[0001] La présente invention a pour objet un dispositif de cambrage de fil, tel que par
exemple connu du document DE-A-34 21 338.
[0002] Il existe à ce jour deux grandes catégories de machines à cambrer les fils métalliques,
celles utilisées pour les grandes séries qui comportent des outils de cintrage placés
dans une position correspondant au profil à donner au fil métallique, et celles utilisées
pour les petites séries, qui permettent de passer d'un profil à un autre sans nécessiter,
contrairement aux précédentes, de changement d'outils.
[0003] Les machines de cette deuxième catégorie mettent toutes en oeuvre le même procédé
de cambrage qui consiste à faire passer le fil entre deux outils de cambrage dont
l'un est fixe et l'autre mobile en rotation concentriquement à celui qui est fixe.
[0004] En pratique, le fil issu d'une bobine ou d'une botte passe par un redresseur, puis
est pris en charge par un système d'amenage qui en amène la longueur voulue à une
tête de cambrage, laquelle est généralement mobile en rotation autour de l'axe du
fil, et comporte un doigt fixe de maintien du fil et un galet de cambrage susceptible
de tourner concentriquement audit doigt afin de cambrer le fil.
[0005] Le changement de sens de courbure est obtenu en modifiant la position de départ du
doigt et du galet, dont les positions sont inversées par rapport au fil, ce qui est
réalisé par rotation axiale autour du fil ou, quand ladite rotation n'est pas possible,
par déplacement après leur escamotage dans la tête.
[0006] Ces machines à commande numérique sont d'une grande souplesse d'utilisation, et permettent
de réaliser des séries de pièces allant de quelques dizaines à plusieurs milliers.
[0007] Victimes de leur succès, elles sont utilisées pour des séries plus importantes car
avec de l'expérience, leur programmation devient aisée.
[0008] Toutefois, pour de grandes séries, on constate rapidement leur lenteur, en raison
du temps d'escamotage du galet et du doigt qui représente environ 40% du temps total
d'une opération de cambrage.
[0009] Pour pallier cet inconvénient il a été proposé, notamment dans le document FR 2.744.941,
de faire passer le fil à cambrer entre deux galets chacun susceptibles d'être mené
en rotation concentriquement autour de l'autre qui alors est fixe.
[0010] Ce procédé évite les phases d'escamotage du galet de cambrage, puisque les deux galets
peuvent à volonté devenir alternativement galet de cambrage ou doigt fixe de maintien
du fil.
[0011] Pour mettre en oeuvre ce procédé, il est proposé dans ce document un dispositif comprenant
dans une tête de cambrage mobile en rotation autour de l'axe du fil, d'une part deux
arbres parallèles, entre lesquels passe transversalement, extérieurement à ladite
tête de cambrage, le fil à cambrer, lesdits arbres étant reliés par l'intermédiaire
d'une pièce comprenant deux roues dentées identiques solidarisées l'une à l'autre
non coaxialement par leurs flancs, lesdits arbres traversant chacun axialement et
solidairement l'une desdites roues dentées; d'autre part, pour chacun desdits arbres,
un chemin de guidage en arc de cercle, le chemin de guidage d'un arbre étant coaxial
à l'autre arbre; et d'autre part encore une roue dentée menée en rotation dans un
sens ou dans l'autre, positionnée dans la région en regard des parties concaves desdits
chemins de guidage et de manière à s'engrener sur lesdites roues dentées.
[0012] Ce dispositif est relativement complexe et présente l'inconvénient d'être peu fiable
dans le temps.
[0013] Ce manque de fiabilité est accru par le fait que la conduite des arbres dans les
chemins de guidage est réalisée par l'intermédiaire de patins glissants, lesquels
sont confrontés à des problèmes d'usure.
[0014] La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant un dispositif
de cambrage fonctionnant selon le même procédé, et qui est de conception plus robuste
et donc plus fiable.
[0015] Le dispositif de cambrage de fil objet de la présente invention comporte :
- une tête de cambrage portant deux outils de cambrage entre lesquels passe le fil à
cambrer, du type où chacun desdits outils est susceptible d'être mené en rotation
concentriquement autour de l'autre qui alors est fixe,
- des moyens mécaniques aptes à entraîner lesdits outils de cambrage en rotation, dans
les deux sens, autour d'un axe parallèle à ceux desdits outils,
- des moyens mécaniques aptes à déplacer dans les deux sens lesdits outils dans un plan
perpendiculaire à l'axe autour duquel ceux-ci peuvent tourner,
et il se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte aussi :
- des moyens mécaniques aptes à déplacer le fil à cambrer axialement dans un sens ou
dans un autre,
- et des moyens de calcul et de commande aptes à gérer le fonctionnement en simultané
desdits moyens mécaniques de manière à obtenir une superposition des mouvements que
ceux-ci génèrent.
[0016] La superposition des mouvements générés par les différents moyens mécaniques permet
de réaliser de manière relative le positionnement et l'immobilisation de l'un des
outils par rapport au fil à cambrer tout en faisant tourner l'autre outil concentriquement
audit outil immobilisé.
[0017] Selon une caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, l'axe autour
duquel peuvent tourner les outils est disposé à l'intersection de l'axe de déplacement
du fil à cambrer et d'une ligne joignant les axes des outils.
[0018] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, les
outils de cambrage consistent en des galets.
[0019] Selon une autre caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, les
moyens mécaniques consistent en des moteurs pas à pas associés à des moyens de transmission.
[0020] Selon un mode de réalisation particulier du dispositif selon l'invention, la tête
de cambrage est montée en rotation sur un bras, lui-même monté en pivotement par rapport
à un moyen d'amenage du fil à cambrer.
[0021] Les avantages et les caractéristiques du dispositif selon l'invention, ressortiront
plus clairement de la description qui suit et qui 'se rapporte au dessin annexé, lequel
en représente un mode de réalisation non limitatif.
Dans le dessin annexé :
[0022] La figure 1 représente une vue schématique partielle du dispositif de cambrage selon
l'invention.
[0023] Les figures 2a, 2b et 2c représentent des vues schématiques partielles du même dispositif
lors de différentes phases d'une opération de cambrage.
[0024] En référence à la figure 1, on peut voir de manière schématique un dispositif de
cambrage selon l'invention, qui comporte un moyen d'aménage 1 d'un fil à cambrer 2
et une tête de cambrage 3.
[0025] Le moyen d'amenage 1 est apte, sous l'action de moyens moteurs non représentés, à
entraîner le fil 2 axialement, en direction de la tête de cambrage 3, flèche X
A, ou dans le sens contraire, une flèche X
B.
[0026] La tête de cambrage 3 comporte deux outils de cintrage, en l'occurrence deux galets
30 et 31 montés en pivotement libre sur des arbres respectivement 32 et 33, et entre
lesquels passe le fil à cambrer 2.
[0027] La tête de cambrage est mobile en rotation autour d'un axe 34, parallèle aux arbres
32 et 33 et, dans ce mode de réalisation particulier, situé au milieu du segment qui
joint ces derniers, cette rotation pouvant s'effectuer dans le sens horaire, flèche
Y
A, ou dans le sens contraire, flèche Y
B.
[0028] De plus, la tête de cambrage 3 est mobile en pivotement par rapport au moyen d'amenage
1, de manière à décrire une trajectoire en forme d'arc de cercle, dans le sens horaire,
flèche Z
A, ou dans le sens contraire, flèche Z
B.
[0029] On notera qu'il est également possible que le déplacement de la tête de cambrage
3 soit réalisé de manière rectiligne. Cette variante présente des avantages du point
de vue programmation des moyens de calcul et de commande, par contre elle est de construction
plus complexe.
[0030] Les différents mouvements sont réalisés par l'intermédiaire de moyens mécaniques,
non représentés, tels que par exemple des moteurs pas à pas associés à des moyens
de transmission, dont le fonctionnement est géré en simultané par des moyens de calcul
et de commande permettant une superposition des ces mouvements.
[0031] La superposition de ces mouvements permet d'immobiliser le galet 30 ou le galet 31
par rapport au fil à cambrer 2, tout en faisant tourner autour du galet immobilisé
30 ou 31, le galet, respectivement 31 ou 30, qui entraîne et cambre le fil 2.
[0032] La stricte superposition des mouvements selon Y
A, Y
B, Z
A et Z
B, permet la rotation de l'un des galets autour de l'autre qui est positionné sur un
axe parallèle au fil 2 sans toutefois demeurer immobile. L'immobilisation est donc
obtenue de manière relative par le déplacement du fil 2 selon X
A et X
B, qui permet d'annuler le déplacement des galets.
[0033] En référence à la figure 2a, on peut voir que lors d'un cambrage du fil 2 dans le
sens contrahoraire, le galet 30 demeure immobile, tandis que galet 31 tourne concentriquement
au galet 30 selon une flèche B, pour cambrer le fil 2.
[0034] Le mouvement selon la flèche B est obtenu, en partant d'une position de départ telle
que celle représentée sur la figure 1, par la superposition d'un mouvement selon Y
B et Z
B, ainsi que, successivement, des mouvements selon X
B et X
A.
[0035] Le mouvement de recul puis d'avance du fil 2 selon X
B et X
A est nécessité par le fait que dans l'opération de cambrage représentée, l'angle de
pliage est supérieur à 90°.
[0036] Sur la figure 2b, la tête de cambrage 3 est replacée en position de départ, tandis
que le fil 2 avance selon X
A en vue de réaliser une autre opération de cambrage.
[0037] En référence maintenant à la figure 2c, on peut voir une opération de cambrage du
fil 2 dans le sens horaire, ainsi de manière relative, le galet 31 demeure immobile,
tandis que galet 30 tourne concentriquement au galet 31 selon une flèche A, pour cambrer
le fil 2.
[0038] Le mouvement selon la flèche A est obtenu, par la superposition d'un mouvement selon
Y
A et Z
A, ainsi que, successivement, des mouvements selon X
B et X
A.
[0039] De la même manière que pour l'opération de cambrage représentée sur la figure 2a,
le mouvement de recul et d'avance du fil 2 selon X
B et X
A est nécessité par le fait que l'angle de pliage est supérieur à 90°.
[0040] Le dispositif de cambrage selon l'invention permet de réaliser le cambrage de fil.
Un tel dispositif de cambrage utilise des moyens mécaniques éprouvés, qui présentent
donc une grande fiabilité.
1. Dispositif de cambrage de fil comportant:
- une tête de cambrage portant deux outils de cambrage entre lesquels passe le fil
à cambrer, du type où chacun desdits outils est susceptible d'être mené en rotation
concentriquement autour de l'autre qui alors est fixe,
- des moyens mécaniques aptes à entraîner lesdits outils de cambrage (30, 31) en rotation,
dans les deux sens (YA, YB), autour d'un axe (34) parallèle à ceux (32, 33) desdits outils (30, 31),
- des moyens mécaniques aptes à déplacer dans les deux sens (ZA, ZB) lesdits outils (30, 31) dans un plan perpendiculaire à l'axe (34) autour duquel
ceux-ci peuvent tourner,
caractérisé en ce qu'il comporte aussi :
- des moyens mécaniques (1) aptes à déplacer le fil à cambrer axialement dans un sens
ou dans un autre (XA, XB),
- et des moyens de calcul et de commande aptes à gérer le fonctionnement en simultané
desdits moyens mécaniques de manière à obtenir une superposition des mouvements que
ceux-ci génèrent.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que. l'axe (34) autour duquel peuvent tourner les outils (30, 31) est disposé à l'intersection
de l'axe de déplacement du fil à cambrer (2) et d'une ligne joignant les axes des
outils (32, 33).
3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les outils de cambrage consistent en des galets (30, 31).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens mécaniques consistent en des moteurs pas à pas associés à des moyens de
transmission.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête de cambrage (3) est montée en rotation sur un bras, lui-même monté en pivotement
par rapport à un moyen (1) d'aménagé du fil à cambrer (2).
1. Wire-bending device, including :
- a bending head carrying two bending tools, between which passes the wire to be bent,
of the type in which each of said tools is capable of being rotationally mounted concentrically
about the other one, which is then fixed,
- mechanical means capable of driving said bending tools (30, 31) in rotation in both
directions (YA, YB) about an axis (34) parallel to those (32, 33) of said tools (30, 31),
- mechanical means capable of moving, in both directions (ZA, ZB), said tools (30, 31) in a plane perpendicular to the axis (34) about which they
can rotate,
characterised in that it also includes :
- mechanical means (1) capable of axially moving the wire to be bent in one direction
or in the other direction (XA, XB),
- and calculating and control means capable of controlling the simultaneous operation
of said mechanical means, so as to achieve a superposition of the motions they generate.
2. Device according to claim 1, characterised in that the axis (34) about which the tools (30,31) can rotate is arranged at the intersection
of the axis of displacement of the wire to be bent (2) and a line connecting the axes
of the tools (32, 33).
3. Device according to claim 1 or claim 2, characterised in that the bending tools consist of rollers (30, 31).
4. Device according to any of the preceding claims, characterised in that the mechanical means consist of step motors associated with transmission means.
5. Device according to any of the preceding claims, characterised in that the bending head (3) is rotationally mounted on an arm that is, in turn, pivotally
mounted with respect to means (1) for supplying the wire to be bent (2).
1. Vorrichtung zum Biegen von Draht, umfassend :
- einen Biegekopf, der zwei Biegewerkzeuge trägt, zwischen denen der zu biegende Draht
übergeht, der Art, bei der jedes der besagten Werkzeuge geeignet ist, in Drehung konzentrisch
um das andere geführt zu werden, das dann unbeweglich ist,
- mechanische Mittel, die geeignet sind, die besagten Biegewerkzeuge (30, 31) in Drehung
in beide Richtungen (YA, YB) um eine Achse (34), die zu jenen (32, 33) der besagten Werkzeuge (30, 31) parallel
ist, zu treiben,
- mechanische Mittel, die geeignet sind, die besagten Werkzeuge (30, 31) in beide
Richtungen (ZA, ZB) in einer Ebene, die zu der Achse (34) senkrecht ist, um welche sich diese drehen
können, zu verschieben,
dadurch gekennzeichnet, daß sie auch folgendes umfaßt :
- mechanische Mittel (1), die geeignet sind, den zu biegenden Draht axial in die eine
oder in die andere Richtung (XA, XB) zu verschieben,
- und Rechnen- und Steuermittel, die geeignet sind, das gleichzeitige Funktionieren
der besagten mechanischen Mittel derart zu verwalten, daß eine Überlagerung der Bewegungen,
die diese erzeugen, erhalten wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (34), um die sich die Werkzeuge (30,31) drehen können, am Schnittpunkt
der Achse der Verschiebung des zu biegenden Drahts (2) und einer Linie, welche die
Achsen der Werkzeuge (32, 33) verbindet, angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegewerkzeuge aus Rollen (30, 31) bestehen.
4. Vorrichtung nach irgendeinem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Mittel aus Schrittmotoren bestehen, die Übertragungsmitteln zugeordnet
sind.
5. Vorrichtung nach irgendeinem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Biegekopf (3) drehbar auf einem Arm montiert ist, der selbst schwenkbar hinsichtlich
eines Mittels (1) zum Zuführen des zu biegenden Drahts (2) montiert ist.