Presse à poinçonner La présente invention a pour objet une presse à poinçonner, caractérisée en ce qu'elle comprend un arbre moteur rotatif accouplé à un . piston de manière à imprimer à celui-ci un mouvement alternatif, ledit piston étant creux de façon à présenter une première chambre; un coulisseau porte poinçon dans lequel est logé le piston et qui délimite avec celui-ci une seconde chambre communiquant avec la première ; une masse de liquide con tenue dans les deux chambres ;
et une sou pape pouvant être amenée d'une position d'ouverture à une position de fermeture et qui, lorsqu'elle est en position de fermeture, coupe la communication entre les deux chambres de manière à emprisonner dans la seconde chambre une partie du liquide et permettre ainsi au piston d'actionner le coulisseau.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la presse à poinçonner objet de l'invention.
La fig. 1 est une élévation partielle de la presse ; la fig. 2 est une coupe suivant la.ligne 2-2 de la fig. 1 ; la fig. 3 est une vue -en partie en éléva tion de face et en partie en coupe de l'em brayage et de la soupape; la fig. 4 est une élévation partielle, sem- blable à la fig. 1, représentant les pièces dans une autre position ; la fig. 5 est une coupe partielle suivant la ligne 5-5 de la fig. 2 ;
les fig. 6 à 9 sont des vues schématiques représentant le fonctionnement du mécanisme d'embrayage ; la fig. 10 est une élévation partielle sem blable à la fig. 1 et représentant le mécanisme de déclenchement de l'embrayage à course unique ; la fig. 11 représente le dispositif de dé clenchement, en position de retrait ou de non fonctionnement ; et la fig. 12 est un diagramme des con nexions électriques des divers éléments de la presse.
La presse représentée est du type courant en porte-à-faux, et son bâti 20 porte un arbre moteur rotatif 22 sur lequel est calé un excen trique qui actionne une bielle 25 ; celle-ci est accouplée par un axe 47 à un piston 31, logé et guidé dans un coulisseau porte-poinçon 26 qui est creux et fermé à une extrémité et qui peut coulisser dans un carter 27. Le piston 31 est creux, de manière à pré senter une chambre 35 qui communique avec l'atmosDhère Dar un trou d'échaDDement 36. Ce piston présente à son extrémité interne inférieure un siège de soupape conique 37 sur lequel peut s'appliquer une soupape à plateau ordinaire 38.
La tige 41 de cette soupape peut coulisser suivant l'axe du piston dans un trou 39 pratiqué dans une portion centrale 40 de guidage du piston. La soupape est actionnée par une tige de poussée 42 qui est fixée au plateau de la soupape par une vis 43 de sorte que ces deux éléments sont mobiles ensemble. La tige 42 peut être actionnée par un méca nisme décrit plus loin. Le coulisseau 26 déli mite avec le piston une chambre 45, celle-ci et la chambre 35 contenant un liquide L. Le piston est logé de façon étanche dans le cou- lisseau, de sorte que du liquide ne peut pas passer entre la face extérieure du piston et la face intérieure du coulisseau.
Un joint en chevron 33 sert à cet effet ; il est maintenu en place par une bague 34 vissée dans la jupe du piston. Lorsque la soupape est ouverte, c'est- à-dire qu'elle est écartée de son siège 37, la chambre 45 du coulisseau 26 communique avec la chambre 35 du piston, celui-ci se dé plaçant alors à vide dans le coulisseau. Lors que la soupape est appliquée sur son siège, du liquide est emprisonné entre le coulisseau et le piston dans. la chambre 45, de sorte que, étant donné l'incompressibilité du liquide, le piston actionne le coulisseau.
La soupape est telle que, pour sa position d'ouverture, la communication entre les chambres 35 et 45 est toujours assurée, quelle que soit la posi tion du piston. Pour la position haute du pis ton (fig. 8), la soupape est écartée au maxi mum de son siège ; pour la position basse du piston (fig. 9), elle est encore écartée de son siège; malgré que le piston, en descendant, se soit rapproché d'elle.
Dans le carter 27, autour du coulisseau, sont montés des ressorts 75 (fig. 5) dont les extrémités supérieures sont en contact avec des goujons 76 fixés sur le coulisseau, et dont les extrémités inférieures sont en contact avec des vis de réglage correspondantes 78. Ces .ressorts servent à maintenir le coulisseau en position de repos pendant le mouvement à vide du piston et à le rappeler dans cette po- sition après qu'il a été poussé vers le bas par le piston.
Le mécanisme d'actionnement de la tige de poussée 42 et donc de la soupape est dé crit ci-après. Cette tige comporte une portion de tige 50 d'une seule pièce avec elle et fixée par un écrou 51 sur une barrette 52. Celle-ci est fixée par un écrou 53 sur un coulisseau 54 guidé dans des portées 55 montées à l'exté rieur du carter 27 du coulisseau porte-poinçon 26. Sur le coulisseau 54 est fixé en position réglable un collier 58 contre lequel s'appuie un ressort 57 qui sollicite le coulisseau 64 vers une position correspondant à la position de fermeture de la soupape.
Ce ressort entoure une tige de guidage 59 fixée sur le collier 58, laquelle peut coulisser dans une console 60 d'une seule pièce avec les portées 55.
Le coulisseau 54 peut être déplacé contre l'action du ressort 57 par un levier coudé 65 (fig. 1, 2 et 4) qui est monté oscillant sur un axe 66 fixé à la console 60. Un de ses bras est en contact avec le collier 58 et son autre bras est accouplé par une chape 67 à la tige 68 d'un piston (non représenté) logé dans un cy lindre pneumatique 70, qui est fixé au bâti de la presse. Sur la fig. 4, le levier coudé 65 occupe la position dans laquelle il maintient ouverte la soupape ; sur la fig. 2, il occupe la position pour laquelle la soupape est fermée.
Le fonctionnement du cylindre pneuma tique 70 peut être commandé à l'aide d'un mécanisme électromécanique dont les con nexions électriques sont représentées sur le schéma de la fig. 12 et qui permet de faire effectuer au coulisseau porte-poinçon soit une marche continue, soit une seule course aller et retour après que l'opérateur a commandé la fermeture de la soupape 38.
Ce mécanisme comprend un levier coudé 90 (fig. 10 et 11) monté à oscillation sur un axe 91 lequel est porté par une plaque 86 fixée sur le devant de la presse. Un des bras de ce levier est articulé sur une tige de com mande 92 qui peut-être actionnée à la main ou par une pédale (non représentée) ; l'autre bras est articulé sur une extrémité d'un levier de déclenchement 93. Ce levier porte à son autre extrémité un galet 94 qui, lorsque le levier 93 occupe la position de la fig. 10, est rencontré par une saillie 95 d'une came 23 que porte l'arbre moteur 22.
Un levier 96, oscillant autour d'un axe 97 fixé sur la plaque 86, est constamment en con tact avec le levier 93. Le levier 96 est solli cité d'une manière continue en sens inverse des aiguilles d'une montre autour de son axe 97 par un ressort à boudin 98 qui s'attache à une extrémité sur un goujon 99 du levier 96 et à l'autre extrémité sur un goujon 100 soli daire de la plaque 86.
Sur le bord supérieur du levier 93 s'ap puie, avec interposition d'une lame de ressort <B>107,</B> le poussoir 105 d'un interrupteur électri que de fin de course 106. Le levier 93 est sollicité en permanence vers le bas par la lame de ressort 107 fixée sur la plaque 86 par un goujon 108 ; un goujon 109 fixé sur ladite plaque sert d'appui intermédiaire au ressort 107.
La fig. 11 représente les positions d'une partie des éléments du mécanisme électro mécanique lorsque la presse fonctionne à vide. Lorsqu'on actionne la tige de commande 92, à la main ou par la pédale, le levier coudé 90 tourne autour de son axe dans le sens des aiguilles d'une montre et vient dans la position de la fig. 10. Il en résulte que le levier 93 vient de gauche à droite de la position en traits pleins de la fig. 11 dans la position en traits pleins de la fig. 10. Par suite, le galet 94 est amené dans une position dans laquelle il peut être rencontré par la saillie 95 de la came 23 pendant qu'elle tourne.
Le mouve ment dans le sens des aiguilles d'une- montre du levier coudé 90 est arrêté lorsqu'une vis d'arrêt réglable 110, portée par ce levier, vient en contact avec un goujon de butée 111 fixé sur la plaque 86.
Lorsque la saillie 95 de la came rencontre le galet 94, elle soulève lé levier 93 dans la position en pointillé 93' de la fig. 10, en ac tionnant l'interrupteur 106 qui provoque la fermeture d'un circuit comprenant un trans formateur<B>1,15</B> (fig. 12), un conducteur 116, l'interrupteur fermé 106, un conducteur 117', un solénoïde 118 et un conducteur 119 relié à la terre.
Le solénoïde 118 appartient à un électro-aimant qui commande la soupape (non représentée) d'alimentation du cylindre pneumatique 70, de manière à provoquer le mouvement du piston et de sa tige 68 vers la droite, de la position de la fig. 4 dans celle de la fig. 1. Il en résulte que le levier coudé 65 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 1) autour de son axe 66, en per mettant au ressort 57 de soulever le collier 58, le coulisseau 54 (fig. 3), la barrette 52 et la tige de poussée 42, en amenant ainsi la soupape à plateau 38 en position haute.
La position de la saillie 95 sur la came 23 est choisie de façon que la soupape à plateau soit soulevée pendant la course ascendante du piston 31, lequel évidemment va et vient d'une manière continue lorsque la presse est en marche, du fait de son accouplement avec l'arbre 22 en mouvement de rotation continu. La position haute de la soupape est détermi née par le collier 58 qui bute contre la portée supérieure 55, de telle façon que la soupape soit encore ouverte lorsque le piston atteint la limite supérieure de sa course ; ainsi, seu lement pendant la course descendante sui vante du piston, le siège 37 de ce piston vient en contact avec la soupape (fig. 6), en fermant ainsi la communication entre la chambre 45 du coulisseau 26 et la chambre 35 du piston.
Il en résulte qu'un volume constant de liquide est emprisonné dans la chambre 45. La sou pape est ensuite entraînée par le piston et reste plaquée contre son siège pendant le reste de la course descendante du piston (fig. 7).
Entre temps, le levier 93, qui avait d'abord été soulevé par inertie dans la position 93' (fig. 10), en fermant l'interrupteur 106, des cend dans la position 93", en permettant à l'interrupteur 106 de s'ouvrir de nouveau. Une patte de déclenchement 120 (fig. 1 et 4) est fixée sur le collier 58. Lorsque le coulisseau 26 arrive à fin de course en bas, la patte 120 vient en contact avec un levier à ressort 122, fixé sur un bouton rotatif 123 (fig. 12) qui provoque la fermeture d'un interrupteur 125 normalement ouvert, interrupteur qui fait partie d'un circuit comprenant le transforma teur 115, le conducteur 116, un conducteur 126, un solénoïde 128 et le conducteur 119 relié à la terre.
Ce solénoïde appartient à un électro-aimant qui commande la soupape d'alimentation du cylindre pneumatique 70, de manière à faire revenir la tige de piston 68 'de la position de la fig. 1 dans celle de la fig. 4. Il en résulte que la soupape à plateau 38 s'ouvre au moment où le piston 31 com mence sa course ascendante.
Les ressorts 75 (fig. 5) font revenir le coulisseau 26 dans la position supérieure et, à moins que la soupape à plateau revienne dans sa position de ferme ture par actionnement de la tige 92 (fig. 10 et 11) pendant la course descendante suivante du piston 31, le coulisseau 26 reste dans sa position supérieure et le piston 31 fonctionne à vide, tandis que le liquide circule librement entre les chambres 35 et 45.
Lorsque la saillie 95 de la came 23 a fait monter -au début le bras de levier 93 dans la position 93', le levier 96 a été amené par le ressort 98 contre le goujon de butée 111 (po sition en pointillé sur la fig. 10). Dès que la saillie 95 de la came 23 a dégagé le galet 94, le levier 93 retombe par son propre poids, mais ne peut pas retomber dans sa position en traits pleins de la fig. 10, car le levier 96 l'arrête dans la position 93" en venant en con tact avec une patte 101 du levier 93. Dans cette position 93", le galet 94 est retenu à une hauteur suffisante pour que la saillie 95 ne puisse pas le rencontrer. Par suite, l'interrup teur 106 ne peut pas se refermer pour provo quer le mouvement du piston dans le cylindre 70 et amener la soupape à plateau 38 en po sition de fermeture.
La came 23 peut ainsi tourner sans provoquer le mouvement du cou- lisseau 26, aussi longtemps que le levier coudé 90 n'est pas revenu dans la position de la fig. 11 et n'a pas été amené de nouveau dans la position de la fig. 10 par le mouvement de la tige 92. Le coulisseau 26 exécute donc une course unique.
La tige 92 et le levier coudé 90 revien nent dans les positions de la fig. 11 lorsqu'on les abandonne à la main ou qu'on retire le pied de la pédale. Ce mouvement de rappel peut être provoqué comme d'habitude par un ressort. En revenant dans les positions de la fig. 11, la tige 92 et le levier coudé 90 font revenir le levier 93 dans la position de cette figure, et font passer le levier 96 au-dessous de la patte 101, de sorte que tous les éléments reviennent dans les positions de la fig. 10.
Lorsqu'on désire faire fonctionner le cou- lisseau 26 de façon continue, on amène le.le- vier à ressort 122 dans la position 122' en pointillé (fig. 12), en le faisant basculer hors du trajet de la patte de déclenchement 120, qui par suite ne le fait pas fonctionner. L'opé rateur actionne alors la tige 92.
Il en résulte que l'interrupteur 106 se ferme en faisant pas ser le courant dans le solénoïde 118 et en faisant venir la soupape à plateau 38 en posi tion de fermeture. Etant donné que le levier 122 est dans sa position inactive 122', l'inter rupteur 125 ne peut pas se fermer ; la sou pape à plateau 38 est donc retenue en position, de fermeture et le coulisseau 26 fonctionne d'une manière continue, jusqu'à ce qu'on fasse revenir le levier. à ressort 122 dans sa position normale, dans laquelle la patte de déclenche ment 120 vient en contact avec lui.