés verticalement.
- Les figures 5 et 6 représentent, à une échelle agrandie, des détails de l'installation suivant la
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figure 4.
En se référant à la figure 1, le galet 23, qui roule sur l'arbre non représenté n'est pas déplacé s'il prend la position représentée dans le dessin, dans laquelle son plan de rotation est perpendiculaire à l'axe de l'arbre; mais si au contraire, on le fait sortir de ce plan en le faisant tourner, il se déplacera également dans la direction de l'axe de l'arbre. Ce déplacement devient d'autant plus rapide que l'angle de rotation est plus grand, ainsi que cela c&t déjà connu en soi.
Avec le dispositif suivant l'invention, on doit baliser la commande comme suit, on doit pouvoir faire tour- ner le galet, à l'instant désiré, au moyen de son levier 23a, dans le sens convenable et de la quantité nécessaire. A cet effet, ce levier coopère avec le palpeur 25 par l'intermé- diaire d'un poussoir 23b sollicité par un ressort, et ce palpeur prend -suivant l'invention- sa position désirée de la façon mentionnée dans l'introduction et qui sera décrite ci-après.
Ainsi que cela a déjà été mentionné, la position du palpeur 25 est déterminée par les corps de mesure (bar- res de mesure) et, suivant la figure 1, on assure la posi- tion du palpeur en fixant sur le corps de mesure 18 une tige 25a qui peut se déplacer transversalement dans le palpeur, mais qui se déplace longitudinalement avec lui. Ce corps de. mesure 18 s'appuie par son étage centimétrique qui vient d'être réglé sur un étage du corps de mesure 9 pour les décimètres, tandis que celui-ci est appuyé contre un certain étage d'un autre corps de mesure 19 pour les millimètres.
On peut régler les fractions de millimètres au moyen d'un coin 20. Suivant l'invention, lorsque les diverses opérations de travail par la machine sont terminées, ces corps de mesure sont @
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amenda automatiquement par la machine dans la position désirée, par suite du réglage précédent des fiches mentionnées plus haut.
Ce fonctionnement va 8tre exposé ci-après sur un exemple
L'interrupteur 71 (figure 5) ayant été fer- mé, la source de courant 72 met sous courant un électro- aimant 1 et un électro-aimant 40a monté en parallèle avec lui à travers les contacts fermés 73, 50, 6la et 62a, L'électro-aimant 1 attire le levier 74 et ferme ainsi le contact 75 qui court-circuite les contacts 50, 61a, 62a, et 71, ce qui maintient le circuit également dans le cas où ces contacts s'ouvriraient. L'accouplement à griffe 2 est embrayé par le levier 74 (figure 1) à l'encontre de l'ac- tion d'un ressort 3, et l'arbre à came commence à tourner.
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Sous l'action d'une came 21, le galet/s'élevé et, par l'intermédiaire du levier coudé 49, le verrou 22 se déplace vers le droite, le levier 24 étant maintenu par le galet 23 de l'arbre de roulement. La came 5 soulève le galet 6 et, par l'intermédiaire d'une tringlerie 7, 8, tire vers la gauche, sur la figure 2, la règle décimétrique 9 à l'encontre de l'action dtun ressort 10. La règle se déplace vers le bas sur la figure 3 et vers le haut sur la figure 1, en occupant une position verticale dans le plan de la figure.
Après le déplacement indiqué de la règle (corps de mesure) 9, il devient possible que, sous l'influence de la came 11 et des éléments de transmission 12 et 13, la même règle 9 se déplace, également vers la gauche sur la figure 1, à l'encontre de l'action du ressort 14. Dans le déplacement vers la gauche de la règle 9, la règle entraînée 15 se déplace en même temps vers la gauche, de sorte que les corps de mesure 18 et 19 et le coin 20 sont également soulevés par l'intermédiaire des leviers coudés 16 et des
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lises 17.
Par suite de l'éloignement de l'intervalle entre la règle décimétrique 9 et la règle centimétrique 18, le palpeur 25 est déplacé vers la droite sous l'influence du ressort de traction 26, le galet 23 restant toutefois dans sa position déterminée par le.levier 24.
Le galet 6 (figure 1) continue ensuite à tourner eu-dessous de la came 5 et la règle décimétrique 9
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ti Jopiacé par suite vers la droite sous l'action du ressort 10, et le secteur à cliquet 27, qui a tourné dans le seri .:a..r,.re à celui des aiguilles d'une montre quand le galet 6 ret élevé, tourne maintenant vers la droite. A un instant tendant ce mouvement, 1'électro-aimant 26 reçoit une impul.. r;:!,().
Galle- ci a lieu de façon telle qu'au commencement du ur:ant d'abaissement du galet 6, le galet 6a (figure 6) puisas de déplacer vers le haut, après quoi les leviers 77 avec la tige 78 basculant vers la droite par l'action du
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ressort e6 et sous l'influence do la tige 76, 3t viennent ainni toucher les contacts 67 et 06; ils restent alors. '-1gale'!l!t:t fermas pendant que le secteur à cliquet 27 tourne n sens inverse. Sntretemps, les leviers de contact 81 et 02 se déplaçant 8imulnément avec le secteur à cliquet 27 glissent le long des contacts 83 et 84 dont deux sont relias par le couple de fiches 85 disposé sur le tambour à programme 60.
Sur la igure 4, pour la simplicité, on a re- présenta sous forme circulaire le disque à came 5a.
Pour ce couple de contacts, c'est-à-dire pour les contacts reliés précités, l'électro-aimant 28 est excité
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par le courant de la source de courant 72, et l ta:1l.rlÎtin\1h soulève donc le cliquet 29 pour l'amener dans l'intervalle correspondant entre deux dents du secteur à cliquet 27. Le secteur à cliquet s'arrête donc dans cette position, Egale.
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ment, les galets 30 et 31 s'abaissent maintenant, de sorte que nous l'action du ressort 32, le verrou 22 se dépitât* rait vers la gauche, mais il en est empoché par l'aimant 40a parce que celui-ci est monté en parallèle avec l'aimant 1.
Cet aimant reste donc dans la position d'excitation et main- tient soulevé le bras gauche de levier du levier coudé 49* Mais le gelet 30 descend, et le secteur à cliquet 34 tour- ne vers la droite, jusqu'à ce qu'il soit arrêté par l'action de 1' électro-aimant 35.
Les alimenta 17 à 20 descendant en même temps que le galet 31 qui descend vers la droite mais, sous l'action des éluctro-almants 36 à 39, ils restent, avec les secteurs à cliquet, qui sont solidaires des leviers coudée 16 et tournent autour de leurs points d'articulation 53 à 57, dans des positions différentier. (voir aussi figure 4).
Entrertemeps, le galet 31 continue à descendre et, par suite, sous l'action du ressort 14, la règle décimétrique 9 s'appuie sur le décrochement convenable de la règle millimétri- que 19. Lorsque les galets 6,30 et 31 sont descendus, la cane 5a de son côté fait descendre le galet 6a suffi- samment bas (figure 6) pour que la tige 78 soit poussée vers la gauche à sa position limite à l'encontre du ressort 86 et, par suite, les contacts 79, 80, 09, 90, etc... entrent en contact avec les leviers correspondants de contact 77, c'est-à-dire que tous les sélecteurs sont mis en série.
La courant de la source 72 parvient ainsi, à travers les sélecteurs fermas en série, au conducteur 100 (figure 6), d'où il se rend ensuite à l'électro-aimant du relais de comman- de 101 ; le levier 102 pivote ainsi à l'encontre de l'action du ressort 103, après quoi les contacts 104 et 105 sont fermés. Les lignes en trait interrompu visibles sur la figu- re 6 sont destinés à indiquer que les sélecteurs commandée
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pr les aimants 36 à 39 qui ne trouvent entre le contact
90 et le conducteur 100 sont également mis en série lors* que la tige 78 se déplace vers la gauche,
L'extrémité du conducteur 100 qui est'désignée par une flèche sur la figure 6 se raccorde au conducteur
100 également désigné par une flèche sur la figure 5.
Le contact 104 assure le maintien du relais à travers le contact fermé 106, l'électro-aimant 107 est mis nous tension à travers le contact 105 et il soulève alors le levier horizontal du système à levier 108 à trois bras, dont le bras supérieur pivote ainsi vers la droite, après quoi le cliquet 109 fait tourner la roue à cliquet
110, le tambour à programme 60 accouplé à cette roue tour- ne en même temps. Dans l'intervalle, le bras intérieur du système à levier ouvre tout d'abord le contact 73, puis le contact 106.
Quand le contact 73 s'ouvre, les électro- aimants 1 et 40a retombent, après quoi, d'une part l'ao- couplement 2 d'arbre s'ouvre et la rotation de l'arbre de commande 4 (figure 1) s'arrête. en même temps que celle des cames montées sur lui (celles-cf on', entretomps effectué une rotation complète et sont revenues dans leur position de @ repos), d'autre part, le verrou 22 se déplace vers la gauche sous l'action du ressort 32 et relâche le levier 24.
On peut maintenant distinguer deux aaa
1 - Sous l'action de l'aimant 36, la règle centimétri- que 18 reste à une hauteur à laquelle elle ne touche pas la règle décimétrique 9. Dans ce cas, lorsque le levier 24 est libéré, le galet 23 pivote vers la droite sousl'action du ressort 41, le chariot 42 commence à se déplacer vers la droite et continue sort déplacement jusqu'à ce qu'une dent de la règle centi.. métrique 18 reste accrochée dans une dent de la
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règle décimétrique 9, après quoi elle s'arrête du fait de sa butée.
2. La règle centimétrique est descendue suffisamment pour que, pendant le parcours de cet intervalle, elle ait buté contre la règle décimétrique 9. Comme la règle 43, en forme de T, qui se trouve au-dessous d'elle a continué à descendre et comme le contact 44 s'est ferma, l'électro-aimant 45 s'excite, le palpeur 25 se déplace vers la gauche à rencontre de l'action du ressort de traction 26 et, par suite, le galet 23 pivote vers la gauche et le chariot 42 se déplace vers la gauche jusqu'à ce que le contact 44, qui se déplace avec la règle centimétrique le qui descend constamment, atteigne à nouveau lt. règle 43; le contact 44 s'ouvre alors et l'électro-aimant 45 retombe.
Un étage de la règle centimétrique 18 reste alors accroché dans un étage de la règle décimétrique
9 et, du fait de la butée, le chariot 42 s'arrête également.
On a déjà mentionné que, lorsque l'aimant 107 fonctionne, d'abord le contact 73 puis le contact 106 s'ouvrent. L'ouverture du contact 106 a lieu quand la roue.! cliquet 110 a continué à tourner d'un intervalle.
Lorsque le contact 106 s'ouvre, le maintien du relais 101 cesse, le relais et l'aimant 107 sont relâchés et, sous l'action du ressort 111, les éléments 108 et 109 re- viennent à leur position de repos, et les contacts 73 et 106 se ferment à nouveau. Lorsque le tambour à programme 60 a entretemps tourné d'un pas, les contacta 61a, 62a ainsi que 85, etc..., (figure 6) palpent déjà une nouvelle rangée. Les aimants 1 et 40a ne peuvent provi soirement pas être excités et ceci dure jusqu'à ce que le ,..
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contact 50 s'ouvre. Ce contact N'ouvre quand, dans la période de commande (figure 1), le palpeur 25 se déplace vers la droite ou vers la gauche.
Le blocage du contact 50 se produit lorsque le chariot est arrivé à l'extrémité de sa course qui vient d'avoir lieu et que le palpeur 25 arri. ve ainsi dans sa position moyenne. Lorsqu'il se ferme, un signal électrique est transmis aux aimants 1 et 40a de l'ensemble de commande d'un chariot qui vient à la suite en correspondance avec le nouveau programme des contacts 6la ou un autre chariot, et 62a. C'est donc le même chariot,/qui est mis en mouve- ment.
Si l'on se contentait d'actionner à la fois un seul ensemble pour chariot parmi les différents ensemble (dont un seul a été représenté sur le dessin), seuls les con- tacts 62a seraient nécessaires. Cela signifie qu'il suf- firait de programmer le chariot à mettre en mouvement par le signal produit par la fermeture du contact 50. Pour permettre à plusieurs chariots de se déplacer simultanément, il faut donner la possibilité de choisir parmi les signaux de départ produits par le contact 50 de tous les ensembles. On uti- lise donc les conducteurs 61, at on enfonce la ficho à l'or- placement désiré, de sorte que, parmi par exemple les quatre conducteurs 61 représentés, le signal est émis sur celui choisi par l'opérateur de la machine.
Parmi les quatre ensembles, ce signal met en marche, à travers le conducteur 62, le chariot de l'ensemble pour lequel on a enfoncé la fiche 62a.
Lorsque tous les contacts 50 sont fermés, dans l'arrêt des chariots qui leur sont affectés, il est possible d'éaettre également des signaux depuis le chariot arrêté, et on peut ainsi, pendant le déplacement de l'un des chariots, en faisant tourner le tambour 60 de la façon décrite, provo-
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quer le déplacement d'un autre chariot à partir d'un chariot arrêté puis, au moyen d'autres rotations, de faire également démarrer d'autres chariots. Après chaque démarrage, le tambour 60 continue en effet à tourner.
Si pour une raison quelconque, les informations emmagasinées sur le tambour à programma sont reçues inexacte- ment par les différents ensembles, le relais de contrôle 101 ne s'excitepas, et par suite les successions qui dépendant de lui n'auront pas lieu, c'est-à-dire que le chariot ne part pas et que l'accouplement 2 d'arbre ne s'ouvre pas. L'ar- bre de commande continue à tourner (figure 1) et toute la succession de commande se répétera jusqu'à ce que le program- me soit reçu sans faute par l'ensemble (contrôle actif).
Si le programme est constitué par un nombre de successions ou de périodes inférieur au nombre des divisions du tambour à programme, on saute les positions superflues du tambour (sur-rotation). A cet effet, on ne dispose pour ces positions une fiche que pour les contacts 112 pour la fermeture desquels le relais 101 s'excite, et le tambour continue à tourner sans avoir transmis un programme.