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"PERFECTIONNEMENTS AUX ECHINES POUR LA FABRICATION D'AR- TICLES EM FIL METALLIQUE".
L'invention est relative à des machines employées 'pour la conformation de fil métallique et a pour objet une machine de construction simple destinée à agir sur un fil métallique et comportant des moyens pour redresser, faire avancer, couper cintrer et conformer le fil métallique pour fabriquer des ar- ticles tels que des goupiller fendues, des épingles à cheveux et autres objets d'une natureanalogue*
La présente invention a principalement pour but d'é- tablir les divers dispositifsde la machine de manièreque l'a- vancement du fil métallique soit en principe continu et ait lieu pendant toute l'opération de conformation,
évitant ainsi la perte de temps due à l'interruption de l'avancement du fil métallique pendant que l'opération de conformation est effec- tuée, ainsi que cela se produit dans des machines de ce genre.
L'invention a également pour objet;
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1 Une machine dans laquelle les diversdispositifs sont établis pour agir sur le fil métallique avancé d'une ma- nière continue tout en fonctionnant respectivement suivant des mouvements rotatifs de sens unique, ou des mouvements con- tinus d' avancement
2 une machine qui redresse le fil métallique, coupe en longueurs le fil redressa, cintre et conforme le-! dites longueurs pour leur donner la forme de goupilles fendues,ef- fec tuant ces opérations automatiquement dans un ordre détermi- né,
avec une plus grande vitesse et d'une manière plus iunfiro- me qu'avec les machines dans lesquelles des mécanismes agis- sant d'une façon intermittente sont utilisés dans un but ana- logue ;
3 un mécanisme réglable 3. l'aide duquel la dinen- sion ou grosseur de la goupille fondue formée peut être modi- fiée.
4 une machine qui agira sur des grosseurs différen- tes de fil métallique.
5 des moyens pour arrêter eubonatiquement les or- ganes actifs de la machine en cas de rupture ou de coincement du fil métallique.
A cet effet, l'invention consiste en une machine pour fabriquer des articles en fil métallique, tels que des goupilles fendues dans laquelle le fil métallique provenant d'une source d'alimentation est amené-dans une filière et des longueurs successives de ce fil sont découpées, chacune des longueurs découpées étant conformée par un mécanisme coopérant avec la dite filière, tandisqu'un: autre partie du fil est avancée à travers la filière.
La longueur de fil décopée reçoit d'abord la forme
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d'un U, un oeil est ensuite formé dans la boucle de l'U et les branches de l'U sont alors appliquées l'une contre l'au-
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tre pour former l'artiojcfe-1- complet.
Conformément à une autre caractéristique de l'inven- tion, une broche portée par un transporteur s'engage avec le fil métallique, l'amène successivement aux filières de confor- mation et coopère avec ces dernières pour former la goupille fendue ou article analogue. Une caractéristique importante consiste également en ce fait que différentes parties de la broche s'engagent avec le fil métallique au cours de phases successives de l'opération de conformation, des moyens appro- priés étant prévus pour déplacer la broche transversalement au fil métallique aux moments voulus.
Conformément à une autre caractéristique de l'inven- tion, la dite broche est portée par un transporteur sans fiai qui entraine la broche vers le bas suivant un trajet donné et vers le haut suivant un autre trajet, le dit transporteur se déplaçant de préférence d'une manière continue et à une vitesse réglée par rapport à l'avancement du fil métallique.
Certains des organes de conformation coopérant avec les dites broches sont également mobiles à une vitesse réglée par rap- port au mouvement du transporteur et avec le dispositif pour cisailler ou couper le fil métallique-
D'autres caractéristiques de l'invention apparaitron t au cours de la description qui suit.
Afin que l'invention puisse être clairement compri- se et facilement réalisée, elle va être décrite plus en détail ci-après en référence au dessin annexé dans lequel :
La fig. 1 est une vue de face du mécanisme à confor- mer le fil métallique appliqué à une machine à fabriquer des
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goupilles fendues.
La fig. 2 est une vue en coupe faite suivant la li- gne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en coupe faite suivant la li- gne irrégulière 3-3 de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue en coupe partiele, à plus grande échelle, faite suivant la ligne 4-4 de la fig. 1.
La fige 5 est une vue en coupe partticlle, à plus grande échelle, faite suivant la ligne 5-5 de la fig. 1.
Les figs. 6, 7, 8 et 9 montrent diverses phases de la formation d'une goupille fendue par la machine perfection- née.
La fig. 10 est une vue partielle en coupe faite suivant la ligne 10-10 de la fig. 3.
Les figs. 11 et 12 sont respectivement des vues pers- pectives de filières de conformation utilisées dans les pha- ses successives des opérations effectuées par la machine:
Dans la forme d'exécution préférée de l'invention choisie à titre d'exemple, la base 15 de la machine affecte la forme d"une enveloppe dans laquelle est placé un certain mécanisme. L'enveloppe est fermée à sa partie supérieure par un couvercle 16 et présente à sa base une ouverture de nete toyage 17 fermée par une porte 18. Dans la pratique, cette enveloppe est partiellement remplie d'huile afin que le méca- nisme qu'elle renferme soit maintenu convenablement lubrifié.
Un arbre de commande principal'19 traverse l'enrelop- pe 15 de-l'avant à l'arrière et est supporté dans des paliers présentés par cette enveloppe. Sur l'extrémité de l'arbre 19 qui s'étend de l'arrière de l'evellppe 15 est fixé ùn-man- chon 20 comportant une collerette 21. Sur ce manchon est mon-
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tée une poulie motrice 22 fixée à la collerette 21 par une
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,11 e&.C. broche 23. Un pignonVolàveté ou fixé d'une ;autre manière sur l'arbre 19, à l'intérieur de l'enveloppe 15. Ce pignon 24 en- grène avec un pignon 25 monté sur un arbre 26 convenablement supporté dans des paliers présentés par l'enveloppe 15. Le pignon 25 s'engage avec un pignon 27 qui, à son tour, engrè- ne avec un pignon 28.
Ce pignon 27 constitue la pièce femel- le d'un embrayage à friction, présentant dans sa face posté- rieure un évidement 29 délimité par une paroi périphérique tronconique. Un organe conique 30 formé pour entrer dans l'é- videment 29 et à s'engager à frottement avec la paroi périphé- rique de celui-ci, est claveté à un arbre 31 monté dans des paliers appropriés présentés par la base de la machine. L'or- gane conique 30 comporte un manchon 32 qui s'étend à travers un alésage central du pignon 27. Sur le manchon 32 est monté un collier 33 et une broche 34, portée par le matchon, est des- tinée à s'engager dans une rainure formée dans le collier, de façon quele colleter tourne avec l'organe conique 30.
Le collier 33 est destiné à porter contrôla face antérieure du pignon 27 et peut être appliqué contre cette face avec toute somme désirée de pression au moyen d'un écrou 35 vissé sur'. le manchon 32 ; cette manière, un engagement à frottement peut être obtenu non seulement entre le collier 33 et le pi- gnon 27, mais également entre l'organe.conique 30 et la paroi périphérique de l'évidement 29. Une commande par frottement est ainsi assurée entre l'arbre de commande 19 et l'arbre 31.
Le pignon 28 est monté sur un'arbre 36 qui, à son extrémité postérieure, est supporté par un palier fixe 37, mais l'extrémité antérieure de l'arbre 36 est supporté dans
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un palieymobile 38. Le palier 38 conste en un* bras pivoté sur la fane antérieure de la base 15, en un point 39, fig. 1.
L'extrémité libre du bras 38 présente une patte 40 à travers laquelle passe une tige 41 pivotée à son extrémité inférieure en 42 sur la base 15, comme montré en lignes pantuées fig. 1.
L'extrémité supérieure de la tige 41 porte un ressort à bou- din 43 qui appuie contre la patte @ et un écrou 44, vissé sur la tige, peut être réglé pour régler la pression uu reo- sort.
Une roue en rouleau d'avancement 45 estmontées clavetéesur l'extrémité antérieure de l'arbre 31 et un second rouleau d'avancement 46'est monté et claveté sur l'extrémité antérieure de l'arbre 36. Entre ces rouleau:: on fait passer un fil métallique 47 qui doit être transformé en gouaille fen- due et qui préceente de préférence, une section semi-circulair- re ; on fait avancer de fil 47 longitudinalement avec le côté plat en des sus , de façon que le?- rouleau d'avancement supérieur
46, qui porte contre le côté plat du fil métallique, puisse avoir une face périphérique plate, tandis que le rouleau 45 présente une rainure périphérique semi-circuoaire pour rece- voir la face arrondie du fil. métallique.
Dans la fig.22. le rouleau 45 pomporte deux rainures (une près de chaque face), de façon que l'une ou l'autre rainure puisse être utilisée en inversant simplement la position du rouleau sur son arbre.
La pression du rouleau d'avancement 46 contre le fil nétalli- que est réglée au moyen de 1'écran 44, ce qui produit une lé- gère flexion vers le bas dans l'arbre 36. On remarquera que l'arbre 36 passe à travers une ouver ur agrandie 49 pratique dans la face antérieure de l'enveloppe 15, ce qui .permet tout degré désiré e flexion dans l'arbre.
Le fil métallique 47 avant d'entrer entre les rou leaux 45 et 46 est redessé par tout mécanisme approprié. Je
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mécanisme de redressement du fil est représente ici comme com- prenant une série de rouleaux horizontaux 50 et une série de rouleaux -verticaux 51, tous convenablement montés dans un bâ- ti 52 supporte sur une console 53 à l'extrémité gauche de la machine, cornue montre fig. 1.
Le fil métallique 47, lorsqu'il sort d'entreles rouleaux d'avancement 45 et 46, entre dansun guide 54 formé dans une plaque 55 qui est montée d'une manière réglable sur un rayon 65 porté par la base à l'avant de celle-ci.
On remar- (dans la fig. 4) que le guide présente un orifice élar- gi 57 da's lequel est montée une pièce 57* pour supporter le fil métallique 47 et l'empêcher de se cintrer lorsqu'il est poussé par les rouleaux dans guide.. Une pièce analogue 47x est prévue pour guider le fil métallique entre les rouleaux.-
La plaque 55 est assujettieau rayon ou planchette 56 suivant toute position réglée désirée par de3 boulons 58 qui passent à travers desfentes 59 ménagées dans la plaque 55.
Lefil métallique 47, après avoir traversé le gui- de 54, vient contre un arrêt 60, en form, présenté par une plaque 61. Cette plaque61 comporte une fente 62 pour recevoir un boulon 63 qui assjuettila plaque 61 à une tablette 64 por- tée par la base 15. Ainsi, l'arrêt peut être réglé dans toute ' position voulue dans les limites de la fente 62 et dans la position réglée désirée la plaque est assujettie par une vis de serrage 66 qui est vissée dans une console 67 présentée par la tablette 64 %-t traverse cette console.
La vis de ser- rage porte contre l'extrémité de la plaque 61 et est bloquée dans la position désirée au moyen d'un écrou 68,
Sur l'arbre 31, immédiatement derrière le rouleau 45, est claveté un pignon à denture hélicoïdale 69 qui engrè- ne avec un pignon à denture hélicoïdale 70. Ce dernier, com- me représenté fig. 4, est monté sur un abrev ou manchon 71
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qui est supporte dans une place 72. La pièce 72 est destinée à coulisser longitudinalement dans des glissières forcées dans
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une console 73 (fig. 2) et peut être assujettie dans toute-po- sition réglée désirée sur la dite console au moyen de boulons 74.
qui passent à travers des fentes 75 ménagées dans la pièce
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72. Un boulon 76, constituant un arbre, passe à travers le manchon 71 et porte à son extrémité droite un co'ae.^.', 77,, t2n- c1.i::::"-= qu'à l'extrémité opposée le 'boulon est assujetti au ron- chon 71 à l'aide d'un écrou 38 vissé ur ce boulon. Deux Perçus de serrage 79, vissés sur l'extrémité gauche du manchon 77, servent à maintenir le pignon 70 en position convenable sar le manchon 71.
Le couteau 77 est fixépour tourner avec le manchon 71 à l'aide de pattes 80 portée 3 par le manchon et
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s'engage nt dans des o-}V1a.:.l:lC'11-'G.:; formée dans 1s #o;.'cu du coûter -;.
Le couteau 77 présente dc3 dents 31 c'..i.::-:;:o J'e.3 ur le. p6:riP:lé- rie du couteau à des intervalles convenables et ces 'Cl:::'-: JO;1" destinées à coopérer avec l'extrémité de la plaque 55 pour couper de.3 longueurj successives do fil dans le fil 0t1:i- q-'.'e' 47 qui est avancé d'une manière contenue et jort du qui- de 54. Chaque longueur de fil 47 et alors 30uwi3e \ une sé- rie d'opérations de cintrage et de '" ,..,0'-'.1.. Q ,r,o- -, O" ....0'''''''' repré- senté figs. S i 9 inclusivement, peur "¯'Or:îl.' les ;C¯:¯7.i'¯±¯t! fendues.
On va maintenant décrire la forme préférée à? î:::.-C :' ni5ffie par laquel"1 2 ces opérationj de 0o::::cr:m.tio:. -ent effec- tuées.
A l'avant de la machins et 4 la d.roit::-. ,:.'.1. couteau 77 sont montées des roue'3 à chaîne supérieure et inférieur= 82 et 83, respectivement, qui portent une chaîne sans fin 84
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La roue à chaîne 83 est r!l(!5)!ltée sur un arbre o5 qui porte une roue d'engrenage 36 aè4;ion.t.--:ée. par un pignon 37 monté -.ur l'ar- bre principal 19:' La partie au brin gauche de la chaîne 34
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pase à proximitédu couteau 77 et, afin de maintenir tendu ce brin de la chaîne, il est prévu une roue 88 qui porte con- tre le brin de droite de la chaîne.
La roue 88 est montée dans un palier réglable 89 qui est relié à la base par une liaison à boulon et fente, de sorte qu'il peut être-réglé à 'volonté et assujetti dans la position dans laquelle il est réglé pour maintenir la chaîne tendue,
La chaîne 84 est constituée par des'maillons reliés par des chevilles 90 (voir fig. 3). Certaines de ces chevilles sont alésées axialement pour recevoir des broches 91. Le corps .des broches présente des gradins et l'alésage des chevilles a une forme en gradins correspondante, de façon à limiter le mouvement de glissement en avant, de la broche dans l'alésage/ La partie réduite 92 du corps de la broche s'étend de l'extré- mité antérieure de la cheville et présente une autre partie réduite 93.
L'extrémité opposée de la broche comporte une tê- te 911 Le mécanisme estétabli de façon que le brin gauche de la chaîne se déplace vers le bas et' les parties saillantes 92 des broches frappent des longueurs de fil métallique débou- chant du guide 54 lorsqu'elles sont coupées par les dents 81 du couteau 77. L'écartement des broches dans la cahîne est tel qu'elles s'engagent avec chaque longueur de fil métalli- que lorsqu'elle est coupée par le couteau. Par exemple, dans la fig. 1, une cheville sur trois est représentée comme étant pourvue d'une broche 91.
Lorsque la broche se déplace vers le bas, après être venue en engagement avec une longueur de fil métallique, elle entraîne le fil dans la gorge d'une fi- lière fixe 94, de sorte que la longueur de fil métallique se trouve recourbée en forme d'il, comme montré fig. 6. On remar- quera que la broche s'engage avec la longueur de fil métalli- que un peu sur un côté du milieu, de sorte qu'une broche de la goupille fendue ainsi forméde sera plus longus que l'autre
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La filière 94 eat représentee fig. 11 et consiste en une pièce dans laquelle est engagé un bloc en acier trempé
95. Ce bloc présente un évidement vertical 96 et les côtés de cet évidement présentent des rainures 97 pour recevoir les deux branches du fil métallique replié.
L'évidement 96 et les rainures 97 sont prolongés sur toute la hauteur de la pièce
94 et qui est effilée à son extrémité inférieure pour ne pas venir rencontrer deux rouez 98 coopérant avec la filière. Ces roues présentent dans leur périphérie des rainures 99 pour recevoir les branches du fil métallique recourbé, ainsi que des évidements semi-circulaires 100 qui se combinent pour cons- tituer une ouverture pour recevoir la partie 92 de la broche et la positon du fil métallique recourbé qui est passé autour , de la.partie 92. Lorsque le fil métallique est entraîné entre les roues 98, les branches de ce fil sont appliquées l'une contre l'autre et repliées autour de la partie 92 pour former l'oeil de la goupille fendue, cornue représenté fig. 8.
Les roues 98 sont montées sur des roues à chaîne 101 qui s'engagent avrc les maillons de la chaîne et reçoi- vent ainsi de cette dernière un mouvement de rotation à une vitesse réglée par rapport au déplacement des broches 91. Dans la forme de construction représentée dans le dessin, chaque roue présente trois séries de rainures 99 et d'évidements se- mi-irculaires 100, et afin de régler les roues de manière à amener les rainures et les évidements dans la position Voulue pour recevoir les fils métalliques que l'on recourbe, une liaison à boulon et à évidement est prévue entre les roues 98 et les roues à chaînes 101, corme indiqué en 102.
Les roue:: à chaises 101 sont montées respectivement -sur deux arbres 112 qui sont reliés ensemble à l'aide de deux pignons 113, de ma- nière à assurer la coopération convenable des roues. 98.
Pendant qu'une broche 91 entraine une longueur de
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fil métallique à travers la pièce 94, avec la tête 911 de cet- te broche s'engage un guide 103 (voir figs. 3 et 10) qui sert à maintenir la broche centralement avant et pendant qu'elle entre dans la pièce 94, ainsi que pour maintenir cette broche dans sa position avancée. Lorsque la broche 91 s'engage entre les roues 98, la tête s'engage avec un second organe de guida- ge 104 qui présente deux reborda formant came 105. Ces rebords servent à retirer la broche, après qu'elle a passé entre les roues, jusqu'àce que la partie 92 s'loigneau fil métalli- que et que seule la partie 93 soit en engagement avec celui-
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ci.
Ensuite, à broche ebtraine le fil métallique vers le bas à. travers une seconde fmêrevi06 qui comprend une paire de mâchoires;-ou mors 107 espacés de façon à comprimer l'oeil de la goupille et amener en contact les branches de cette der- nière, comme représente fig. 9, de telle manière que l'oeil de la goupille fendue soit maintenant réduit au diamètre de la partie 93. Pendant que la goupille fendue est soumise à l'opération de compression finale, la broche 91 est retirée encoredavantage par les rebords 105, de façon 4: ne pas se trouver Cens le chemin de la goupille fendue lorsqu'elle sort de la filière 106. La goupille fendue terminée tombe alors hors de la machine.
Ensuite, la tête 911 de la broche s'en- gage avec un autre organe de guidage 108 qui présente une sur- face formant cane 109 ramenant la broche dans sa position pri- mitive. avec la partie 92 faisant saillie sur la face anté- rieure du maillon de chaîne; la broche est maintenue dans cet- te position par un guide 118 présenté par la face de la piè- ce de fonte principale qui se continue suivant le parcours de la chaîne, commençant en 108 et se terminant en 103.
Le fonctionnement de la machine sera maintenant évi- dent. Le fil métallique est avancé dans la machine du côté gauche, travers le dispositif de redressement supporté par
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1s. cor-oie; il est b'..?3.Cxt.. par la pièce 4'et .^r C-:1-':.b.' entre les rouleaux d'avancement 45 et 46. Ces derniers OII't ï :1^ ?' le fil 3.P:.'f^ï 3ǯ?E' : travers la ?3cc 5ct le ./aide 54 j';.s.-
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.::--....:' l'.-rrêt 60.
Dis t'U ¯'¯= .'ioi.É;L:L^-'?1^ .:""...,:.. fil :iE'.v¯^...¯''.1Ç" a wvl/ teîntVBO, elle- est coupée par le coûterai 77 et en l:Lr:1e terapc une broche 91 portéepar la claîne 84 s'engage avec le fil
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métallique, oonsie ..,or.""-1.t:'. ils et 1".¯J-rn'6 rcr-z le l a si travers la filière C-4 corne ,1(',,,,,16' .enté *3. 'i cour l '".:' ,w. I:- si le fil métallique en fosao ¯'Ls. Lr partie courue- :. ¯ :.'U est alors enroulée ou û0.'.C1G'Q. ^,Le ûOltft de la partie 92 de la rc-
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oIieYpour former l'oeil de la goupille fendue, oo"T o rcpréseri-
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té fig. 8, le bouclage étant effectua ycr les roue-: ' 0.
Lit- broche 91 est partiellement retirée de ;:"Ç).Ç01;' cuc -ouïe 1?. 3ai-- te 93 s'engage dans l'oeil de la goupiV ±# fendue et on fait alors" passer se* cette dernière entre les mâchoire4; ou mors 107 qui pressent la goupille fendue sur la peinte 03 et e.r.r5J.:?-. quent les branchée de la go".pille fendue i' ',":.1'": C 00 .',:i^. l'autre, Qomae représente -::0" 9. La soupillc fendue ternir. 3& tombe alors hors de la machine et la broche 91 est ranenéc h ce. po- sition primitive dans la chaîne . Le :foncJion::e:-l.21k: 3!- pour- suit ainsi et une goupille fendue terminée tosibe hors de 1?, machine à mesure que chaque broche 91, è;.8.:;:... la 6Lc'ï-/.-z 'X, s'é- loigne de la filière 106.
On remarquera, que le rouleau d'avancement 46 porte
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contre le rouleau 45 avec une rozL1-or, qui ea déterminée par le réglage du ressort 43 et, par conàéçuent, la Y.1e.c::.ir¯ -,(2:t...t facilement être mise à même d'agir sur des fils notai lieues
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de grosseurs différentes en réls..y-;; l'écrou 44.
Les filières 94 et 106 sont boulonnées au bâti de la machine et peuvente être facilement remplacéespar d'autres lorsqu'on opère sur un fil de grosseur différenteet le roues de conformation 98 peuvent également-être facilement enlevées dans le même A
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but. La longueur de fil métallique qui doit être transformée en une goupille fendue est également réglable, du fait que/La po sition de l'arrêt 60 sur la plaque 61 peut être réglée.
La plaoue de guidage 55 est réglable, ainsi que la pièce 72 qui porte le couteau 77. Ainsi, la position de la longueur de fil métallique par rapport a la broche 91 est réglable et on'peut donner à une branche de la goupille Rendue la même longueur que lautre branche, ou une longueur plus grande à volonté.
Comme expliqué précédemment, la poulie motrice' 22 est reliée à l'arbre 19 à l'aide d'une goupille 23, de sorte qu'en cas d'un concernent quelconque de la machine, la goupil- le sera coupée et la machine s'arrêtera de fonctionner. Une protection analogue est prévue dans la commande de la roue a chaîne 83.
Cette dernière,, au lieu d'être -montée directement sur l'arbre 85, est montée sur un collier à collerette 110 fixé à l'arbre et une goupille 111 relie \ la,roue à chaîne 83 au dit collier, de sorte qu'en cas de coîcement la goupil- le 111 sera cisaillée et la, roue à chaîne s'arrêtera de tour- ner.
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D'après la description qui précède, on voit -que le nouveau mécanisme pour cintrer, plier et conformer un fil mé- tallique suivant toutes formes désirées, est destiné à fonc- tionner sans à-coups et rapidement, en raison de l'avancement en principe continu du fil métallique qui a lieu pendant tou- te l'opération de-conformation et en raison également des mou- continus vements/à sensunique des dispositifscoopérant ensemble, com- prenant le dispositif rotatif de cisaillement, la pièce sans fin portant les broches et les roues de conformation ;
onvoit aussi que le rendement de ce mécanisme est plue grand que ce- lui de machines dans lesquelles les opération. d'avancement et de centrage-sont effectuées par des dispositifs agissant d'une manière intermittente et, finalement, que le mécanisme
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est susceptible d'être utilisé non seulement pour la fabrica- tion de goupilles fendues, mais pour cintrer, plier et confor- mer une grande variété d'articles, avec des modifications ap- propriées pour satisfaire aux exigences des diverse.: applica- tions de l'invention.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"IMPROVEMENTS IN CHINES FOR THE MANUFACTURE OF WIRE ARTICLES".
The invention relates to machines used 'for shaping metal wire and relates to a machine of simple construction intended to act on a metal wire and comprising means for straightening, advancing, cutting, bending and shaping the metal wire for make items such as split pins, hairpins and other objects of a similar nature *
The main object of the present invention is to establish the various devices of the machine in such a way that the advancement of the metal wire is in principle continuous and takes place during the entire shaping operation,
thus avoiding the loss of time due to the interruption of the advancement of the metal wire while the shaping operation is being carried out, as occurs in machines of this kind.
Another subject of the invention is;
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1 A machine in which the various devices are set up to act on the advanced metal wire in a continuous fashion while operating respectively in one-way rotary movements, or continuous advancing movements
2 a machine which straightens the metal wire, cuts the straightened wire into lengths, bends and conforms the-! say lengths to give them the shape of split pins, performing these operations automatically in a determined order,
with greater speed and in a more immune manner than with machines in which intermittent-acting mechanisms are used for a similar purpose;
3 an adjustable mechanism 3. with the aid of which the dimension or size of the formed molten pin can be changed.
4 a machine which will act on different sizes of metal wire.
5 means for eubonatically stopping the active parts of the machine in the event of breakage or jamming of the metal wire.
To this end, the invention consists of a machine for making articles of metal wire, such as cotter pins in which the metal wire from a power source is fed into a die and successive lengths of this wire. are cut, each of the cut lengths being shaped by a mechanism cooperating with said die, while another part of the wire is advanced through the die.
The decoped wire length first receives the shape
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of a U, an eye is then formed in the loop of the U and the branches of the U are then applied against each other.
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be to form the complete artiojcfe-1-.
According to another feature of the invention, a pin carried by a conveyor engages with the metal wire, leads it successively to the shaping dies and cooperates with the latter to form the cotter pin or the like. It is also an important feature that different parts of the pin engage with the wire during successive phases of the shaping operation, suitable means being provided for moving the pin transversely to the wire at times. wanted.
According to another feature of the invention, said spindle is carried by an unreliable conveyor which drives the spindle downward along a given path and upwardly following another path, said conveyor preferably moving on the same path. 'continuously and at a speed controlled with respect to the advance of the metal wire.
Some of the shaping members cooperating with said pins are also movable at a speed adjusted with respect to the movement of the conveyor and with the device for shearing or cutting the metal wire.
Other characteristics of the invention will emerge from the description which follows.
In order that the invention may be clearly understood and easily carried out, it will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing in which:
Fig. 1 is a front view of the wire shaping mechanism applied to a wire making machine.
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cotter pins.
Fig. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1.
Fig. 3 is a sectional view taken along the irregular line 3-3 of FIG. 1.
Fig. 4 is a partial sectional view, on a larger scale, taken along line 4-4 of FIG. 1.
Fig. 5 is a partticlle sectional view, on a larger scale, taken along line 5-5 of fig. 1.
Figs. 6, 7, 8 and 9 show various phases in the formation of a cotter pin by the improved machine.
Fig. 10 is a partial sectional view taken along line 10-10 of FIG. 3.
Figs. 11 and 12 are respectively perspective views of shaping dies used in the successive phases of the operations performed by the machine:
In the preferred embodiment of the invention chosen by way of example, the base 15 of the machine takes the form of a casing in which is placed some mechanism. The casing is closed at its upper part by a handle. cover 16 and has at its base a cleaning opening 17 closed by a door 18. In practice, this envelope is partially filled with oil so that the mechanism it contains is kept properly lubricated.
A main drive shaft 19 traverses the casing 15 from front to rear and is supported in bearings presented by this casing. On the end of the shaft 19 which extends from the rear of the evellppe 15 is fixed a sleeve 20 having a flange 21. On this sleeve is mounted.
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a driving pulley 22 fixed to the collar 21 by a
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, 11 th & .C. pin 23. A pinion rotated or otherwise fixed on the shaft 19, inside the casing 15. This pinion 24 engages with a pinion 25 mounted on a shaft 26 suitably supported in bearings shown. by the casing 15. The pinion 25 engages with a pinion 27 which, in turn, meshes with a pinion 28.
This pinion 27 constitutes the female part of a friction clutch, having in its rear face a recess 29 delimited by a frustoconical peripheral wall. A conical member 30 formed to enter into the recess 29 and to frictionally engage the peripheral wall thereof, is keyed to a shaft 31 mounted in suitable bearings presented by the base of the machine. . The taper member 30 has a sleeve 32 which extends through a central bore of the pinion 27. On the sleeve 32 is mounted a collar 33 and a pin 34, carried by the matchon, is intended for s' engage in a groove formed in the collar, so that the collar rotates with the conical member 30.
The collar 33 is intended to control the front face of the pinion 27 and can be applied against this face with any desired amount of pressure by means of a nut 35 screwed onto '. the sleeve 32; in this way, a frictional engagement can be obtained not only between the collar 33 and the pinion 27, but also between the conical member 30 and the peripheral wall of the recess 29. A frictional control is thus ensured between the drive shaft 19 and the shaft 31.
Pinion 28 is mounted on a shaft 36 which at its rear end is supported by a fixed bearing 37, but the front end of shaft 36 is supported in
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a palieymobile 38. The bearing 38 conste in an * arm pivoted on the anterior fane of the base 15, at a point 39, fig. 1.
The free end of the arm 38 has a tab 40 through which passes a rod 41 pivoted at its lower end at 42 on the base 15, as shown in panted lines in FIG. 1.
The upper end of the rod 41 carries a coil spring 43 which presses against the tab @ and a nut 44, screwed onto the rod, can be adjusted to adjust the pressure uu re-exit.
A feed roller wheel 45 is keyed on the front end of the shaft 31 and a second feed roller 46 is mounted and keyed on the front end of the shaft 36. Between these rolls is made pass a metal wire 47 which is to be transformed into split gouaille and which preferably has a semi-circular section; the wire 47 is fed longitudinally with the flat side above, so that the? - upper feed roller
46, which bears against the flat side of the wire, may have a flat peripheral face, while the roller 45 has a semi-circular peripheral groove to accommodate the rounded face of the wire. metallic.
In fig. 22. roller 45 has two grooves (one near each side), so that either groove can be used by simply reversing the position of the roller on its shaft.
The pressure of the feed roller 46 against the net wire is adjusted by means of the screen 44 which produces a slight downward flexion in the shaft 36. Note that the shaft 36 goes through. through an enlarged opening 49 convenient in the anterior face of the casing 15, which allows any desired degree of flexion in the shaft.
The metal wire 47 before entering between the rollers 45 and 46 is redesigned by any suitable mechanism. I
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The wire straightening mechanism is shown here as comprising a series of horizontal rollers 50 and a series of vertical rollers 51, all suitably mounted in a frame 52 supported on a bracket 53 at the left end of the machine, retort shows fig. 1.
The wire 47, as it exits between the advancing rollers 45 and 46, enters a guide 54 formed in a plate 55 which is adjustably mounted on a spoke 65 carried by the base in front of the wire. this one.
It will be noticed (in fig. 4) that the guide has an enlarged orifice 57 in which a part 57 * is mounted to support the metal wire 47 and prevent it from bending when it is pushed by the rollers in. guide .. A similar 47x part is provided to guide the metal wire between the rollers.
The plate 55 is secured to the shelf or board 56 in any desired adjusted position by de3 bolts 58 which pass through slots 59 formed in the plate 55.
The metallic wire 47, after having crossed the guide of 54, comes against a stop 60, in form, presented by a plate 61. This plate 61 has a slot 62 to receive a bolt 63 which assjuettila plate 61 to a supported shelf 64 by the base 15. Thus, the stop can be adjusted in any desired position within the limits of the slot 62 and in the desired adjusted position the plate is secured by a set screw 66 which is screwed into a bracket 67 presented by the 64% -t tablet runs through this console.
The tightening screw bears against the end of the plate 61 and is locked in the desired position by means of a nut 68,
On the shaft 31, immediately behind the roller 45, is keyed a helical-toothed pinion 69 which meshes with a helical-toothed pinion 70. The latter, as shown in FIG. 4, is mounted on an abrev or sleeve 71
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which is supported in a place 72. The part 72 is intended to slide longitudinally in slides forced into
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a bracket 73 (fig. 2) and can be secured in any desired adjusted position on said bracket by means of bolts 74.
which pass through slots 75 in the room
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72. A bolt 76, constituting a shaft, passes through the sleeve 71 and carries at its right end a co'ae. ^. ', 77 ,, t2n- c1.i :::: "- = that at l At the opposite end the bolt is secured to the ridge 71 by means of a nut 38 screwed onto this bolt. Two clamping holes 79, screwed onto the left end of the sleeve 77, serve to hold the pinion 70 in. suitable position by sleeve 71.
The knife 77 is fixed to rotate with the sleeve 71 using tabs 80 carried 3 by the sleeve and
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engages in o-} V1a.:. l: lC'11-'G.:; formed in 1s #o;. 'cost cu - ;.
The knife 77 has dc3 teeth 31 c '.. i.::-:;:o J'e.3 ur le. p6: riP: length of the knife at suitable intervals and these 'Cl :::' -: JO; 1 "intended to cooperate with the end of the plate 55 to cut 3 successive lengths of wire in the wire 0t1: i- q - '.' E '47 which is fed in a contained manner and throws from which- of 54. Each length of wire 47 and then 30uwi3e \ a series of bending and bending operations , .., 0 '-'. 1 .. Q, r, o- -, O ".... 0 '' '' '' '' represented in figs. S i 9 inclusive, fear" ¯'Or :he.' the; C¯: ¯7.i'¯ ± ¯t! split.
We will now describe the preferred form to? î ::: .- C: 'ni5ffie by which "1 2 these operationsj of 0o :::: cr: m.tio :. -ent carried out.
At the front of the thing and 4 the right :: -. ,:. '. 1. knife 77 are mounted upper and lower chain wheel'3 = 82 and 83, respectively, which carry an endless chain 84
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The chain wheel 83 is r! L (! 5)! Ltée on a shaft o5 which carries a gear wheel 36 aè4; ion.t .--: ée. by a pinion 37 mounted on the main shaft 19: 'The part on the left side of the chain 34
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pase near the knife 77 and, in order to keep this end of the chain taut, a wheel 88 is provided which bears against the right side of the chain.
The wheel 88 is mounted in an adjustable bearing 89 which is connected to the base by a bolt and slot connection, so that it can be adjusted at will and secured in the position in which it is set to hold the chain. tense,
The chain 84 is formed by links connected by pegs 90 (see FIG. 3). Some of these pegs are axially bored to receive pins 91. The body of the pins has steps and the bore of the pins has a corresponding stepped shape, so as to limit the forward sliding movement of the pin in it. The bore / reduced portion 92 of the spindle body extends from the anterior end of the ankle and has a further reduced portion 93.
The opposite end of the pin has a head 911 The mechanism is set so that the left end of the chain moves downward and the protrusions 92 of the pins strike lengths of wire coming out of the guide 54 when cut by teeth 81 of knife 77. The spacing of the pins in the chain is such that they engage with each length of wire as it is cut by the knife. For example, in fig. 1, one in three pegs is shown to be provided with a pin 91.
As the spindle moves downward, after coming into engagement with a length of wire, it drives the wire into the groove of a fixed wire 94, so that the length of wire is bent into shape. of it, as shown in fig. 6. Note that the pin engages with the length of wire a little on one side of the middle, so that one pin of the cotter pin thus formed will be longer than the other.
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The sector 94 is represented in fig. 11 and consists of a part in which is engaged a hardened steel block
95. This block has a vertical recess 96 and the sides of this recess have grooves 97 to receive the two branches of the folded metal wire.
The recess 96 and the grooves 97 are extended over the entire height of the part
94 and which is tapered at its lower end so as not to come up against two wheel 98 cooperating with the die. These wheels have in their periphery grooves 99 to receive the branches of the curved metal wire, as well as semi-circular recesses 100 which combine to form an opening to receive the part 92 of the spindle and the position of the curved metal wire. which is passed around, of the part 92. When the metal wire is driven between the wheels 98, the branches of this wire are pressed against each other and folded around the part 92 to form the eye of the split pin, retort shown in fig. 8.
The wheels 98 are mounted on chain wheels 101 which engage with the links of the chain and thus receive a rotational movement from the chain at a speed adjusted with respect to the movement of the pins 91. In the form of construction shown in the drawing, each wheel has three series of grooves 99 and semi-circular recesses 100, and in order to adjust the wheels so as to bring the grooves and recesses into the desired position to receive the metal wires that the When bending, a bolt and recess connection is provided between the wheels 98 and the chain wheels 101, as indicated at 102.
The wheel :: chairs 101 are respectively mounted on two shafts 112 which are connected together by means of two pinions 113, so as to ensure the proper cooperation of the wheels. 98.
While a pin 91 causes a length of
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wire through part 94, with the head 911 of this spindle engages a guide 103 (see figs. 3 and 10) which serves to hold the spindle centrally before and as it enters part 94, as well as to maintain this spindle in its advanced position. When the spindle 91 engages between the wheels 98, the head engages with a second guide member 104 which has two flanges forming a cam 105. These flanges serve to withdraw the spindle, after it has passed between them. wheels, until the part 92 moves away from the wire and only the part 93 engages with it.
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this.
Then, to pin feeds the metal wire down to. through a second lock which comprises a pair of jaws; or jaws 107 spaced so as to compress the eye of the pin and bring the branches of the latter into contact, as shown in fig. 9, so that the cotter pin eye is now reduced to the diameter of part 93. While the cotter pin is subjected to the final pressing operation, the pin 91 is further withdrawn by the flanges 105, from Way 4: Do not get in the way of the cotter pin as it exits die 106. The completed cotter pin then falls out of the machine.
Then, the head 911 of the spindle engages with another guide member 108 which has a cane surface 109 returning the spindle to its initial position. with the portion 92 protruding from the front face of the chain link; the spindle is held in this position by a guide 118 presented by the face of the main cast iron piece which continues along the path of the chain, starting at 108 and ending at 103.
The operation of the machine will now be evident. The wire is fed into the machine from the left side, through the straightening device supported by
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1s. cor-goose; it is b '..? 3.Cxt .. by the part 4' and. ^ r C-: 1 - ':. b.' between advancement rollers 45 and 46. These latter OII't ï: 1 ^? ' the wire 3.P:. 'f ^ ï 3ǯ? E': through the? 3cc 5ct the ./aide 54 i ';. s.-
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. :: --....: 'l' .- stop 60.
Say you U ¯'¯ = .'ioi.É; L: L ^ - '? 1 ^.: "" ...,: .. thread: iE'.v¯ ^ ... ¯' '. 1Ç "a wvl / teîntVBO, it- is cut by the cost 77 and in l: Lr: 1st terapc a pin 91 carried by the clamp 84 engages with the wire
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metallic, oonsie .., gold. "" - 1.t: '. they and 1 ".¯J-rn'6 rcr-z le la si through the die C-4 horn, 1 (',,,,, 16' .enté * 3. 'i cour l'.: ', w. I: - if the metal wire in fosao ¯'Ls. Lr part run-:. ¯:. 'U is then wound or û0.'. C1G'Q. ^, The ûOltft of part 92 of the rc-
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oIieY to form the eye of the cotter pin, oo "T o rcpreseri-
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tee fig. 8, the looping being carried out ycr the wheels: '0.
Lit- pin 91 is partially removed from;: "Ç) .Ç01; ' cuc -ouïe 1 ?. 3ai-- te 93 engages in the eye of the split goupiV ± # and we then "pass * the latter between the jaws4; or jaws 107 which press the split pin on the painted 03 and e.r.r5J.:?-. quent the branches of the go ".slit pille i ''," :. 1 '": C 00.' ,: i ^. the other, Qomae represents - :: 0" 9. The slit soup tarnish. 3 & then falls out of the machine and spindle 91 is restarted. primitive position in the chain. The: funJion :: e: -l.21k: 3! - continues thus and a cotter pin ended tosibe out of 1 ?, machine as each spindle 91, è; .8.:;: ... the 6Lc'ï - / .- z 'X, moves away from the die 106.
It will be noted that the advancement roller 46 carries
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against the roller 45 with a rozL1-or, which is determined by the adjustment of the spring 43 and, by design, the Y.1e.c ::. ir¯ -, (2: t ... t can easily be put on the same to act on notai leagues threads
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of different sizes in real..y- ;; nut 44.
The dies 94 and 106 are bolted to the machine frame and can be easily replaced by others when operating on a different size wire and the shaping wheels 98 can also be easily removed in the same A
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goal. The length of wire which is to be made into a cotter pin is also adjustable, since the position of the stopper 60 on the plate 61 can be adjusted.
The guide plate 55 is adjustable, as well as the part 72 which carries the knife 77. Thus, the position of the length of metal wire relative to the pin 91 is adjustable and one 'can give a branch of the pin Made. same length as the other branch, or longer as desired.
As explained previously, the drive pulley 22 is connected to the shaft 19 by means of a pin 23, so that in the event of any concern of the machine, the pin will be cut off and the machine. will stop working. Similar protection is provided in the chain wheel drive 83.
The latter, instead of being mounted directly on the shaft 85, is mounted on a flanged collar 110 attached to the shaft and a pin 111 connects the chain wheel 83 to said collar, so that 'in the event of jamming the pin 111 will be sheared and the chain wheel will stop turning.
'
From the foregoing description, it can be seen that the new mechanism for bending, bending and shaping a metal wire into any desired shape is intended to operate smoothly and rapidly, due to the advancement in principle continuous wire which takes place during the whole shaping operation and also due to the continuous / sensual movements of the devices co-operating together, comprising the rotary shearing device, the endless part carrying the pins and conformation wheels;
it is also seen that the efficiency of this mechanism is greater than that of the machines in which the operations. advancement and centering - are performed by devices acting intermittently and, ultimately, that the mechanism
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is capable of being used not only for the manufacture of cotter pins, but for bending, bending and shaping a wide variety of articles, with appropriate modifications to meet the requirements of various: applications of the invention.
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