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BREVET BELGE Rectifieuse de manetons Je vilebrequin automatique.
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La présente invention est relative à des rec- tifieuses permettant de meuler les monotone d'un vilebrequin présentant au moins deux monotone ou des séries de monotone décalés dans différentes directions de l'axe du vilebrequin.
d'une @ La structure générale / rectifieuae de monotone est bien connue et ne sera pas décrite en détail, si ce.n'est en ce qui concerne les détails nécessaires à la compréhension de la présente invention.A la base, la rectifieuse comporte une paire de têtes de travail qui supportent normalement les extré- mités du vilebrequin et permettent la rotation de ce dernier de manière qu'un maneton en contact avec une meule puisse être sou- mis à une rotation au cours de la rectification de se surface.
La meule ou chaque meule peut tourner autour d'un axe parallèle à celui du vilebrequin et peut se déplacer normalement pas à pas dans une direction parallèle à celle de l'axe du vilebrequin de manière qu'elle puisse meuler différents manetons, bien qu'il soit entendu que l'on peut utiliser plus d'une meule, si on le désire, pour rectifier simultanément la totalité ou une partie d'une série de manetons alignés. Outre ce type de déplacement pas à pas, cependant, il est également nécessaire de promouvoir nne rotation pas à pas du vilebrequin. Comme un maneton est dé- calé de l'axe de vilebrequin par son "flasque", il est nécessaire de disposer de têtes de travail qui, avant qu'un maneton ou qu'une série de manetons particulière soit meulée, amène ce maneton ou cette série de manetons en ligne avec les broches de ces têtes.
Cela est réalisé couramment en utilisant des blocs décentrés qui contiennent des mandrins susceptibles de tourner autour d'un a xe parallèle à celui des broches de tête de travail, ces mandrins étant décalés de ce dernier axe d'une distance égale à celle du flasque du vilebrequin.
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La présente invention est relative au réglage de ce mouvement de rotation pas à pas pour s'assurer qu'un maneton particulier ou une série de mandons particulière est correctement déplacé pas à pas.
Une considération importante associée à la présente invention est que l'angle compris entre les flasques de différents manetona ou de différentes série de canetons alignés est en rapport avec le nombre de série de manetons.
Pour réaliser un équilibre convenable dans le moteur de l'ap- pareil dans lequel le vilebrequin est utilisé, lorsqu'il y a deux séries de manetons alignés, l'angle est de 180 , lorsqu'il y a trois séries de manetons alignés, l'angle est de 120 C etc...
Il est donc possible d'avancer que le problème d'une rotation pas à pas précise et essentiellement celui d'assurer que la rotation de la pièce travaillée conférée par le bloc décentré se fassesdcn un angle déterminé de manière précise, lorsque la pièce travaillée (c'est-à-dire, le vilebrequin) est soumise à un déplacement pas à pas d'une position angulaire à une dutre, c'est-à-dire, entre une position dans laquelle une série de mane- tons est disposée correctement pour la rectification et une se- conde position dans laquelle une autre série de me netons est dis- posée correctement pour la rectification. Pour plus de commodité, l'expression "série de manetons" vise une série de manetons ali- gnés et est censée englober une série ne comportant qu'un maneton.
C'est au problème qu'on vient de mentionner que la présente invention s'adresse particulièrement, l'objet prin- cipal de l'inventio visant un dispositif tel que le déplacement du vilebrequin au cours de sa rotation pas à pas d'une première position à une seconde position soit exactement de 180, de 120 ou, de manière générale, de 360/N , si N vise le nombre de série de manetons alignés.
Conformément à la présente invention, dans une
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rectifieuse présentant une paire de têtes de travail pour sup- porter les deux extrémités d'un vilebrequin et pour faire tour- ner ce dernier autour d'un premier axe, tandis qu'une série de manetons est en contact avec une ou des meules , et un disposi- tif de rotation pas à pas pour faire tourner le vilebrequin au- tour d'un second axe décalé du premier de manière à le déplacer d'une première position angulaire dans laquelle une série de manetons est alignée avec le premier e, à une seconde posi- tion angulaire dans laquelle une autre sirie de manetons est alignée avec le premier axe cité, on a prévu un élément rota- tif dont la position angulaire règle celle du vilebrequin con- férée par le dispositif de rotation pas à pas,
cet élément pré- sentant une partie qui coopère avec un @emire cliquet pour définir la première position angulaire et une autre partie qui coopère avec un second cliquet pour définir la seconde posi- tion angulaire, cet élément et ces cliquans étant agencés de telle sorte que, lorsque les cliqueta sont en place, la rotation cel'élé- ment ait pour effet de dégager l'une des parties de son cliquet et que, lorsque la rotation pas à pas eaure la première e t la seconde position!angulaires est terminée, l'autre partie vierne s'appuyer sur son cliquet associé.
Commodément, il y a égalité entre l'angle dont l'élément se déplace au cours de sa rotation pes à pes entre la première et la seconde positiom inguloirets et l'angle réel com- pria entre la première et la seconde positions angulaire a du vile- brequin ; de préférence, l'élément est constitué par une broche alignée aur le second axe, ou bien il est monté coaxialement, à une telle broche et peut se déplacer en même loupe qu'elle.
Les parties précitées peuvent comporter des encoches d'appui qui, lorsqy'elles sont sollicitées par un cliquet, permettent à l'élément de se4 déplacer denes une dirction telle que l'autre cliquet .'approche de son encoche sssociés, mmi empêche le mou-
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vement de l'élément dans une autre direction. De même, commodé- ment, on a prévu des dispositifs permettant de faire tourner l'élément précité, ces dispositifs étant agencés de manière à presser l'élément en contact avec @es parties précitées selon le sens du déplacement rotatif pas à pas.
La présente invention peut être expliquée à l'aide d'un exemple caractéristique. En supposant qu'il y ait deux séries de manetons alignés, normalement, ces séries de mane- tons auront des flasques dirigés selon dps directions faisant un angle de 1800 l'une par rapport à l'autre. Par suite, si l'une des séries de manetons se trouve dans la position correcte en alignement avec l'axe des têtes de travail, après la rectifica- tion de ces manetons, il est nécessaire de faire tourner le vile- brequin sur 1800 pour disposer l'autre série de manetons convena- blement. De même, il est ordinairement nécessaire ae prévoir un déplacement axial pas à pas du vilebrequin vis-à-vis des meules;
cela peut être réalisé habituellement par déplacement approprié da la table de travail, mais cela est évident et ne fait pas partie de la présente invention. Par suite, les parties préci- tées sont commodément espacées de 180 sur l'élément. Il est possible de les espacer d'un multipJ ou d'un sous -multiple de 180 et de prévoir un système d'engrenage approprié pour contrôler ou régler la rotation pas à pas ; mais, dans l'agencement le plus commode, l'angle sera de 180 . Au cours de la rectification de la première @érie de manetons, l'un des :liquets sera sollicité par son encoche associée et sera pressé contre cette dernière par le dispositif de déplacement qui fait partie du dispositif de rotation pas à pas.
Au cours de cette rotation pas à pas, l'élé- ment tourne de 180 et l'agencement des cliquets est tel que le second cliquet, qui repose normalement à présent sur la périphé- rie de l'élément, vienne s'engager dans l'encoche associée à
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la seconde position. L'un des avantages de la présente inven- tion réside dans le fait qu'il est assez simple de s'assurer que le dispositif permettant de déplacer le vilebrequin presse ce dernier de manière à maintenir une encoche en coopération avec son cliquet; de ce fait, le vilebrequin est maintenu dans la position adéquate au cours de la rectification de la seconde série de canetons.
Lorsqu'on utilise plus de deux séries de mane- tons, un agencement, tel que décrit ci-dessus, peut contrôler le déplacement entre les positions requises pour la rectifica- tion de deux des séries de manetons. Pour contrôler le déplace- ment du dispositif de rotation pas à pas pour une autre série de manetons, un agencement plus complexe serait nécessaire, car, si l'on prévoyait seulement une encoche et un cliquet suppléments! - res, le troisième cliquet et la troisème encoche gêneraient le dé- placement de l'élément entre ses deux premières positions. Ce- pendant, un dispositif approprié peut être prévu pour s'assurer que seuls deux cliquets puissent fonctionner à la fois.
L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description suivant réalisée en se référant aux dessins ci- annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un bloc décentré d'une rectifieuse selon la présente invention; et - les figures 2,3 et 4 sont des vues en coupe de diverses parties du bloc décentré représenté dans la figure 1.
On a représenté dans la figure 1 les principales parties d'un bloc décentré d'une rectifieuse de manetons. Il est bien entendu qu'il y a normalement deux blocs décentirés, chacun d'entre eux étant associé à une tête de travail. Dans la figure 1, un .vilebrequin 10 est en place pour la rectification de l'un de ses manetons par une Mule 12. L'axe du maneton 11 est aligné avec l'axe 13 des broche* dextêtesde travail, dont l'un des
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rebord terminaux est représenté en 14. L'axe 15 du vilebre- quin est aligné avec la broche 16 dont l'axe pst décalé de l'axe le 13 par/flasque du maneton 11. La plaque terminale habituelle 17 du vilebrequin est goujonnée en 18, comme le veut la pratique habituelle.
Pour faire tourner le vilebreouin afin dp réaliser un mouvement pas à pas radial, une goupille de position 19 s'étend dans la cheville 18, la goupille 19 étant montée dans un évidement 25 d'un mandrin 20 qui est lui-même retenu sur un prolongement 21 issu de la broche 16 par une collerette à tige-poussoir 23. Un ressort de compression 22 est disposé entre l'épaulement 24 et le mandrin 20. La broche 16 est montée dans des paliers 26 et 27 et, dans cette forme de réali- sation, constitue l'élément rotatif mentionné ci-dessus.
L'agencement permettant de faire tourner la broche 16 est représenté en détail dans la figure 2 qui est une vue en coupe partielle selon la ligne C-C de la figure 1.
La broche 16 porte un élément d'engrenage 28 qui coopère avec une crémaillère 29 susceptible de se déplacer transversalement à l'axe de la broche 16 et légèrement en-dessous de ce dernier.
La crémaillère 29 est supportée par le s têtes de piston 35 et 36 qui peuvent se déplacer dans des cylindres 30 et 30a, res- pectivement. Les cylindres présentent des orifices 33 et 34 permettant de leur appliquer une pression pneumatique qui est à mime de déplacer la crémaillère de la gauche vers la droite et vice-versa. Il est manifeste, que, lorsque du fluide est introduit par l'orifice 33, l'orifice 34 doit en laisser s'échap- per de telle manière que la tête de piston 35 puisse se déplacer vers la gauche, et vice versa. Cependant,, un tel agencement vien- dre manifestemetn à l'esprit des spécialistes tout comme le dis- positif permettant d'appliquer une pression pneumatique aux ori- fices 33 et 34.
On peut constater que les cylindres 30 et 30a sont montés dans le bloc décentré de manière à pouvoir tourner
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avec celui-ci.
La figure 3 représente l'agencement permettant de contr8ler la position angulaire de la broche 16 bt, par suite, celle du vilebrequin, il est bien entendu que,dans la forme de réalisation décrite, il doit se produire une rotation pas à pas sur 1800 entre le meulage de différentes séries de manetons. La figure 3, qui est une coupe selon la ligne D-D de la figure 1, repréeente la broche 16 dotée de deux encoches d'appui 44 et 45 dont les épaulements 47 et 46 sont agencés sur une ligne diamé- trale 48. Sur une broche 37 et sur une broche 38, respectivement, sont montés des cliqueta 39 et 40. Les broches 37 et 38 sont ali- gnées parallèlement à l'axe de la broche 16 du bloc décentré.
Le cliquet 39 peut s'engager dans l'encoche 44, tandis que le cli- quet 40 peut s'engager dans l'encoche 45 lorsque la broche 16 est soumise à une rotation dans le sets des aiguilles d'une montre sur 1800 à partir de la position représentée. Les cliquets doivent être agencés de telle manière que, lorsqu'il s'appuient sur les épaulements 47 et 46, respecti.ement, le déplacement soit exacte- ment de 180 entre les deux positions de la broche 16. On peut constater que, depuis la position représentée, l'arbre 16 peut uniquement tourner selon un arc décrit dans le sens des aiguilles d'une montre pour amener le cliquet 40 à s'engager dans l'encoche 46. Les cliquets sont raccordés à un ressort de traction 144 an- cré sur des goupilles 142 et 143 prévues sur les moitiés supé- rieures des cliquets.
Les cliquets peuvent se déplacer sous l'action de pistons 50 et 55 agencés, respectivement, dans des cylindres 51 et 57 dotés d'orifices d'entrée et d'échappement combinés 52 et 59. Des ressorts de compression 53 et 58 sont agencés entre les faces externes des pistons et les extrémités externes des cylindres et un agencement pneumatique simple (non représenté pour plus de commodité) est à même d'introduire un fluide sous
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pression par l'orifice 52 et de l'évacuer par l'orifice 59 ou vice-versa selon que l'on désire élever le cliquet 39 ou le cli- quet 40. A partir de la position représentée dans le s dessins, l'avancement du piston 50 a pour effet de déplacer la tête 49, élevant ainsi le cliquet 39 en le dégageant de l'encoche 44.
En même temps, l'échappement du fluide par l'orifice 59 permet le retrait du piston 55 sous l'action de la force exercée par le ressort de traction 144, et le talon 43 du cliquet 40 se presse contre la tête 54 du piston 55. Le ressort 144 a également pour rôle de maintenir le cliquet 40 en contact avec la surface périphé- rique de la broche 16 lorsque ce cliquet est abaissé. Il est à noter qu'il n'est pas essentiel que les épaulements 46 et 47 se trouvent diamétralement opposés, pourvu que ces épaulements coopèrent avec leurs cliquets respectifs afin qu'il y ait e xac- tement 1800 de déplacement entre les deux positions d'engagement.
Cependant,l'agencement représenté dans les dessins est le plus com- mode.
Le fonctionnement de la rectifieuse de manetons décrite ci-dessus est, une fois que le uilehequin a été chargé dans la machine, le suivant. Après s'être assuré que la broche 16 se trouve dans l'une de ses deux positions terminales, une série de manetons disposée dans cette position est rectifiée, après quoi les meules sont dégagées latéralement des manetons et, en intro- duisant une pression hydraulique dans le cylindre approprié de la figure 2, la crémaillère 25 est déplacée de manière à mouvoir la broche 16. En même temps, le cliquet engagé 39 ou 40 est éle- vé et l'autre abaissé, la rotation pas à pas se prolongeant jus- qu'à ce que lecliquet abaissé sollicite l'encoche associée à - l'autre position a ngula ire prédéterminée .
La série de ma netons se trouvant dans cette position est alors rectifiée et le vile- brequin est déchargé de la machine.
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Lorsqu'il s'agit de différents nombres de série de manetons, des agencements plus complexes utilisant d'autres séries d'encoches et de cliquets, par exemple, sont nécessaires.
Une caractéristique supplé,entaire de la présente invention concerne le chargement et le déchargement automatiques des vilebrequins dans la machine. Il est souhaitable que le vile- brequin soit chargé ou déchargé dans une position telle que les manivelles d'une série de manetons au moins et des deux séries , lorsqu'il y a seulement deux séries de manetons soitn verticales.
Cela correspond normalement à la position correcte pour la rec- tification d'une série de manetons. Par ailleurs, les blocs dé- centrés sont fabriqués traditionnellement de manière à compor- ter une rainure semi-circulaire pour recevoir le vilebrequin avec deux mors rétractables qui, lorsque le vilebrequin est en place,le bloquent solidement aux blocs décentrés. Cela peut être expliqué en s'aidant de la figure 4. Cette figure représente une vue partielle en coupe selon la ligne B-B du bloc décentré de la figure 1.
La notation de référence 60 désigne le tourillon associé du vilebrequin, qui est reçu dans une rainure semi-circu- laire 61 et , lorsqu'il se trouve en place, est immobilisé par les mors 62 qui sont similaires et dont seul Celui de droite est représenté comme étant articulé en 63, présentant un bras prolongé 64 qui porte une broche 65 disposée dans une ouverture 66 d'une tige de piston 67, cette tige de piston 67 étant rattachée à une tête de piston 68 qui se déplace dans un cylindre hydraulique 69 comportant des orifices d'entrée et de sortie 70 et 71. Le c;- lindre 69 sert également en fait à déplacer les deux mors et comporte un orifice central unique 70 et deux orifices termi- naux 71 pour déplacer les deux pistons ensemble.
Il apparaît manifestement que, pour charger automatiquement la machine, le vilebrequin doit seulement être
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chargé et déchargé lorsque le bloc décentré est agencé de manière que se surface 72 soit horizontale, c'est-à-dire, de manière que la rainure 61 soit verticale . Cela est dû au fait que les notons sont normalement chargée et déchar- gés en utilisant un transporteur suspendu.
Le moteur utilisé pour faire tourner les blocs décentrés au cours de la rectification peut être utilisé pour faire tourner pas , pas les blocs jusqu'aux positions de chargement et de déchargement et, à titre de caractéristique préférée de l'invention, le moteur peut être agencé de manière à posséder deux vitesses, la plus élevée étant utilisée pour faire tourner les blocs décentrés au cours de la rectification et la plus basse étant utilisée pour déplacer les blocs dans une position de chargement ou de uéchargement selon le cas. Cependant, même si cette vitesse inférieure peut permettre de régler de manière précise la position des blocs décentrés, il arrive fréquemment que la surface 72 soit pas exactement horizontale lorsque le moteur est coupé.
Pour assurer une disposition précise , en as- sociation avec l'agencement d'entraînement des blocs, on peut prévoir l'utilisation d'un encliquetage à rochet , le rochet étant disposé sur un arbre intermédiaire et le cliquet étant articulé et pouvant tourner (par exemple, à l'aide d'un en- semble hydraulique à piston et cylindre)en sorte que, lors- qu'il tourne, il vienne en contact avec une dent du rochet et déplace l'arbre intermédiaire autour d'une position cor- respond à une position correcte des blocs décentrés pour le chargement ou déchargement.
Par exemple, le rochet peut com- porter une série de dents et être couplé aux broches des têtes de travail par un réducteur à engrenage de telle manière que, si l'une quelconque des dents est sollicitée par le cliquet et déplacée par ce dernier, les blocs décentrés soient soumis à une rotation qui les amène à la position correcte pour le char-
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gement ou le déchargement .
R E VENDICATIONS l.- Rectifieuse présentant une paire de têtes de deux travail pour supporter les/extrémités d'un vilebrequin et pour pouvoir faire tourner ce dernier autour d'un premier axe tandis qu'une série de manetons de vilebrequin est en contact avec une ou des meules, et un dispositif de rotation pas à pas pour faire tourner le vilebrequin autour d'un second axe décalé du premier de manière à déplacer ce vilebrequin d'une première position angulaire dans laquelle une série de manetons est alignée avec le premier axe à une seconde position angulaire dans laquelle une autre série de manetons est alignée avec le premier exe, et un élément rotatif dont la position angulaire règle celle du vilebrequin conférée par le dispositif de rotation pas à pas,
cette rectifieuse étant caractérisé en ce que l'élément rota- tif comporte une partie qui coopère avec un premier cliquet afin de définir la première position angulaire et une autre partie qui coopère avec un second cliquet pour définir la seconde posi- tion angulaire, l'élément rotatif et les cliqueta étant agencés de telle sorte que la rotation de l'élément dégage l'une des par- ties précitées de son cliquet et que, lorsque la rotation pas à pas entre la première et la seconde positionsanguleires est ter- minée, l'autre partie vient coopérer avec son cliquet associé.
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BELGIAN PATENT Crank pin grinding machine Automatic crankshaft.
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The present invention relates to grinding machines for grinding the monotone of a crankshaft having at least two monotone or series of monotone offset in different directions of the axis of the crankshaft.
The general structure / rectifieuae of monotone is well known and will not be described in detail, except with regard to the details necessary for an understanding of the present invention. Basically, the grinding machine comprises a pair of working heads which normally support the ends of the crankshaft and allow rotation of the crankshaft so that a crankpin in contact with a grinding wheel can be rotated during surface grinding.
The grinding wheel or each grinding wheel can rotate about an axis parallel to that of the crankshaft and can normally move step by step in a direction parallel to that of the axis of the crankshaft so that it can grind different crankpins, although it is understood that more than one grinding wheel can be used, if desired, to simultaneously grind all or part of a series of aligned crankpins. Besides this kind of stepping, however, it is also necessary to promote stepping of the crankshaft. As a crankpin is offset from the crankshaft axis by its "flange", it is necessary to have working heads which, before a crankpin or a particular series of crankpins is ground, brings this crankpin or this series of crankpins in line with the pins of these heads.
This is commonly achieved by using off-center blocks which contain mandrels capable of rotating about an axis parallel to that of the work head spindles, these mandrels being offset from the latter axis by a distance equal to that of the flange of the crankshaft.
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The present invention relates to the adjustment of this step-by-step rotational movement to ensure that a particular crank pin or a particular series of mandons is correctly moved step by step.
An important consideration associated with the present invention is that the angle between the flanges of different crankpins or different sets of aligned ducklings is related to the number of sets of crankpins.
To achieve a proper balance in the engine of the apparatus in which the crankshaft is used, when there are two sets of crank pins aligned, the angle is 180, when there are three sets of crank pins aligned, the angle is 120 C etc ...
It is therefore possible to argue that the problem of a precise step-by-step rotation and essentially that of ensuring that the rotation of the workpiece conferred by the off-center block takes place at a precisely determined angle, when the workpiece ( that is, the crankshaft) is subjected to a stepwise displacement from one angular position to another, that is to say, between a position in which a series of crankpins is correctly arranged for rectification and a second position in which another set of me netons are properly arranged for rectification. For convenience, the term "series of crank pins" refers to a series of aligned crank pins and is intended to include a series having only one crank pin.
It is to the problem just mentioned that the present invention is addressed in particular, the main object of the invention aimed at a device such as the displacement of the crankshaft during its rotation step by step of a first position to a second position is exactly 180, 120 or, generally speaking, 360 / N, if N is the number of series of crank pins aligned.
In accordance with the present invention, in a
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grinding machine having a pair of working heads for supporting the two ends of a crankshaft and for turning the latter around a first axis, while a series of crankpins is in contact with one or more grinding wheels, and a stepping device for rotating the crankshaft around a second axis offset from the first so as to move it from a first angular position in which a series of crank pins is aligned with the first e, at a second angular position in which another series of crankpins is aligned with the first mentioned axis, a rotating element is provided, the angular position of which adjusts that of the crankshaft given by the step-by-step rotation device,
this element having a part which cooperates with a ratchet to define the first angular position and another part which cooperates with a second pawl to define the second angular position, this element and these clicks being arranged such that , when the clicks are in place, the rotation of this element has the effect of disengaging one of the parts of its ratchet and that, when the step-by-step rotation results in the first and the second angular position! the other part will rely on its associated ratchet.
Conveniently, there is equality between the angle of which the element moves during its rotation pes to pes between the first and the second position of the mouths and the actual angle understood between the first and the second angular positions a of the vilebrequin; preferably, the element consists of a spindle aligned with the second axis, or else it is mounted coaxially with such a spindle and can move with the same magnifying glass as it.
The aforementioned parts may include bearing notches which, when biased by a pawl, allow the element to move in a direction such that the other pawl approaches its associated notch, mmi prevents slack. -
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element in another direction. Likewise, conveniently, devices have been provided for making the aforementioned element turn, these devices being arranged so as to press the element into contact with the aforementioned parts according to the direction of the rotary movement step by step.
The present invention can be explained with the aid of a typical example. Assuming that there are two sets of crank pins aligned, normally these sets of crankpins will have flanges facing in directions making an angle of 1800 to each other. Therefore, if one of the series of crankpins is in the correct position in line with the axis of the working heads, after rectification of these crankpins, it is necessary to turn the crankshaft to 1800 to arrange the other set of crankpins appropriately. Likewise, it is usually necessary to provide a stepwise axial displacement of the crankshaft with respect to the grinding wheels;
this can usually be done by proper movement of the worktable, but this is obvious and does not form part of the present invention. As a result, the above portions are conveniently spaced 180 degrees apart on the element. It is possible to space them by a multipJ or a submultiple of 180 and to provide an appropriate gear system to control or adjust the rotation step by step; but, in the most convenient arrangement, the angle will be 180. During the grinding of the first crank pin set, one of the: liquets will be requested by its associated notch and will be pressed against the latter by the displacement device which is part of the step-by-step rotation device.
During this step-by-step rotation the element rotates 180 and the arrangement of the pawls is such that the second pawl, which now normally rests on the periphery of the element, engages in the notch associated with
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the second position. One of the advantages of the present invention resides in the fact that it is quite simple to ensure that the device for moving the crankshaft presses the latter so as to maintain a notch in cooperation with its pawl; therefore, the crankshaft is kept in the correct position during grinding of the second set of ducklings.
When more than two sets of crankpins are used, one arrangement, as described above, can control movement between the positions required for rectification of two of the sets of crankpins. To control the movement of the step-by-step rotation device for another set of crank pins, a more complex arrangement would be necessary, because if only a notch and a ratchet were added! - res, the third pawl and the third notch would impede the movement of the element between its first two positions. However, a suitable device may be provided to ensure that only two pawls can operate at a time.
The invention will be better understood in the light of the following description made with reference to the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a view in section of an off-center block of a grinding machine according to the present invention; and - Figures 2, 3 and 4 are sectional views of various parts of the off-center block shown in Figure 1.
FIG. 1 shows the main parts of an off-center block of a crank pin grinding machine. Of course, there are normally two decentered blocks, each of which is associated with a work head. In FIG. 1, a crankshaft 10 is in place for the rectification of one of its crankpins by a Mule 12. The axis of the crankpin 11 is aligned with the axis 13 of the spindles * of the working heads, one of which of
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terminal flange is shown at 14. The axis 15 of the crankshaft is aligned with the spindle 16 whose axis pst offset from the axis 13 by / flange of the crank pin 11. The usual end plate 17 of the crankshaft is pinned in 18, as is usual practice.
To rotate the crankshaft so as to achieve radial stepping, a position pin 19 extends into the pin 18, the pin 19 being mounted in a recess 25 of a mandrel 20 which is itself retained on a pin. extension 21 from the spindle 16 by a flange with push rod 23. A compression spring 22 is disposed between the shoulder 24 and the mandrel 20. The spindle 16 is mounted in bearings 26 and 27 and, in this form of embodiment, constitutes the rotary element mentioned above.
The arrangement for rotating the spindle 16 is shown in detail in Figure 2 which is a partial sectional view taken along the line C-C of Figure 1.
The spindle 16 carries a gear element 28 which cooperates with a rack 29 capable of moving transversely to the axis of the spindle 16 and slightly below the latter.
The rack 29 is supported by the piston heads 35 and 36 which can move in cylinders 30 and 30a, respectively. The cylinders have orifices 33 and 34 enabling a pneumatic pressure to be applied thereto which is at the same time moving the rack from left to right and vice versa. It is obvious that when fluid is introduced through orifice 33, orifice 34 must allow it to escape so that piston head 35 can move to the left, and vice versa. However, such an arrangement will obviously come to the mind of those skilled in the art as will the device for applying pneumatic pressure to ports 33 and 34.
It can be seen that the cylinders 30 and 30a are mounted in the off-center block so as to be able to rotate.
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with this one.
Figure 3 shows the arrangement for controlling the angular position of the spindle 16 bt, therefore, that of the crankshaft, it is understood that, in the embodiment described, it must occur a rotation step by step through 1800 between the grinding of different sets of crank pins. Figure 3, which is a section along the line DD of Figure 1, shows the spindle 16 provided with two support notches 44 and 45 whose shoulders 47 and 46 are arranged on a diametric line 48. On a spindle 37 and on a spindle 38, respectively, are mounted clicks 39 and 40. The spindles 37 and 38 are aligned parallel to the axis of the spindle 16 of the off-center block.
Pawl 39 can engage notch 44, while pawl 40 can engage notch 45 when spindle 16 is rotated in the sets of clockwise from 1800 to from the position shown. The pawls should be arranged in such a way that, when they rest on the shoulders 47 and 46, respectively, the displacement is exactly 180 between the two positions of the pin 16. It can be seen that since In the position shown, the shaft 16 can only rotate in an arc described in a clockwise direction to cause the pawl 40 to engage with the notch 46. The pawls are connected to a tension spring 144 an - created on pins 142 and 143 provided on the upper halves of the pawls.
The pawls can move under the action of pistons 50 and 55 arranged, respectively, in cylinders 51 and 57 having combined inlet and exhaust ports 52 and 59. Compression springs 53 and 58 are arranged between the outer faces of the pistons and the outer ends of the cylinders and a simple pneumatic arrangement (not shown for convenience) is able to introduce fluid under
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pressure through the orifice 52 and to discharge it through the orifice 59 or vice versa depending on whether it is desired to raise the pawl 39 or the pawl 40. From the position shown in the drawings, the advancement of the piston 50 has the effect of moving the head 49, thus raising the pawl 39 by disengaging it from the notch 44.
At the same time, the escape of the fluid through the orifice 59 allows the withdrawal of the piston 55 under the action of the force exerted by the tension spring 144, and the heel 43 of the pawl 40 presses against the head 54 of the piston. 55. The spring 144 also has the function of maintaining the pawl 40 in contact with the peripheral surface of the pin 16 when this pawl is lowered. It should be noted that it is not essential for the shoulders 46 and 47 to be diametrically opposed, provided that these shoulders cooperate with their respective pawls so that there is actually 1800 displacement between the two positions. 'commitment.
However, the arrangement shown in the drawings is the most convenient.
The operation of the crank pin grinder described above is, once the uilehequin has been loaded into the machine, the following. After making sure that the spindle 16 is in one of its two end positions, a series of crank pins arranged in this position is ground, after which the grinding wheels are released laterally from the crankpins and, introducing hydraulic pressure in the appropriate cylinder of figure 2, the rack 25 is moved so as to move the spindle 16. At the same time, the engaged pawl 39 or 40 is raised and the other lowered, the stepping rotation continuing until - that the lowered ratchet requests the notch associated with - the other predetermined a ngula ire position.
The series of ma netons in this position are then rectified and the crankshaft is unloaded from the machine.
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When dealing with different series numbers of crank pins, more complex arrangements using other series of notches and pawls, for example, are required.
An additional feature of the present invention relates to the automatic loading and unloading of crankshafts in the machine. It is desirable that the crankshaft be loaded or unloaded in a position such that the cranks of at least one set of crankpins and both sets, when there are only two sets of crank pins or vertical.
This is normally the correct position for rectifying a series of crankpins. Furthermore, off-center blocks are traditionally made to include a semi-circular groove to receive the crankshaft with two retractable jaws which, when the crankshaft is in place, securely lock it to the off-center blocks. This can be explained with the help of Figure 4. This figure shows a partial sectional view along line B-B of the off-center block of Figure 1.
Reference numeral 60 designates the associated crankshaft journal, which is received in a semi-circular groove 61 and, when in place, is immobilized by the jaws 62 which are similar and of which only the right one is shown as being articulated at 63, having an extended arm 64 which carries a pin 65 disposed in an opening 66 of a piston rod 67, this piston rod 67 being attached to a piston head 68 which moves in a hydraulic cylinder 69 having inlet and outlet ports 70 and 71. The cylinder 69 also serves in fact to move the two jaws and has a single central port 70 and two end ports 71 for moving the two pistons together.
It is evident that in order to load the machine automatically, the crankshaft only needs to be
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loaded and unloaded when the off-center block is arranged so that the surface 72 is horizontal, that is to say, so that the groove 61 is vertical. This is because the notes are normally loaded and unloaded using a suspended conveyor.
The motor used to rotate the off-center blocks during grinding can be used to rotate the blocks, steps to the loading and unloading positions and, as a preferred feature of the invention, the motor can be. arranged to have two speeds, the higher being used to rotate the off-center blocks during grinding and the lower being used to move the blocks to a loading or unloading position as appropriate. However, even though this lower speed can allow precise adjustment of the position of the off-center blocks, it frequently happens that the surface 72 is not exactly horizontal when the engine is turned off.
To ensure a precise arrangement, in association with the drive arrangement of the blocks, provision can be made for the use of a ratchet catch, the ratchet being disposed on an intermediate shaft and the pawl being articulated and able to rotate ( for example, using a hydraulic piston and cylinder assembly) so that as it rotates it comes into contact with a tooth of the ratchet and moves the intermediate shaft around a position corresponds to a correct position of the off-center blocks for loading or unloading.
For example, the ratchet may have a series of teeth and be coupled to the pins of the working heads by a gear reducer such that if any one of the teeth is biased by and moved by the pawl, the off-center blocks are subjected to a rotation which brings them to the correct position for the
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handling or unloading.
RE VENDICATIONS l.- Grinding machine having a pair of two working heads to support the / ends of a crankshaft and to be able to turn the latter around a first axis while a series of crankshaft pins is in contact with a or grinding wheels, and a stepping device for rotating the crankshaft about a second axis offset from the first so as to move this crankshaft from a first angular position in which a series of crank pins are aligned with the first axis to a second angular position in which another series of crank pins is aligned with the first exe, and a rotary member whose angular position adjusts that of the crankshaft conferred by the stepping device,
this grinding machine being characterized in that the rotating element comprises a part which cooperates with a first pawl in order to define the first angular position and another part which cooperates with a second pawl to define the second angular position, the rotating element and the clicks being arranged such that the rotation of the element releases one of the aforementioned parts of its pawl and that, when the step-by-step rotation between the first and the second angular position is completed, the other part cooperates with its associated pawl.