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Perfectionnements apportés aux machines à découper et poin- çonner-
La. présente invention se rapporte à des procédés et appareils pour laminer, découper et poinçonner un feuillard métallique ou autre.
L'invention est relative en particulier à la cons- truction et au montage d'assemblages de cylindres qui effec- tuent ensemble un certain nombre d'opérations de travail sur le feuillard-. Celles-ci peuvent comprendre le laminage, le poinçonnage et le façonnage ou formage ou toute combinaison d'au moins deux de ces opérations. Toutefois, l'invention con cerne en particulier la réalisation d'un nouveau mécanisme à cylindres, dans lequel une seule paire d'assemblages de cylin- dres découpe une partie du feuillard et perfore également des trous dans celui-ci.
Bien que le même assemblage de cylindre* puisse être conçu de façon qu'il réalise également un certain façcnnaga ou formage du feuillard par laminage, il est préfé- rable actuellement que d'autres opérations de formage de ce type soient effectuées par d'autres paires on jeux de cylin-
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dres, à travers lesquels le feuillard est amené, Ces autrea opérations peuvent comprendre le laminage du feuillard sous une ou des sections désirées et également son laminage à plat sur la totalité ou une partie de sa largeur, ce qui peut être exécuté par exemple en vue de moleter ou de former des nervu- res ou rainures dans le feuillard.
Antérieurement, le feuillard métallique ou autre a été façonné en la faisant passer successivement à travers un certain nombre de paires de cylindres, dont l'une ou plusieurs de celles-ci peuvent être conçues pour perforer des trous dans le feuillard et dont d'autres peuvent être appropriées au fa- çonnage ou formage du feuillard, par exemple par laminage de celui-ci sous une section désirée. Toute coupe du feuillard a été effectuée séparément.- Toutefois, la séparation de ces opérations en stades aussi nombreux, au cours de chacun des- quels une seule opération ou une partie seulement de celle-ci est réalisée, augmente la dimension et le coût des machines utilisées et entraîne également d'autres complications ou in- convénients.
Ceci se produit en particulier lorsque le feuil- lard doit être soumis à plus d'une opération de coupe on de poinçonnage...
Par conséquent, l'un des buts de la présente inven- tion consiste à concevoir une machine ou appareil pour le fa- çonnage et le formage d'un feuillard, grâce auquel un certain nombre d'opérations séparées de façonnage ou de formage sont exécutées sur le feuillard, lorsque celui-ci est amené entre une seule paire de cylindres...
Un autre but de l'invention consiste à prévoir de nouveaux assemblages de cylindres qui peuvent être utilisés dans l'intention précitée, tandis qu'un autre but encore est de prévoir des organes amélicrés pour assurer l'alignement correct des cylindrée et de leurs pièces au cours du réglage
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de la machine.
L'invention est relative également à des procédés qui permettent la coupe et la mise en forme du feuillard-
L'invention est décrite ci-dessous, en particulier telle qu'elle est appliquée à une machine susceptible d'être utilisée à la fabrication de dispositifs de retenue de tapis du type feuillard, y compris spécialement ceux décrits dans la demande de brevet n 63727, déposé le 20 septembre 1968.
La présente invention n'est toutefois pas limitée à la cons- truction de ces dispositifs de retenue, mais peut aussi être mise en oeuvre pour le façonnage d'un feuillard métallique ou autre destiné à des buts différents.
La demande de brevet n 63727 décrit un dispositif de fixation de tapis qui se compose d'un feuillard métallique allongé, dont les parties marginales longitudinales forment des brides redressées angulairement, munies de pointes sail- lant à des intervalles ospacés de leurs bords longitudinaux libres. Les brides sont reliées par une âme constituée par la partie extraie du feuillard.. Cette ñe comprend un cer- tain nombre de trous espacés le long de celle-ci et permettant l'introduction de vis ou de clous, utilisés pour fixer le dis- positif de retenue sur le plancher. Lorsqu'un tapis est posé sur un dispositif de retenue de ce type, les pointes pénè- trent dans la matière du tapis et le maintiennent en place.
Dans la forme de réalisation préférée du dispositif de rete- nue décrit dans la demande de brevet n 63727, les deux bri- des munies de leurs pointes saillantes se situent dans des plans parallèles l'un à l'autre, mais forment des angles aigus avec le plan ou la partie de l'âme ou base du dispositif de retenue..
La présente invention est iécrite en détail ci-après à titre d'exemple, telle qu'elle 25 appliquée à des machines
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destinées à la fabrication de dispositifs de retenue de ce t pe. Il convient à ce propos de se référer aux dessina annes dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe schématique d'une machine ou appareil de façonnage qui comprend non seulement une unité à cylindres pour couper et poinçonner le feuillard en particulier un feuillard métallique, mais également d'an- trea cylindre* gràce auxquels le feuillard est façonné nous la section nécessaire à la fabrication de dispositifs de re- tenue de tapis;
la figure 2, qui comprend plusieurs vues en coupe @ en plan (à une échelle agrandie), représente les stades de f çonnage du feuillard lorsqu'il passe à travers la machine re présentée à la figure 1; - la figure 3 est une vue partiellement brisée et en coupe de la construction d'une unité à cylindres qui forme partie intégrante de la machine représentée à la figure 1 et qui coupe les bords du feuillard plat et perfore également de trous dans celui-ci; la figure 4 est une vue en coupe en partie brisée, réalisée le long de la ligne IV-IV de la. figure 3;
la figure 5 est une vue en coupe à une échelle agre die d'une clavetto spéciale susceptible d'être utilisée dans l'appareil reproduit aux figures 3 et 4.
En se référant à la figure 1, celle-ci représente très schénatiquement une machine se composant d'un certain nombre d'unités à cylindres ou stades 1, 2, 3, 4, 5 et 6, à travers lesquels un feuillard métallique 7 est amené Ces unités 1 à 6 sont montées sur un bâti 8 et sont couplées mé- caniquement l'une à l'autre par des organes comprenant des engrenages 9 fixés sur les arbres des cylindres inférieurs des unités respectives- Les engrenages 9 sont en prise avec des
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engrenages intermédiaires. 10 et transmettent la commande d'un moteur électrique (non représenté) d'une unité à la suivante sur la longueur entière de la machine..
L'arbre du cylindre inférieur de chacune des unités 1 à 6 est couplé à celui du cylindre supérieur correspondant par des engrenages appropriés (non représentés).
La section et le plan du feuillard 7 pénétrant dans la machine sont représentés respectivement par a et b à la fi- gure 2. L'unité 1, dont le fonctionnement et la construction sont décrits en détail ci-dessous en se référant aux figure* 3 et 4, élimine des sections par découpage des bords du fenil- lard 7, de façon à laisser subsister des dents 11, et perfore des trous 12 le long du feuillard (figure 2c).
Après avoir quitté l'unité 1, le feuillard 7 est en- core sous une forme plane (figure 2d), mais lorsqu'il passe à travers les unités ou stades suivants 2 à 6, il est progressi- vement cintré pour obtenir la section désirée du produit fini (représenté par i), et ce par l'intermédiaire d'une série de stadea intermédiaires e à h. L'une des unités 2 à 6 peut éga- lement être conçue pour moleter ou nervarer l'une des surfaces du feuillard ou pour forcer des rainures dans celui-ci, ou bien cette opération peut être réalisée par une paire séparée 'la cylindres (non représentés).
Il est préférable que ce mo- letage ou nervurage soit effectué par les cylindres les plus éloiés de l'unité 1, de façon qu'ils puissent tirer sous tension le feuillard 7 à travers toutes les autres unités à cylindres.
Le cintrage des bords du feuillard 7 peut être ef- fectué le long des lignes 13 espacées des pieds des dents 7, comme représenté à la figure 2e, afin que le dispositif de re- tanus de tapis produit présente des parties marginales rela- vées continues; ou la machine peut encore être conçue de tel e
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aorte que seules les dents 11 soient pliées, le reste du feuil- lard étant maintenu sous une forme plane- Le choix dépend du ' type de dispositif de retenue exigé.
Après avoir quitté la. dernière unité à cylindres, le feuillard peut être amené à travers des cylindres à redresser 14, en aval desquels il peut être découpé aux longueurs requi- ses pour former des dispositifs de retenue de tapis du type décrit dans la demande de brevet précitée n 65,727,
Comme représenté à la figure 2c, les dents 11 ont la forme d'une queue d'aronde, mais peuvent être triangulaires ou présenter toute autre forme, dont des exemples sont donnés dans la demande de brevet précitée n 63.727. -
En se référant à présent aux figures 3 et 4, l'uni- té à découper et poinçonner 1 qui y est représentée se compose d'un assemblage supérieur de cylindres 21, monté sur un arbre principal supérieur 22 et commandé par celui-ci.
L'arbre 22 s'engrène sur un arbre inférieur principal qui soutient un as- semblage inférieur de cylindres 24-
Un manchon interne 25, sur lequel tourne un manchon externe 27, est claveté par une clavette 25 sun l'arbre prin- cipal 22. Ce manchon interne 26 présente une paire de parties saillantes cu mentonnets 28, tandis que le manchon externe 27 comprend une saillie 29 qui s'étend entre les saillies 28 , tel que ceci est clairement visible à la figure 4.
Les saillies 28 sont munies de vis 3C qui peuvent être serrées sur la saillie 29. Cornue on peut le voir au des- sin, dès que les vis 30 ont été desserrées, le manchon externe 2? peut tourner sur une courte distance sur le manchon 26 ; ce manchon 27 peut ensuite être bloqué dans sa positicn réglée par serrage des via 30. Ceci est effectué au cours du régla- ge de l'appareil, ,=orme décrit ci-après.
Les pièces qui affectuant le poinçonnage 3t la coupe
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réelle du fenillard 7 (figure 'i) sont montées sur le manchon externe 27. Celles-ci se composent d'une paire de plaques de coupe supérieures 31 (figure 3), dont chacune porte un cer- tain nombre de segments de coupe 32- Ceux-ci sont fixés sur les plaques 31 par des vis sans tête 33 et leurs bords adja- cents sont façonnés de façon à laisser subsister entre eux des espaces 34:
la forme de ces espaces 34 correspond à celle des dents 35 saillant d'une paire de plaques de coupe infé- rieures 36 de l'assemblage inférieur de cylindres 24, et à celle des dents 11 façonnées sur le support du feuillard 7 lorsque les parties de celui-ci situées entre les dents 11 sont éliminées par découpage. Chaque plaque 31. y compris ses segments de coupe 32 forme ainsi un couteau mâle qui coopère avec un couteau femelle, représenté par la plaque de coupe in- férieure 36 dotée de dents 35,pour éliminer par découpage les parties du feuillard 7 comprises entre les dents 11.
Un élément d'espacement supérieur 37 est disposé en- tre les plaques de coupe supérieures 31 munies de leurs seg- ments de coupe 32 et ces pièces sont serrées l'une contre l'au-
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tre au izo;fen d'wa écrou â.nï.tiîâi.îa 5 vissée sur i'extnéiaité filetée du manchon interne 26, tout en intercalant une rondelle 39. L'élément 37 comprend un certain nombre de poinçons 40 vissés dans celui-ci et perforant les trous 12 du feuillard 7.
Les plaques de coupe 31 et l'élément d'espacement 37 sont clavetés sur le manchon externe 27 au moyen d'une clavet- te 41. Dans ce but, il est possible d'utiliser une clavette classique à section rectangulaire ou une clavette à gradins dont la section transversale est identique à celle désignée par 41a à la figure 5- En réglant en premier lieu l'appareil, il est possible de sélectionner soit un? clavette à gradins, soit une clavette normale; si une clav -te à gradins est uti- lisés une clavette de ce type présent et un degré optimum
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peut être choisie en vue d'établir un alignement étroit des couteaux inférieurs et supérieurs et des poinçons 40 sur les trous de poinçon correspondants 42 formés dans 1'assemblage inférieur de cylindres..
En effectuant ce réglage, il doit être tenu compte du fait que le nombre de dents des engrenag reliant les arbres 22 et 23 peut ne pas correspondre au nomb de poinçons 40 et de trous de poinçon 42, ni au nombre de dents 35- Dès qu'un alignement approximatif est établi en a. semblant les cylindres sur les arbres pour obtenir un engrèn ment optimal des engrenages de liaison et pour déterminer le choix d'une clavette appropriée à gradins ou normale 41 ou 41a, un réglage final peut être exécuté en desserrant les vi:
30 et en les resserrant ensuite contre la partie 29 du aanch 26 de telle sorte que les pièces de coupe et de poinçonnage dea assemblages 21 et 24 soient alignées correctement l'une sur l'autre.-
L'assemblage inférieur de cylindre= 24 comprend un manchon 43 claveté sur l'arbre 23 au moyen d'une clavette 44.
Ce manchon 43 est pourvu de couteaux inférieurs 36 séparés l'un de l'autre par un élément central 46 dans lequel des tre 42 sont pratiqués, Ce manchon comprend également des ronde].; d'espacement 47 et une paire de disques 48 qui s'engage sur les plaques de coupe supérieures 31 en vue de mettre en plact axialement les deux assemblages de cylindres l'un par rapport à l'autre sur les arbres 22 et 23. Les pièces 36, 46 et 48 sont clavetées sur le manchon 43 par la clavette 49 et sont serrées l'une contre l'autre par un écrou annulaire 50 vissé sur le manchon 43.
L'élément central 46 comprend un espace annulaire c évidement 51 dans lequel les trous de poinçon 42 aboutissent 11 comprend également un certain noabre de trous d'évacuation 52 dont le diamètre cet plus grand que celui des trous de pol
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@ çon 42, ma@q qui s'ouvrent également, comme ces derniers, dan l'espace 51. Au cours du fonctionnement de la machine, la ma fiera découpée du feuillard 7 par les trous de poinçon 42 est éliminée subséquemment de l'espace 51 par les trous 52.
Pendant le réglage de l'appareil, les ensembles su- périeur et inférieur de cylindres 21 et 24 sont assemblés sur leurs arbres 22 et 23 d'une manière qui s'écarte de la des- cription précédente et l'alignement précis entre les couteaux inférieurs et supérieurs et entre les poinçons 40 et les trou de poinçon 42 de l'élément 46 est établi par l'engrènement de engrenages des arbres 22 et 23, par le choix de la clavette appropriée à gradins ou normale 41 ou 41a, par la sélection des rondelles 47 d'une épaisseur correcte peur établir l'ali- gnement dans le sens axial, et finalement par le réglage des vis 30.
Au cours du fonctionnement de l'appareil, le feuil- lard métallique 7 à section plane et aux bords droits, comme représenté par !- et b à la figure 2, est découpée par des seg- ments de coupe 32 le long de ses parties aarginales comprises entre les dents 35 de l'assemblage inférieur de cylindres, de façon à laisser subsister des dents saillantes 11 le long des bords latéraux du feuillard et des trous 12 sont perforés si- multanément dans ce même feuillard. Par conséquent, lorsqu'il quitte l'unité 1. le feuillard. 7 a la forme représentée par ! à la figure 2.
Sa section est encore plane, ccmme indiqué pa: d
Subséquemment, au fur at à mesura que le feuillard coupé et poinçonné est amené à travers les paires successive* de cylindres de formage 2,3, 4, 5 et 6, ses parties margina- les.y compris les doute 11, sont progressivement cintrées le long des lignes 13 (figure 2) qui sont espacées des bords de coupe dn feuillard compris entre les dents 11. Après passage
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successif à travers les sections e, f.g et h (figure 2), le feuillard 7 reçoit sa section transversale finale i nécessaire aux dispositifs de retenue de tapis qui sont ensuite séparées du feuillard par découpage dès que celui-ci a quitté la machi- ne par les cylindres à redresser 14.
Tel que ceci a été mentionné ci-avant, la surface du feuillard 7 comprise entre les lignes 13 peut être rainurée ou gaufrée. Ceci peut être réalisé par les cylindres de l'unité 6 ou par la paire séparée de cylindres prévus dans ce but.
L'un des avantages que procure la présente invention consiste en ce que les assemblages des cylindres du type re- présenté aux figures 3 et 4 peuvent 3tre construits de façon qu'ils puissent être introduits dans l'un des stades d'une ma- chine existante servant au façonnage de profilés, en lieu et place des cylindres originaux. Ceci permet d'adapter la ma- chine à un certain nombre de différents usages, tout en per- mettant des économoes considérables de temps et de coût.