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"Mécanisme de serrage pour un appareil d'étirage".
La présente invention a trait à la technique de l'é- tirage de la tôle métallique et, plus particulièrement, à un mécanisme de serrage destiné à un appareil destiné à étirer des tôles métalliques dans divers buts technologiques.
. Dans la production de diverses tôles métalliques, la pratique commune consiste souvent à étirer la tôle pour en réduire l'épaisseur ou pour en éliminer la cambrure ou les on- dulations, ou pour travailler la tôle à froid ou encore pour effectuer d'autres opérations sur la tôle. Un appareil destiné à effectuer cet étirage de la tôle comprend habituellement une poupée de queue, située en position fixe, et une poupée de tête, mobile par rapport à la poupée de queue. La poupée de tête et la poupée de queue sont pourvues toutes deux d'un mécanisme des-
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tiné à serrer une extrémité de la tôle.
De cette manière, a- près quela tôle a été serrée par la poupée de queue et par la poupée de tête, la poupée de tête peut être déplacée loin de la poupée de queue pour effectuer l'opération dé l'étirage.
Lorsqu'on étire une tôle dans un tel appareil, la tôle est soumise à des: tensions de traction plus grandes que tôle se d'élasticité, de sorte que la tôle s'allonge. Si la tôle se rompt pendant qu'elle est soumise à de telles tensions detraction élevées, les deux bouts/de la tôle sont projetés à grande vitesse vers la poupée de tête et vers la coupée de queue de l'appareil d'étirage. Puisque l'énergie cinétique de ces deux bouts est proportionnelle au carré de la vitesse, les bouts de la tôle rompue portent un coup de grande énergie sur les mécanismes de serrage de l'appareil d'étirage. Antérieu- rement, ces coups de grande énergie ont causé des dommages considérables aux mécanismes de serrage.
Les mécanismes de- vaient souvent être remplacés après qu'une ou plusieurs tôles se sont rompues pendant l'opération d'étirage.
Généralement, le mécanisme de serrage de la poupée de tête et de la poupée de queue de l'appareil d'étirage de la tôle comprend une paire de mors qui sont montés dans le châssis! de la poupée, de manière qu'ils soient amenés par effet de came en relation de serrage avec la tôle lorsqu'ils sont poussés vers! la tôle. Antérieurement, la pratique commune consistait à pré- voir un agencement à levier ou un cylindre derrière les mors, de manière que les leviers ou les cylindres mettent à force les mors en relation de serrage avec la tôle à étirer. Après que l'opération de l'étirage a commencé, la tôle tendrait à ti- rer les mors hors de la poupée de tête et de la poupée de queue qui amèneraient les mors, par effet de came, en une relation de serrage plus étroite avec les bouts de la tôle.
Par consé- quent, les leviers et les cylindres destinés à appliquer les mors en contact de serrage initial avec les bouts dç la tôle
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n'étaient pas nécessairement utilisés pendant la majeure par- tie de l'opération del'étirage. On trouva que, lorsque la tôle serompait dans un appareil pourvu de ces mécanismes de serrage selon la technique antérieure, le coup de haute éner- gie susdit était dirigé vers les mécanismes de serrage. Les mécanismes n'étaient pas suffisamment rendus rigides pour ab- sorber l'énergie cinétique des bouts de la tôle, projetés à grande vitesse; par conséquent, les leviers et les cylindres destinés à manoeuvrer les mors étaient souvent endommagés a- près la rupture d'un nombre relativement petit de tôles.
Selon la présente invention, on propose un perfec- tionnement apporté à un mécanisme destiné à serrer un bout d'une pièce d'oeuvre allongée dans un appareil d'étirage..Le - mécanisme sur lequel porte le perfectionnement comprend une paire de mors mobiles longitudinalement par rapport à la pièce d'oeuvre allongée, un moyen de came destiné à déplacer les mors l'un vers l'autre et en contact de serrage avec la pièce d'oeuvre alors qu'ils sont déplacés vers la pièce d'oeuvre. et alors qu'ils sont déplaces loin de la pièce d'oeuvre à relâcher les mors de la pièce d'oeuvre/,et un moyen destiné à déplacer les mors vers la pièce d'oeuvre.
Selon l'invention, le perfectionnement apporté par le mécanisme de serrage briè- vement décrit ci-dessus comprend la construction dudit moyen de déplacement, laquelle comprend un premier élément en con- tact d'actionnement avec les mors, un second élément apte à coulisser dans une direction généralement perpendiculaire à la direction du mouvement des mors, et un mécanisme à came situé entre les éléments pour déplacer le premier élément vers les mors lorsque le second élément est déplacé dans une direc- tion donnée.
Du fait que l'on construit le moyen de déplacement demors de manière qu'il comporte un premier élément en contact avec les mors, un second élément coulissant dans une direction
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Ajouté 11 mots, perpendiculaire a la direction du mouvement de mors et un mé- ,approuvé: f6
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canisme à came situé entre ces éléments, pour transformer le mouvement coulissant du second élément en un mouvement du pre- mier élément vers les mors, les mors sont toujours adossés à une structure rigide.
Ainsi, l'énergie cinétique dirigée vers le mécanisme de serrage et, plus spécialement vers les mors, par les bouts, en mouvement rapide, d'une tôle rompue, est absor- bée par une structure d'adossement rigide qui est en contact de transmission de force avec le châssis de la poupée de tête et de la,poupée de queue de l'appareil d'étirage.
Il faut observer que le terme de "tôle", tel qu'il' est ici utilisé, n'est pas destiné à être limitatif et ce ter- me comprend une variété de pièces d'oeuvre allongées, telles que les tôles, les feuillards et même les barres.
Ces avantages et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit et qui sert à illustrer' ' la réalisation préférée de l'invention, en s'appuyant sur les dessins annexés.
La figure 1 est un plan supérieur, représentant, quelque peu schématiquement, la réalisation préférée de la présente invention.
La figure 2 est une élévation latérale représentant,' quelque peu schématiquement, la réalisation préférée de la pré- sente invention selon la figure 1.
La figure 3 est une vue terminale, prise générale- ment suivant la ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 4 est une section à grande échelle, prise généralement suivant la ligne 4-4 de la figure 2.
La figure 5 est une élévation en section à grande échelle, représentant la réalisation préférée de la présente invention.
La figure 6 est une section partielle, prise géné- ralement suivant la ligne 6-6 de la figure 4.
La figure 7 est une section partielle, représentante- quelque peu schématiquement certains détails de la réalisation
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préférée représentée dans les autres figures.
Il est maintenant fait référence aux dessins, dans lesquels les figures servent uniquement à illustrer une réalisa- tion préférée de l'invention et nullement à limiter l'invention.
Les figures 1 à 3 représentent un appareil à étirer les tôles, A, destiné à étirer une tôle métallique B. Fondamentalement, l'appareil A comprend une poupée de queue 10 qui est fixe pen- dant l'opération de l'étirage et une poupée de tête 12 qui est déplacée par rapport à la poupée de queue 10 par un cylindre de puissance 14 pendant l'opération de l'étirage. La poupée de queue 10 et la poupée de tête 12, comprennent respectivement des mécanismes 20 et 22, destinés à serrer les bouts de la tô- le B pendant l'opération de l'étirage.
La présente invention concerne les mécanismes de serrage 20,22 ; conséquent, les autres détails de l'appareil A ne sont pas décrits et il ne 'sont illustrés que dans le but de montrer les circonstances auxquelles la présente invention est particulièrement adaptée. fait
Il est/maintenant plus spécifiquement référence aux mécanismes de serrage de tôle 20,22, qui forment la base de la présente invention ; seulle mécanisme 20 de la poupée de tête 12 sera décrit en détail et il est clair que cette des- cription est également applicable au mécanisme de serrage 22, porté par la poupée de queue 10.
Selon la réalisation préfé- rée de l'invention, comme lemontrent le mieux les figures 4 à
7, le mécanisme de serrage 20 est fixé sur le châssis 24 de la poupée de tête 12 et comprend une paire de mors mobiles 30,32.
Dans la construction, les mors 30, 32 sont sensiblement iden- tiques; par conséquent, seul le mors 32 sera décrit en détail et cette description est également applicable à la construc- tion du mors 30. Selon la réalisation préférée de l'invention,
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té 1 mot le mors 32 comprend un certain nombre de segments de mors en rouvé-. butée, 34, qui sont maintenus en alignement transversal par une pièce enchâssée trempée 36 qui s'étend au-delà des segments
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34 aux bouts 36a, 36b dans un but qui sera décrit plus bas en détail. Les pièces enchâssées 36 ont une surface de serrage dentelée 38 et sont verrouillées aux segments 34 par des coins
40, fixés aux segments individuels par des boulons 42.
Chaque segment 34 et, donc, le mors 32, est pourvu d'une surface de came 50, définie par une pièce enchâssée trem- pée 52. La surface de came 50 glisse le long d'une surface de came correspondante 60, prévue dans un guide 62, fixé sur le châssis 24. Fondamentalement, les segments 34 glissent sur une surface de came fixée par rapport au châssis 24. Cha- que guido 62 esc pourvu d'un certain'nombre de queues d'aronde
64, que l'on voit le mieux figure 4, queues d'aronde qui s'a- ; justent aux rainures des segments 34, de manière que les seg- ments et, donc, le mors 32, glissent le long du guide 62 lors- qu'ils sont déplacés dans la direction longitudinale par rap- port à la tôle B. Le guide 62 est fixé sur le châssis par une plaque de verrouillage 66, boulonnée au châssis par un boulon
68.
La partie arrière de chaque segment 34 est pourvue d'une pièce enchâssée arrière trempée de butée 70 qui sert a dépla- cer les mors vers l'avant, vers la tôle B.
Décrits à ce point, les mors 30,32, lorsqu'ils sont déplacés vers la tôle B, vers la droite, figures 5 et 6, dans le sens qu'on peut appeler "vers 1'extérieur du mécanisme 20", les mors sont rapprochés entre eux par effet de came, par les surfaces de came correpondantes 50, 60, de manière que les sur- faces de serrage dentelées 38 soient alises en relation de ser- rage avec le bout de la tôle B qui pénètre dans le mécanisme 20.
Pour déplacer les mors 30 et 32 vers l'extérieur du mécanisme 20 et en relation de serrage avec la tôle B, on ' prévoit un mécanisme de déplacement de came 80 qui comprend un premier élément 82 qui est empêché de se déplacer transver- salement par rapport au mécanisme par une plaque de bloc 84,' fixée au châssis 24. Le premier élément 82 a un certain nom-
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bre de surfaces de came parallèles 86, et un bord de tête 88, agencé pour buter contre les pièces enchâssées 70 situées à l'arrière des segments de mors 34.
Pour déplacer l'élément 82 vers la tôle B, on uti- lise un second élément 90, coulissant le long de la pièce en- châssée 92 du châssis 24. L'élément 90 a un certain nombre de surfaces/de came parallèles 94, définies par une pièce en- châssée trempée 96. Les surfaces de came 94 correspondent aux surfaces de came 86, de manière que le mouvement de l'élément 90 vers la droite, figure 7. déplace l'élément 82 vers les mors 30, 32, de manière que les mors soient mis en relation de serrage avec la tôle B. En pratique, les surfaces de came ! sont inclinées sous un rapport de 1 : 3 dans une direction lon- gitudinale par rapport à la tôle B.
L'élément 90 se déplace dans une direction qui est généralement perpendiculaire à la direction du mouvement des mors 30,32 et de l'élément 82. Pour provoquer le mouvement de l'élément 90, on prévoit, selon la réalisation préférée de la présente invention, deux cylindres de puissance hydraulique 100,102, situés dans un bottier 104 qui est, à son tour, bou- lonné au châssis 24 par des boulons '106. Il est maintenant fait référence au cylindre de puissance 102 qui est sensible- ment identique. au cylindre de puissance 100; le cylindre s'articule sur le boîtier '104 par des tourillons 108, 110.
Des conduites à fluide hydraulique 112, 114 sont dirigées vers les bouts opposés du cylindre 102 de manière qu'un piston 116, qui est relié à l'élément 90 par un raccord en T, 118, puisse dé- placer l'élément 90 dans la direction transversale, en réponse à la pression du fluide introduit danle cylindre 102 par les conduites à fluide 112, 174
Lorsque le mécanisme 20 fonctionne, le bout de la tôle B est d'abord mis entre les mors 30,32. Ensuite le cylin-
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dre '100,102 déplace l'élément 90 vers la droite, figure 7. Ce déplacement déplace en même temps l'élément 82 vers les mors 30,32.
Cela fait, l'élément 82 déplace les mors 30,32 le long ; de la surface de came 60, de manière que les pièces enchâssées de serrage 36 serrent sûrement le bout de la tôle B. Ensuite, la pression est maintenue sur l'élément 82, de manière que les éléments 90 et 82 soient en contact direct de transmission de force avec le châssis 24 et les mors 30,32. Dans cette posi- tion verrouillée, si la tôle B se rompt et pousse le bout de la tôle B à grande vitesse contre les mors 30,32, ni les mors, ni leur mécanisme de verrouillage et de déplacement 80 ne peu- vent être endommagés.
La construction rigide du mécanisme de déplacement des cames, 80, constitue un progrès notable sur l'un quelconque des agencements connus de manoeuvre des mors 30,32 d'un mécanisme de serrage destiné à un appareil d'éti- rage. On voit, figure 7, que les éléments 82,90 restent en contact rigide entre eux sur toutes les surfaces de came 86, 94 de sorte que l'énergie cinétique d'un bout de tôle en mou- vement rapide peut être aisément absorbée par le châssis 24, sans dommages au mécanisme de manoeuvre de cames 80.
Selon la réalisation préférée de la présente inven- tion, comme le montrent le mieux les figures 4 et 5, les mors 30,32 sont sollicités vers l'arrière, contre l'élément 82, par des leviers respectifs 120, 122. Des leviers sont actionnés de manière pivocante par des cylindres 124 et par des pistons 126. Chaque levier comprend un bec 130, agencé pour venir en contact avec une allonge 36a ou 36b de la pièce enchâssée 36, comme le montre le mieux la figure 7.
La force appliquée vers l'arrière sur les pièces enchâssées 36 par les leviers 120, 122, dont une paire est située de chaque côté du châssis 24, est sensiblement inférieure à la force, dirigée vers l'avant et appliquée par l'élément 82 sur l'arrière des segments 34.
Par conséquent, les leviers '120,'122 exercent une force de sol- licitation dirigée vers l'arrière, sur les mors 30,32, pour '
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maintenir les deux mors en contact avec l'élément 82. Puis- que les mors gardent contact avec l'élément 82 pendant leur fonctionnement, il n'y a pas de heurt soudain des mors 30, 32 contre l'élément 82 lors de la rupture de la tôle B. Cela per- met de verrouiller l'ensemble du mécanisme de serrage en un bloc rigide pendant tout le fonctionnement du mécanisme.
La présente invention a été décrite à propos d'une réalisation préférée; toutefois, il est évident que divers changements peuvent être apportés à cette réalisation, sans s'écarter de l'esprit et de la portée de la présente invention, ; tels qu'ils sont définis par les revendications annexées .
REVENDICATIONS.
'1.- Mécanisme destiné à serrer un bout d'une pièce d'oeuvre de forme allongée dans un appareil d'étirage, ledit mécanisme comprenant une paire de mors mobiles longitudinale- ment par rapport à ladite pièce d'oeuvre de forme allongée, ' un moyen de came destiné à déplacer lesdits mors l'un vers l'autre et à les mettre en contact de serrage avec ladite pièce d'oeuvre quand ils sont d'placés vers ladite pièce d'oeuvre , et à relâcher lesdits mors de ladite pièce d'oeuvre lorsqu'ils sont déplacés à l'écart de ladite pièce d'oeuvre, et un moyen destiné à actionner lesdits mors vers ladite pièce d'oeuvre, ledit mécanisme étant caractérisé en ce que ledit moyen d'ac- tionnement comprend un premier élément en contact d'actionne- ment avec lesdits mors,
un second élément apte à coulisser dans une direction généralement perpendiculaire à la direction du mouvement desdits mors, et un mécanisme à cames situé entre lesdits éléments pour déplacer ledit premier élément vers les- dits mors lorsque ledit second élément est déplacé dans une direction donnée.