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Procède et appareil pour la formation ou le travail d'objets ovales.
Cette invention se rapporte aux machines à biseauter les glaces ovales, machines à tracer, moulurer ou plâtrer les cadres ovales et, d'une manière générale, à toutes les machines dans lesquelles tous les points de la périphérie d'un objet ovale ou elliptique mis en rotation doivent passer suo- cessivement par un même point fixe pour être travaillés par un outil situé en ce point.
Jusqu'à présent, on n'a pu ob- tenir ce résultat qu'en recourant à des systèmes de glissiè- res perpendiculaires qui ont l'inconvénient de rendre les machines très encombrantes lorsque les glaces, cadres ou au- tres objets elliptiques à travailler ont de grandes dimensions, etde soumettre à des efforts exagérés, se traduisant par une
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usure rapide, les organes de la machine qui leur transmettant le mouvement de rotation.
La présente invention a pour but de solutionner le problème d'une manière beaucoup plus simple qu'au moyen de glissières, permettant de réduire dans une grande mesure les dimensions nécessaires des machines ainsi que l'usure des organes de celles-ci. Elle consiste essentiellement à faire tourner le centre de l'objet elliptique, c'est-à-dire le point d'intersection de son grand et de son petit axe, au- tour d'un point fixe dans un sens déterminé, et à imprimer simultanément à l'objet un mouvement de rotation autour de son centre, mais en sens inverse et à une vitesse moitié moindre.
En d'autres termes, pendant que l'objet accomplit une révolution complète autour du point fixe, en tournant de droite à. gauche par exemple, on lui fait exécuter une demi- révolution de gauche à droite autour de son propre centre.
Pour imprimer à l'objet ce double mouvement de rotation on utilise suivant l'invention un train d'engrenages épicy- coloi'daux comprenant une roue dentes centraie fixe, un pignon satellite en prise avec cette roue et entraîné concentri- quement à celle-ci par un plateau-manivelle, un pignon in- verseur porté par ce plateau et engrenant avec le pignon satellite, et une couronne extérieure dentée intérieurement qui est en prise avec ce pignon inverseur et peut tourner sur le plateau-manivelle excentriquement par rapport à la roue centrale fixa.
Le rapport entre ces divers engrenages est choisi de façon que lorequ le plateau-manivelle fait un tour dans un sens, la couronne extérieure fasse un demi tour en sens ivesrse relativement à ce plateau, c'est- à-dire qu'elle accomplit un tour complet dans un sens autour du centre de la roue fixe et un demi-tour en sens inverse autour de son propre centre. Ce est cette couronne extérieure qui porte, par l'intermédiaire d'organes de fixation appro-
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priés, l'objet elliptique à travailler.
L'invention sera mieux comprise en se référant aux des- sins annexés dans lesquels;
Figs. 1, 2, 3 et 4 sont des vues schématiques illustrant le procédé.
Figs. 5 et 6 sont des vues également schématiques mon- trant l'invention appliquée au biseautage d'une glace ovale.
Fig. 7 est une vue en coupe verticale d'une machine à biseauter les glaces ovales.
Fig. 8 est une coupe horizontale de cette machine pas- sant sensiblement par la ligne A-B de Fig.7.
Fig.9 est une vue semblable à la Fig.8 montrant les or- ganes dans une position différente.
Fig. 10 est une coupe verticale d'un mécanisme de trans- mission à vitesse variable applicable à la machine montrée sur les Figs. 7, 8 et 9, et
Fig. 11 est une vu? de face d'une pertie de ce mécanisme.
Sur les Figs. 1 à ó, a désigne l'objet elliptique, une glace ovale par exemple, dont tous les points de la periphé- rie doivent passer successivement par le point fixe b pour venir en contact avec un outil tel que la meule à biseauter représentée en c sur les Figs. 5 et ó. d indique le centre de l'ellipse a et 1 désigne le point fixe autour duquel on fait tourner le centre ± et par conséquent l'ellipse a.
Si l'on fait simplement tourner l'ellipse a autour du point e dans le sens de la flèche X (Fig.1), aucun des points de sa périphérie ne passera par le point fixe b et après avoir tourné de 90 par exemple,elle cooupera la. position d'mon- trée en pointillés sur la Fig.2. Mais si on la fait alors tourner ae 45 autour da son centre d dans le sens de la fiè- che z (Fig.2), c'est-à-dire en sens inverse de la première
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fois, elle prend la position représentée en traits pleins sur la, Fig.2, dans laquelle un point de sa'périphérie coin- cide aveo le point fixe b, Cela étant, si l'on combine les deux mouvements de façon que l'ellipse les exécute simul- tanément,
on constate que tous les points de l'arc compris entre le point de sa périphérie qui coïncide avec le point fixe] sur la Fig.l et celui qui coïncide avec ce point b sur la. Fig.2. passeront successivement par le point b au cours du déplacement de l'ellipse. En continuant à faire tourner celle-ci a.utour du point e dans le sens ae la flèche x et à une vitesse rela.tive moitié moindre autour de son centre dans le sens de la flèche Z, on peut amener successivement tous les autres points de sa périphérie en coïncidence avec le point b, en passant notamment par les positions montrées sur les Figs. 3 et 4 pour revenir à la position de la Fig.l.
Peur rendre bien claire la démonstration du procédé ci-dessus, on a représenté sur les dessins une ellipse très allongée, mais il est évident que le procédé peut a'appliquer à toutes les formes d'ellipses plus ou moins allongées. Il suffit de modifier la distance entre le centre d et le point fixe pour qu'elle soit toujours égale au quart de la dir- férence entre le grand et le petit axe de l'ellipse.
Les Figs. 7, 8 et 9montrent un appareil permettant de realiser ce procédé, particulièrement pour le biseautage des glaces ovales.
Le bâti l de la machine supporte verticalement un arbre fixe 2 à l'extrémité supérieure duquel se trouve une roue den- tée 3, Autour de cet arbre 2 peuvent tourner un manchon in- térieur 4 qui est actionné par un arbre de commande 5 au moyen de pignons coniques 6,7 et un manchon supérieur 8 qui est
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supporte sur le bâti1 par une bride 9 etpeut être rendu solidaire du manchon 4 à l'aide d'un accouplement 10.
Une seconde bride 11 du manchon 8, qui est pourvue d'une bouton- nière 12 concentrique à un boulon 13 situé de l'autre cote de l'arbre fixe 2, entraîne par l'intermédiaire de ce boulon 13 un plateau à rebord 14 sur lequel peut tourner une couron- ne à denture intérieure 15 portant un plateau d'ancrage 16. Ce dernier est destiné à recevoir la glace à biseauter qui re- pose sur un anneau de caoutchouc 17 et peut être ancrée au plateau 16 soit au moyen de cales appropriées non représentées, soit par un effet de ventouse obtenu en créant une dépression sous la glace par l'intermédiaire d'un conduit central 18 de l'arbre fixe 2, d'un tuyau flexible 19 et d'un orifice 20 du plateau 16.
En même temps qu'il relie le plateau à rebord 14 à la bride 11, le boulon lj sert de pivot a un pignon satellite 21 qui est en prise avec la roue centrale fixe 3 et avec un pignon Inverseur 22 lequel est porté par le plateau 14 et engrené avec la couronne à denture intérieure 15. Quand les manchons 4 et 8 sont embrayés et actionnés par l'arbre de commande 5, la brida 11 tourne autour de l'arbre fixe 2 et entraine avec elle le plateau à rebord 14 et les pignons 21 et 22. Le pi- gnon 21 engrené avec la roue'centrale fixe 3 et tourne sur son pivot 13 en actionnant le pignon inverseur 22 qui, à. son tour, actionns la couronne dentée 15 qu'il fait tourner sur le plateau 14, mais en sens inverse de celui-ci.
Le rapport des dentures de la roue fixe 3 et de la couronne 15 est tel que pendant que le plateau 14 fait un tour en avant, la cou- ronne 15 exécute un demi-tour en arrière.
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sur la Fis.8, la plateau 14 et la couronne 15 sont re- m'ô,sarl:o-5 .1afl\lllP dt,,:nll". 11r:1rlopnl.l'jqlc:Il n. ]il 1'01](' f'1Y,Q 'y olCali grâce à la boutonnière 12 ménagée dans la bride Il) on peut faire pivoter la plateau et la couronne d'un certain angle autour du boulon-pivot 13 et les amener dans une position excentrique par rapport à la roue 3, dans que les divers engrenages cessent de rester en prise (Fig.9). Le plateau 14 peut être calé sur la bride 11 dans la position excentrique voulue an vissant un écrou 23 sur un prisonnier 24 qui tra- verse la boutonnière 12.
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Loracque I,j plateau 1+, la couronna 15 ut par OO.l1t1ldqUI}!l'C aussi le plateau de fixation 16 qui est solidaira de cette couronne atnt ainsi excentres par rapport à la roue centrale .3, on réalise les conditions énoncées dans l'exposé du procé- dé ci-dessus, c'est-à-dire que la couronne 15 ou la glace ovale qu'elle supporte par l'intermédiaire du plateau ló,cour-
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nI) do.n,1 un Sl1r1l;l autour (t'un point f1x: .ü ):"pl'al.1ur1te par 1.;
centre de la roue fixe 3, et en sens inverse à une vitesse moitié moindre, autour de son propre centre d qui coïncide
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avec celui du plateau excentré 14 (Fig.,9),Dlautre part, en variant l'excentricité de ce plateau 14,on peut régler la distance entre son centre et le centre de la roue j3 de façon
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qu'alla \JorrB"pOOCl8 au quart de> la différence (-3!ltre .L\! grand et le petit axe de l'ellipse considérée afin que lo/!1la.clliI18 puisse tra,v,l1l1er des glaces ov,lt3s 1,.Lu;z; ou iaoino large> et allon6éoj:j comme on l'a expliqué ci-dessus.
Le biseautage d'une! glace ovale au moyen de cette ma- china est représenté sché!llé1.tlquement sur les F1gs. 5 et, o où désigne la glace et c la meule circulaire destinée à biseau-
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ter la bord de cet M glace en l'usant par frottement de la
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manière connue, cette I118Ulf vient en contact avec le bord d= la glace au point b par IÇ3(IUÇII paBxt9n1 I;JUU\]l:;J1.1ivellll3.tn Loue les points de ce bord.
Pour que le biseau taillé par la meule ait une largeur et *ne inclinaison constantes en tous ces points, il faut qu'au point de contact b, la tangente 1: da la meule soit toujours sensiblement perpendiculaire a la tangente de la, glace dont l'inclinaison varie suivant le point de la périphérie ae celle-ci qui est momentanément en contact avec la meule.
Afin de maintenir la tangente f per- pendiculaire à la tangente g, on fait osciller la moule au-- tour du point de contact b, par exemple en la montant sur un bras il d'un levier coudé capable de pivoter autour d'un axe vertical passant par le point] et dont l'autre bras 1 est relié par une bielle j au bouton d'un. plateau manivelle 1 actionne de toute manière convenable.L'amplitude de l'oscil-
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lkttîon nécessaire de la weula o dépend de la forme plus ou moins allongée de l'ellipse et doit donc pouvoir être réglée;
ceci s'obtient an déplaçant le bouton k dans la rainure du plateau l pour faire varier le rayon de la manivelle,
Cette disposition de meule oscillante permet de maintenir la largeur et l'inclinaison du biseau sensiblement uniformes sur tout le pourtour de la glece à condition que la vitesse périphérique de celle-ci soit constante, c'est-à-dire que tous les points de sa périphérie demeurent en contact avec la meule pendant un temps égal, faute de quoi la meule entame plus for- tement le bord de la glace aux points qui se déplacent le plus lentement et le biseau devient irrégulier.
Or, avec le double mouvement de rotation de la, glace décrit ci-dessus, si la vi- tasse de ].:,Organe moteur, en l'occurrence l'arbre de commande 5
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(lui actionnu la glace), 3t t. réguliers, les parties pJrlpnérlqu8s
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avoisinant les extrémités du petit axe de l'ellipse se dépla- cent plus vite en pansant au point de contact de la meule que celies qui avoisinent les extrémités au grand axe ae l'el- lipse, Pour obtenir un bon résultat, il faut donc que la vi- tasse de l'arbre 5 varie au cours du déplacement de la glace.
A cet effet, l'arbre 5 est actionné par l'intermédiaire du mécanisme de transmission à vitesse variole qui est re- présenté sur les Figs. 10 et 11. ce mécanisme comprend une manivelle à glissière 25 calée sur le bout de l'arbre 5, une roue dentée 26 munie d'un coulisseau 27 engage dans cette glissière et un pignon 28 qui est actionné par une poulie 29- et engrené avec la roue 26. Celle-ci est suspendue à l'axe du pignon 28 par un support 30 que l'on peut faire pivoter autour (le cet axe à l'a.ide d'une poignée 31 et caler dans la position voulue au moyen a'un prisonnier 32 et d'une bouton- nière 33,
pour donner une excentricité plus ou moins grande à la roue 26 par rapport à l'arbre 5. En réglant convenable- ment cette excentricité, on peut Imprimer à l'arbre 5 un mouvement de rotation irrégulier propre à compenser les dif- férences qui tendent à se produire dans la vitesse pariphéri- que de la glace elliptique et rendre cette vitesse pratique- ment uniforme.
Ce mécanisme à vîtes sa variable peut commander plusieurs machines à biseauter disposées à la suite l'une ae l'autre .
Dans la disposition représentée sur la Fig.7, ceci peut s'ob- tenir en utilisant le pignon conique 6 pour actionner, par l'intermédiaire d'un autre pignon disposé symétriquement au pignon 7, l'arbre de commande d'une seconde machine placé dans le prolongement ae l'arbre 5.'et supporté par un palier 34 prévu à cet effet dans le bâti 1.
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Bien entendu, la machine décrite ci-dessus peut aussi bien servir pour découper, moulurer ou plâtrer des cadres ovales ou pour d'autres usages analogues, moyennant le rem- placement de la meule par d'autres outils appropriés.L'inven- tion n'est d'ailleurs pas limitée aux détails d'exécution qui ont été décrits et représentés à titre d'exemple ot l'on pourrait modifier ces détails suivant les besoins sans sortir de son cadre.
REVENDICATIONS.
--- ------------------- 1.- Procédé pour la formation ou la travail d'objets ovales, consistant à faire tourner le centre de l'objet au- tour d'un point fixe dans un rayon égal au quart de la distan- ce séparant les foyers de l'ovale et simultanément à faire tourner l'objet en sans inverse à une vitesse relative moitié moindre autour de son centre, de façon à faire passer succes- sivement tous les points de la périphérie de l'ovale par un second point fixe où l'objet vient en contact avec un outil.