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L'invention est relative aux machines de filetage, en particulier les machines à fileter les écrous et semblables, du type comprenant un ta- raud tournant animé d'un mouvement de va et vient suivant son axe à l'effet d'exécuter, lors de sa course dans un sens, une opération de filetage sur un écrou ou semblable préalablement pourvu d'une perforation convenable et présenté, dans un guide approprié, avec sa perforation dans l'alignement de l'axe longitudinal du taraud, et de ramener ensuite avec lui l'écrou ou semblable fileté, enfilé sur une tige , qui le prolonge postérieurement, lors de sa course de sens opposé, les écrous ou semblables, filetés, en- filés sur la dite tige étant dégagés de celle-ci, notamment par une action centrifuge en les conduisant alors le long d'un coude latéral que la tige porte à son extrémité.
Dans les machines actuellement proposées, ou bien les deux cour- ses, de filetage et de retour, du taraud, sont commandées par came, ou bien l'une des courses, de filetage ou de retour, est commandée par came et l'autre course, de retour ou de filetage, est commandée par l'action d'un ressort ou un équivalent.
Que la came qui est présente dans ces machines connues soit uti- lisée pour assurer l'avance du taraud pendant la course de filetage, ou son mouvement pendant la course de retour, elle comporte des liaisons dé- finies avec la disposition et la commande générales de la machine, et sa phase d'action dans le cycle des opérations ne se reproduira que périodi- quement à une cadence déterminée, dépendante de la construction et des con- ditions de l'opération, telles que dimensions des pièces, caractéristiques du filetage exécuté et qualités de la matière travaillée.
Il en résulte, pour la majorité des fabrications, des temps morts de fonctionnement qui affectent notablement la production et, dès lors, le rendement de ces machines.
L'invention a pour but surtout de remédier à cet inconvénient, et pour objet une machine ccmportant des dispositions propres à supprimer les susdits temps morts de fonctionnement.
Conformément à l'invention, dans une machine du genre en question, ou similaire, l'avance du taraud lors de la course de filetage est comman- dée par une action indépendante de la commande générale de la machine, tel- le celle résultant d'une force de gravité, d'un ressort, d'un électro-ai- mant, ou d'une combinaison de telles forces, et la course de retour du ta- raud est assurée par un dispositif hydraulique, pneumatique, électrique ou électromagnétique, dont l'action est également indépendante de la com- mande générale de la machine.
De cette façon, dès que le taraud tournant, quelle que soit sa longueur, a terminé l'opération de filetage, il peut être immédiatement ramené en arrière et, la mise en place d'une nouvelle pièce à fileter étant en pratique effectuée à l'instant où le taraud est dégagé du guide des pièces à travailler, ce taraud peut, immédiatement aus- si, être avancé à nouveau pour exécuter l'opération de filetage suivante.
Selon un mode préféré de mise en oeuvre de l'invention, les ac- tions assurant les mouvements d'avance et de recul du taraud sont déclen- chées et arrêtées par des dispositifs de commutation électriques actionnés par le porte taraud axialement mobile ou des organes associés.
De préférence aussi, le mouvement de recul du taraud est comman- dé par un dispositif hydraulique, tandis que son mouvement d'avance est assuré par une force de gravité assistée, le cas échéant, par une action élastique.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la mise en place
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pièces à travailler dans la position de filetage est effectuée par des moyens du genre de ceux employés pour assurer la course de retour du ta- raud, et en particulier par un dispositif hydraulique dont l'action est déclenchée et arrêtée par des dispositifs de commutation électriques.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront du complément de description qui suit, de certains modes préférés d'exécu- tion des susdites dispositions, donnés bien entendu à titre d'exemples, et illustrés par les dessins schématiques annexés, qui ne montrent toutefois que les parties essentielles de la machine, et sur lesquels :
Fif. 1 est une vue en élévation et coupe, montrant le porte-ta- raud d'une machine à fileter des écrous avec le dispositif hydraulique de commande de son mouvement de retour, ainsi que sa disposition inclinée pro- curant la force de gravité assurant l'avance du taraud et un élément d'un dispositif élastique auxiliaire concourant à cette avance :
Figs. 2 et 2a montrent, respectivement, une vue en élévation de côté, partie en coupe, d'une trémie d'alimentation des pièces à travailler, et une portion du canal d'amenée de ces pièces au guide de-localisation en position de filetage, et une vue de face des dits canal d'amenée et guide de localisation, observés suivant la flêche A de la Fig. 2 ;
Fig. 3 est un schéma d'ensemble, montrant les dispositifs et les connexions électriques, et autres, de contrôle du fonctionnement de la ma- chine ;
Fig. 4 est un schéma, analogue à la Fig. 3, d'une variante.
En référence aux dessins, et tout d'abord aux figures 1 à 3, 1 désigne un bâti sur lequel est monté dans une position inclinée sur l'ho- rizontale, un porte-taraud 2 solidaire d'un arbre 3 entraîné en rotation continue par une poulie 4, pouvant y coulisser axialement et commandée par courroie à partir d'un moteur électrique approprié (non représenté).
Dans le porte-taraud 2 est agencé, à la manière habituelle, un taraud 5, prolongé à l'arrière par une tige 6 recourbée latéralement à son extrémité postérieure, de manière telle que, par rotation, les écrous suc- cessivement filetés et enfilés sur la tige soient éjectés du porte-taraud 2 par une action centrifuge.
L'arbre 3 est supporté par des paliers appropriés, notamment à billes ou rouleaux 7, 8, dans l'alésage d'un corps creux 9 formant piston, aménagé dans un cylindre 10, fixé au bâti 1. Un conduit 11 est raccordé au cylindre 10 pour l'entrée et la sortie d'un fluide de travail comme il sera expliqué plus avant.
Pour concourir à l'avance du taraud, on associe à l'arbre 3, ou bien au piston 9 comme représenté, un ou plusieurs ressorts 12 dont la ten- sion est réglable à volonté par tout dispositif approprié, tel que vis, écrou, etc.. 13.
En regard de l'ensemble ci-dessus décrit, est agencé un guide 14 de mise en position des écrous tels que 15 à travailler, qui communique avec un canal d'amenée 16 de ces écrous venant d'une trémie 17 dans laquel- le ils sont emmagasinés en vrac et d'ordinaire continuellement remués de façon à assurer la continuité de leur alimentation correcte. L'agencement est tel que l'écrou 15 à fileter, qui est préalablement perforé, occupe dans le guide 14 une position dans laquelle sa perforation est pratiquement concentrique à l'axe du taraud. La disposition du guide 14 et de son ali- mentation pourrait être analogue à l'une des dispositions classiques de guide et d'alimentation des pièces des machines du genre considéré, si on
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le désirait.
Elle est d'ordinaire complétée par celle également classique d'un tâteur destiné à la vérification des pièces à travailler et contrô- lant, par un équipement auxiliaire, la commande générale de la machine pour en déterminer l'arrêt si une pièce non perforée ou malfaçonnée se présen- tait dans le guide 14. Ce tâteur et son équipement auxiliaire n'ont pas été représentés dans un but de clarté.
L'agencement défini plus haut peut être complété comme suit.
En référence à la figure 3, 18 désigne une boîte à valves recé- lant une valve propre à procurer l'admission d'un fluide de travail, par exemple de l'huile, au cylindre 10 et sa décharge de ce cylindre, et qui peut être par exemple un robinet à trois voies (non représenté), à laquel- le est raccordé d'une part le conduit 11 et d'autre part une canalisation de fluide sous pression 19, comportant une pompe 20 dont le conduit d'as- piration 21 plonge dans un réservoir d'alimentation 22, ainsi qu'un con- duit 23 de retour au fluide de travail au réservoir.
Les manoeuvres de la valve sont effectuées en relation avec les mouvements de va et vient désirés du taraud 5 et donc du porte-taraud 2, de manière telle que, dès l'opération de filetage de l'écrou 15 terminée et le taraud tournant et avançant dégagé à l'avant du dit écrou, la val- ve est placée dans la position pour laquelle du fluide de travail refoulé par la pompe 20, est introduit, par 19 et 11, dans le cylindre 10, ce qui fait reculer le piston 9 dans le cylindre 10 et entraîné le porte-taraud 2 et le taraud 5 en arrière, tandis que dès que le taraud 5 qui recule, en exécutant ainsi sa course de retour, est dégagé du guide 14, en entraî- nant avec lui l'écrou fileté enfilé sur son prolongement 6,
la position de la valve est modifiée pour permettre l'écoulement par 11 du fluide de travail du cylindre 10 et son retour par 23 dans le réservoir d'alimenta- tion 22, la pompe 20 continuant de tourner à vide, en cycle fermé, sur ce réservoir, jusqu'à nouvelle modification de la position de la valve. La vitesse de mouvement de retour du taraud 5 peut être réglée de toute façon convenable :vitesse de fonctionnement de la pompe, réglage de la section du conduit 11 .. etc..
Dans le cylindre 10, le piston 9 qui n'est plus sollicité à recu- ler par l'action du fluide, mais au contraire influencé par les forces de gravité agissant sur l'ensemble incliné des organes 23, 5, 6 et 9 et l'ac- tion du ou des ressorts 12, reprend son mouvement d'avance pour engager le taraud tournant dans un nouvel écrou 15 venu dans l'entretemps occuper la position de filetage, et fileter cet écrou, opération au terme de la- quelle la valve est à nouveau amenée dans la position d'admission de flui- de de travail au cylindre 10, et ainsi de suite.
Pour effectuer les manoeuvres ci-dessus dé la dite valve, on peut avoir recours à une grande diversité de dispositifs, mécaniques, pneumati- ques, électroniques ou autres. On a représenté exemplativement sur la fi- gure 3 un système électrique convenable, agencé comme suit, ou d'une façon analogue..
Un organe approprié, tel le porte-taraud 2, de l'ensemble 2, 3, 5, 6 et 9 à mouvement de va et vient, porte deux doigts axialement mobiles et réglables, 24 et 25, dans le trajet desquels est disposé un commutateur 26 faisant partie d'un circuit 27 branché sur les conducteurs d'une ligne de distribution 28 (ou toute autre source de courant convenable), et con- tenant également l'enroulement 29 d'un électro-aimant dont le noyau 30 est relié au levier de manoeuvre de la valve précitée.
Les positions des doigts 24 et 25 étant ajustées pour agir sur le commutateur 26 en correspondance des positions-de dégagement avant et arrière susdites du taraud 5, la valve
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sera actionnée en concordance,l'agencement étant de préférence tel que lorsque le doigt 25 agit sur le commutateur 26,le courant est coupé dans l'enroulement 29 et le noyau 30 de l'électro-aimant amène la valve dans la position d'admission de fluide de travail au cylindre 10 en ramenant en arrière le taraud 5. Il résulte de cette disposition que si une défail- lance vient à se produire dans le système électrique de commande susdit, le taraud 5 sera ramené dans une position dégagée du guide 14.
On observera que par les dispositions de l'invention, le cycle des opérations ne comporte aucun temps mort de fonctionnement et que, la longueur du taraud réglant en définitive la cadence de son mouvement de va et vient, lorsque, par suite d'usure, le taraud est raccourci mais en- core utilement utilisable, et de ce fait maintenu en service, la dite ca- dence et la production qui en résulte sont augmentées.
L'équipement hydraulique et électrique associé à la commande des mouvements de va et vient du taraud 5, qui est décrit ci-dessus, peut être utilement complété pour assurer également l'amenée en position de fileta- ge des pièces à travailler.
A cet effet, comme le montrent les figures 2, 2a et 3 des dessins, dans le canal 16 d'amenée des pièces à travailler de la trémie 17 au gui- de 14, est agencé un poussoir coulissant 31 actionné par un piston 32 tra- vaillant dans un cylindre à double effet 33 relié, par des conduits 34 et 35, à une valve appropriée, non représentée, un robinet à quatre voies par exemple, aménagée dans la boite à valve 18, et y reliée d'un part au con- duit de refoulement 19 de la pompe 20 et, d'autre part, au conduit de re- tour 23 du fluide de travail au réservoir d'alimentation 22.
Les mouvements de la valve sont commandés par le noyau 36 d'un électro-aimant dont l'enroulemént 37 est branché, avec un commutateur 38, dans un circuit 39 alimenté par la ligne de distribution 28, ou toute au- tre source de courant appropriée.
Sur l'ensemble mobile 31, 32, sont d'autre part disposés deux doigts réglables, 40 et 41, ajustés de manière à agir sur le commutateur 38 et, de ce fait, désexciter et exciter alternativement l'enroulement 37 de l'électro-aimant, afin d'obtenir les changements voulus de position de la valve et les courses désirées de retour et d'amenée des pièces à tra- vailler en position de filetage, de poussoir 31.
Le réglage des vitesses de mouvement pendant ces courses peut être aisément assuré en agissant soit sur l'alimentation de la valve par.le dé- bit de la pompe 20, soit de préférence en ajustant l'écoulement du fluide de travail dans les conduits 34 et 35 au moyen de vannes appropriées 34a et 35a.
Bien que les dispositifs ci-dessus décrits permettent une coor- dination des mouvements de va et vient du taraud 5 et du poussoir 31 ré- pondant aux exigences des diverses fabrications, il peut être avantageux d'asservir positivement le fonctionnement du dispositif d'alimentation des pièces à travailler aux mouvements de va et vient du taraud, et la figure 4 montre comment un tel asservissement peut être réalisé. Selon cette fi- gure, l'enroulement 37 de l'électro- de commande de la valve est excité pour assurer la course d'amenée des pièces à travailler. Un commutateur 42 est prévu dans le trajet des doigts 24-25, qui est disposé de façon à être actionné par le doigt 24 au moment où le taraud 5 est tout juste dé- gagé du guide 14.
Ce commutateur 42 est monté en série avec le commuta- teur 38 placé dans le trajet des doigts 40 et 41.
L'agencement est tel qu'au moment précité le commutateur 38 est
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déjà actionné c'est-à-dire fermé, de sorte que la fermeture du commutateur 42 excite l'enroulement 37 de l'électro-aimant qui change alors la posi- tion de la valve et fait accomplir au piston 32 et au poussoir 31 la course d'amenée des pièces à travailler, au terme de laquelle le doigt 41 action- ne le commutateur 38 en ouvrant le circuit de l'enroulement 37, ce qui permet au noyau 36 de l'électro-aimant de changer la position de la valve pour faire accomplir au piston 32 et au poussoir 31 la course de retour.
A la fin de celle-ci le commutateur 38 est à nouveau actionné, mais comme dans l'entretemps le doigt 25 a lui-même actionné le commutateur 42, le circuit de l'enroulement 37 reste ouvert jusqu'au moment où, l'opération de filetage étant terminée, le taraud 5 est à nouveau dégagé du guide 14.
L'agencement montré par la figure 4 est sinon analogue et fonc- tionne de la même façon que celui précédemment décrit.
Comme il va de soi, et comme on l'a déjà laissé entendre, l'in- vention n'est pas limitée aux réalisations décrites et illustrées, mais en- globe au contraire toutes les variantes.
REVENDICATIONS. l.- Perfectionnements aux machines de filetage, en particulier celles à fileter les écrous et semblables, du type à mandrin tournant animé de mouvements de va et vient suivant son axe, qui consistent, l'avance du taraud lors de la course de filetage étant commandée par une action indé- pendante de la commande générale de la machine, à assurer la course de re- tour du taraud par une action également indépendante de la commande géné- rale de la machine, en supprimant ainsi les temps morts de fonctionnement dans toutes les conditions de fabrication.