Machine pour munir des pièces creuses d'un garnissage de métal intérieur. La présente invention se rapporte à une machine pour munir des pièces creuses, telles que, par exemple, des coussinets, d'un garnissage de métal intérieur par injection du métal, par exemple du métal antifriction, à.
l'état liquide, cette machine étant caracté risée en ce qu'elle comporte un plateau rota tif et une -bête de serrage rotative, entre les quels organes la pièce à munir du garnis sage est destinée à être serrée, des mâchoires portées par la tête de serrage rotative étant disposées pour venir en prise avec la 'péri phérie desdites pièces à, garnir, en combinai son avec un dispositif pour injecter le métal à l'état liquide à l'intérieur -des pièces à garnir.
Le dessin annexé représente, titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une élévation, avec cer taines parties brisées; La fig. 2 est une coupe longitudinale de la partie supérieure de la machine représen tée sur la fig. 1; La fig. '3 est une vue de la machine du côté opposé à celui qui est représenté sur la fig. 1; La fig. 4 est une vue en bout de la ma chine; La fig. 5 est une coupe transversale, à plus grande échelle, d'une partie de la cons- tiuction représentée sur la fi-. 1.
La machine comprend un bâti comportant deux parties d'extrémité 16 et 17 reliées par des tirants appropriés 18. Le bâti porte un banc 19, et un chariot mobile 20 coulisse sur des chemins de guidage appropriés ménagés à la partie supérieure de ce banc. Un réci pient en forme d'auge 2'1 est disposé à une extrémité du banc 19 au-dessus de la partie d'extrémité 16 du bâti, et sur la paroi avant de ce récipient est fixé un support 22, qui porte à son extrémité supérieure libre un pla- teau 23.
Le plateau .23 peut tourner dans un support 24 porté par le support vertical 22, et ce plateau est muni à sa partie centrale d'un passage 25, par lequel on peut faire passer, par exemple, du métal antifriction, de la façon qui est décrite plus loin.
Le chariot 20 est muni de chemins de gui dage appropriés pour recevoir un second cha riot 26. Un arbre 27 se visse en 28 dans le chariot 26-, ce qui permet de régler longitudi nalement le chariot C6, par rapport au cha riot 20. L'arbre 27 tourillonne dans le sup port 29 porté par le chariot 20, et il est muni d'une manivelle 30, au moyen de laquelle on peut le faire tourner.
Le chariot 2(6 comporte des supports ver ticaux avant et arrière 33 et 34, tous deux perforés en leur centre pour recevoir des pa liers 3.5 dans lesquels tourne un arbre creux d'entraînement H. Ainsi qu'on le voit, des plaques de recouvrement 37 peuvent être fixées sur les montants verticaux pour entou rer les paliers. L'arbre de commande est muni, entre les supports 33 et 34: d'une pou lie folle 38 et d'une poulie fixe 39, cette der nière calée sur l'arbre par un moyen appro prié, par exemple une clavette 40. La poulie folle est considérablement plus large que la poulie fixe ou d'entraînement, pour la raison qui est indiquée plus loin.
Une tête 50 peut, comme le montre la fig. 2 du dessin, avoir la forme d'un plateau portant un moyeu 51 vissé sur l'extrémité de l'arbre 36. La tête 50 est munie sur sa face extérieure d'un plateau 5'2, lequel vient en prise sur l'extrémité de la pièce à travailler, par exemple un coussinet 53, afin de serrer ce dernier contre un plateau 5-4, fixé sur le plateau 28. Ainsi, comme le montre la fig. 2, la pièce est travaillée et serrée, de façon à tourner entre la tête 50@ et le plateau 23, dans une position telle que le métal anti friction refoulé par le passage 25, pénètre dans l'intérieur du coussinet.
Pour déplacer la tête 50- depuis ses. posi tions de serrage ou vers celles-ci, il est prévu une roue dentée 60, montée sur un arbre 61, et engrenant avec une crémaillère 62 ména- gée sur le côté inférieur du chariot 20. De faibles variations dans la longueur ,des paliers à serrer peuvent être compensées au moyen d'un ressort 63, qui entoure l'arbre creux 36 et qui est en contact à l'une de ses extrémités avec la poulie d'entraînement 39 et, à l'au tre extrémité, avec un collier 64, porté par le palier arrière 35. Le levier 6.5, fixé à l'arbre 61 et disposé d'un côté du bâti, fait tourner l'arbre 61,
afin de déplacer le chariot au moyen de la crémaillère 62 et du pignon 60. Un moteur 70 est monté sur les tiges d'en- tretoisement 18, de manière à, pouvoir coulis ser sur elles; ce moteur entraîne une courroie 71, dirigée vers le haut et passant sur les poulies<B>38</B> et 39. Une tige 72, fixée au mo teur peut être déplacée dans un sens ou dans l'autre, par un levier 73, monté sur un arbre 74, qui est actionné par un levier 75. Cette disposition est telle que la tige 72 peut être déplacée longitudinalement sur le bâti de la, machine, afin de placer le moteur et la cour roie de commande dans l'une ou l'autre des positions de débrayage ou d'embrayage.
Une manivelle 80, fixée à l'arbre 74 porte une tige 81, venant en contact avec un levier 82, lorsque l'on agit sur l'arbre 74, pour pla cer le moteur dans la position de débrayage. Lorsque la tige 81 vient au contact du levier 8',2, elle fait tourner ce dernier autour de son pivot 83, ce qui applique un frein, désigné en son ensemble par 84, sur la tête 50; cette disposition est telle que, toutes les fois que le moteur est déplacé en amenant la cour roie de commande sur la poulie folle, ce frein est appliqué sur la tête 50 pour arrêter la ro tation de cette dernière.
Un plateau 86 porté par le levier de com mande 75 coopère avec un autre plateau 87 porté par le levier de commande 65 pour réa liser un dispositif, grâce auquel le moteur 70 ne peut être placé à la position de commande avant que la tête 50 ne soit dans la position de serrage pour le travail, et cette tête ne peut quitter cette position de serrage avant que le moteur n'ait tout d'abord été ramené à la position de débrayage. Une pièce 88, en forme de coin, portée par le levier de com mande 65 verrouille le chariot 20 dans sa po sition avant ou position de travail.
Si on considère en particulier la fig. 2 du dessin, on doit noter que la tête 50 constitue en réalité un mandrin et qu'elle est munie de mâchoires 90, mobiles radialement, se dépla çant entre les plateaux 52 et 54, afin de venir en contact avec la périphérie de la pièce en cours de travail, lorsque cette dernière est serrée entre ces plateaux. Les mâchoires 90 sont mobiles radialement par rapport à la tête 50, par l'intermédiaire de leviers 91, dont- les extrémités 92 sont montées dans des encoches 93 des mâchoires 90.
Les leviers 91 sont articulés en 94, à l'intérieur de la tête 50, et ils sont munis de doigts 95 et 96, les quels embrassent un manchon 97, qui peut coulisser sur le moyeu 51 de la tête.
Pour déplacer le manchon 97, il existe une bielle 100 qui passe dans l'arbre creux 36. Cette bielle cylindrique 100 est reliée -à son extrémité avant à une tête 101 portant des goupilles 102, fixées au manchon 97. L'arbre 36 et le moyeu 51 sont rainurés, afin de per mettre le mouvement des goupilles 102, comme le montre clairement la fig. 2.
L'autre extrémité de l'arbre est reliée à un piston 103, se déplaçant dans un cylindre 104. Des moyens sont prévus pour amener un fluide tel que l'air sous pression aux extré mités opposées du cylindre, afin de communi quer au piston 103 un mouvement alternatif, qui se communique à la bielle 100 et au man chon 97. Il est évident que, puisque les goupilles 102 passent dans des ouvertures ménagées dans l'arbre 36, la bielle 100 doit tourner avec cet arbre. Afin d'assurer la rotation de la tige 100 en même temps que celle de l'ar bre 36, ce dernier peut être vissé dans l'extré mité du cylindre 104, en 110 (fig. 5), de sorte que le piston, le cylindre, la tige et l'ar bre tournent tous ensemble en bloc.
Afin de permettre la rotation du cylindre, tout en permettant l'arrivée dans ce cylindre d'un fluide sous pression, on utilise la dispo- sition représentée sur la fig. 5: A l'extrémité du cylindre 104 est fixé un axe 111 muni de deux passages 112 et 113. Le passage l12 dé bouche directement dans le cylindre sur une face du piston 1.03, tandis que le passage 113 se continue dans la paroi du cylindre pour<B>dé-</B> boucher dans l'intérieur de ce dernier, mais sur l'autre face du piston. L'axe 111 tou- rillonne dans un palier 114, et des boîtes 115 et 116 sont respectivement fixées sur ce pa lier.
Une conduite d'amenée de fluide 118 est fixée dans un ajutage 119 porté par la boîte 115 et communique avec l'intérieur de cette boîte par un passage 120. L'intérieur de la boîte 115, à son tour, communique avec le passage 112 -de l'axe 111, au moyen de la rainure annulaire 121, ménagée dans la boîte, et de l'orifice d'entrée 112a ménagé dans l'axe 111 en face de cette rainure et débouchant dans le passage 112. Ainsi pendant tout le temps que le fluide sous pression est envoyé dans le conduit 118, ce fluide est conduit sur une face du piston 103, par la boîte 115, la rainure 121 et le passage 112.
Une disposition analogue est ménagée pour conduire le fluide sous pression venant d'un conduit 122, fixé dans un ajutage porté par la boîte 116, sur la face opposée du pis ton. Les rainures circonférentielles ména gées sur la périphérie intérieure des boîtes permettent la rotation de l'axe à l'intérieur des boîtes tout en permettant au fluide sous pression de passer des boîtes dans les pas sages disposés dans l'axe.
Une soupape 125 commande le passage du fluide sous pression d'un tuyau d'alimentation 126, dans les con duits 118 et 122, la soupape 125 étant de cons truction ordinaire et disposée de façon à ad mettre le fluide sous pression dans l'une des conduites tout en permettant l'échappement de l'autre conduite. Ainsi, le fluide sous pres sion peut être admis dans le cylindre sur l'une ou l'autre des faces du piston pour assurer le mouvement alternatif de ce piston.
Le fonctionnement de la. machine peut être facilement compris, d'après ce qui pré cède. La tête 50 peut être déplacée vers le plateau 54 ou en être éloignée, afin de serrer une pièce à travailler contre ce plateau, et de la manière clairement représentée par la fig. 2. Naturellement, l'arbre 36 peut tourner pour faire tourner lui-même la tête 50 et la pièce à travailler, de sorte que le métal anti friction ou autre qui est envoyé à l'intérieur de la pièce à travailler par le passage 2,5 est déposé par l'action de la force centrifuge sur la surface intérieure de la pièce à travailler.
La tête étant dans la position de serrage, la soupape 125 peut être actionnée pour dé placer le piston vers la gauche, comme le mon tre la fig. 2; de ce fait, le manchon<B>97,</B> vient en prise avec les doigts 96 des leviers 91, ce qui déplace vers l'intérieur les mâchoires 90 qui viennent en prise sur la périphérie de la pièce à travailler. Ainsi, cette pièce est fer mement maintenue en position pendant sa ro tation. Naturellement, après achèvement de l'opération de coulée du métal antifriction, la tige 100 peut être déplacée en sens contraire, pour repousser les mâchoires vers l'extérieur et dégager la pièce travaillée.
Machine for providing hollow parts with an interior metal lining. The present invention relates to a machine for providing hollow parts, such as, for example, bearings, with an interior metal lining by injection of the metal, for example antifriction metal, to.
the liquid state, this machine being characterized in that it comprises a rotary plate and a rotary clamping -bête, between which members the part to be provided with the wise filling is intended to be clamped, jaws carried by the rotary clamping head being arranged to engage with the periphery of said parts to be filled, in combination with a device for injecting the metal in the liquid state into the interior of the parts to be filled.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 is an elevation, with some broken parts; Fig. 2 is a longitudinal section of the upper part of the machine shown in FIG. 1; Fig. '3 is a view of the machine from the side opposite to that shown in FIG. 1; Fig. 4 is an end view of the ma chine; Fig. 5 is a cross-section, on a larger scale, of part of the construction shown in FIG. 1.
The machine comprises a frame comprising two end parts 16 and 17 connected by suitable tie rods 18. The frame carries a bench 19, and a movable carriage 20 slides on suitable guide paths provided at the upper part of this bench. A trough-shaped container 2'1 is arranged at one end of the bench 19 above the end part 16 of the frame, and on the front wall of this container is fixed a support 22, which carries to its free upper end a plate 23.
The plate .23 can rotate in a support 24 carried by the vertical support 22, and this plate is provided at its central part with a passage 25, through which one can pass, for example, anti-friction metal, in the manner which is described later.
The carriage 20 is provided with guideways suitable for receiving a second carriage 26. A shaft 27 is screwed at 28 into the carriage 26-, which makes it possible to adjust the carriage C6 longitudinally, relative to the carriage 20. The shaft 27 is journaled in the support 29 carried by the carriage 20, and it is provided with a crank 30, by means of which it can be rotated.
The carriage 2 (6 comprises front and rear vertical supports 33 and 34, both perforated in their center to receive the bearings 3.5 in which a hollow drive shaft H turns. As can be seen, the plates of cover 37 can be fixed on the vertical uprights to surround the bearings. The control shaft is fitted, between the supports 33 and 34: with a loose pulley 38 and a fixed pulley 39, the latter wedged on the shaft by an appropriate means, for example a key 40. The idle pulley is considerably wider than the fixed or drive pulley, for the reason which is indicated below.
A head 50 can, as shown in FIG. 2 of the drawing, be in the form of a plate carrying a hub 51 screwed onto the end of the shaft 36. The head 50 is provided on its outer face with a plate 5'2, which engages the end of the workpiece, for example a pad 53, in order to clamp the latter against a plate 5-4, fixed on the plate 28. Thus, as shown in FIG. 2, the part is worked and clamped, so as to rotate between the head 50 @ and the plate 23, in a position such that the anti-friction metal forced back through the passage 25, penetrates into the interior of the pad.
To move the head 50- from its. clamping positions or towards them, a toothed wheel 60 is provided, mounted on a shaft 61, and meshing with a rack 62 provided on the underside of the carriage 20. Small variations in length, of the bearings to be tightened can be compensated by means of a spring 63, which surrounds the hollow shaft 36 and which is in contact at one of its ends with the drive pulley 39 and, at the other end, with a collar 64, carried by the rear bearing 35. The lever 6.5, fixed to the shaft 61 and arranged on one side of the frame, turns the shaft 61,
in order to move the carriage by means of the rack 62 and the pinion 60. A motor 70 is mounted on the spacer rods 18, so as to be able to be grouted on them; this motor drives a belt 71, directed upwards and passing over the pulleys <B> 38 </B> and 39. A rod 72, fixed to the motor can be moved in one direction or the other, by a lever 73, mounted on a shaft 74, which is actuated by a lever 75. This arrangement is such that the rod 72 can be moved longitudinally on the frame of the machine, in order to place the motor and the control belt in the machine. one or the other of the disengagement or clutch positions.
A crank 80, fixed to the shaft 74 carries a rod 81, coming into contact with a lever 82, when acting on the shaft 74, to place the motor in the disengaged position. When the rod 81 comes into contact with the lever 8 ', 2, it rotates the latter around its pivot 83, which applies a brake, designated as a whole by 84, on the head 50; this arrangement is such that, whenever the motor is moved by bringing the control belt on the idler pulley, this brake is applied to the head 50 to stop the rotation of the latter.
A plate 86 carried by the control lever 75 cooperates with another plate 87 carried by the control lever 65 to provide a device, thanks to which the motor 70 cannot be placed in the control position before the head 50 is either in the clamping position for the work, and this head cannot leave this clamping position before the motor has first been returned to the disengaged position. A wedge-shaped piece 88 carried by the control lever 65 locks the carriage 20 in its front position or working position.
If we consider in particular FIG. 2 of the drawing, it should be noted that the head 50 is in reality a mandrel and that it is provided with jaws 90, movable radially, moving between the plates 52 and 54, in order to come into contact with the periphery of the part during work, when the latter is clamped between these plates. The jaws 90 are movable radially relative to the head 50, by means of levers 91, the ends 92 of which are mounted in notches 93 of the jaws 90.
The levers 91 are articulated at 94, inside the head 50, and they are provided with fingers 95 and 96, which embrace a sleeve 97, which can slide on the hub 51 of the head.
To move the sleeve 97, there is a connecting rod 100 which passes through the hollow shaft 36. This cylindrical connecting rod 100 is connected at its front end to a head 101 carrying pins 102, fixed to the sleeve 97. The shaft 36 and the hub 51 are grooved, in order to allow the movement of the pins 102, as clearly shown in FIG. 2.
The other end of the shaft is connected to a piston 103, moving in a cylinder 104. Means are provided for supplying a fluid such as pressurized air to the opposite ends of the cylinder, in order to communicate to the piston. 103 a reciprocating movement, which is communicated to the connecting rod 100 and to the sleeve 97. It is obvious that, since the pins 102 pass through openings made in the shaft 36, the connecting rod 100 must rotate with this shaft. In order to ensure the rotation of the rod 100 at the same time as that of the shaft 36, the latter can be screwed into the end of the cylinder 104, at 110 (fig. 5), so that the piston, the cylinder, rod and shaft all turn together as a block.
In order to allow the rotation of the cylinder, while allowing the arrival in this cylinder of a pressurized fluid, the arrangement shown in FIG. 5: At the end of the cylinder 104 is fixed a pin 111 provided with two passages 112 and 113. The passage l12 opens directly into the cylinder on one side of the piston 1.03, while the passage 113 continues in the wall of the cylinder to <B> un- </B> block the inside of the latter, but on the other side of the piston. The axle 111 rotates in a bearing 114, and boxes 115 and 116 are respectively fixed to this bearing.
A fluid supply line 118 is fixed in a nozzle 119 carried by the box 115 and communicates with the interior of this box by a passage 120. The interior of the box 115, in turn, communicates with the passage 112. -of the axis 111, by means of the annular groove 121, formed in the box, and of the inlet opening 112a formed in the axis 111 opposite this groove and opening into the passage 112. Thus during all the time that the pressurized fluid is sent into the conduit 118, this fluid is conducted on one face of the piston 103, through the box 115, the groove 121 and the passage 112.
A similar arrangement is made to conduct the pressurized fluid coming from a conduit 122, fixed in a nozzle carried by the box 116, on the opposite face of the pis ton. The circumferential grooves formed on the inner periphery of the boxes allow the rotation of the axis inside the boxes while allowing the pressurized fluid to pass from the boxes in the wise steps arranged in the axis.
A valve 125 controls the passage of the pressurized fluid from a supply pipe 126, in the conduits 118 and 122, the valve 125 being of ordinary construction and arranged so as to put the fluid under pressure in one. lines while allowing the escape of the other line. Thus, the pressurized fluid can be admitted into the cylinder on one or the other of the faces of the piston to ensure the reciprocating movement of this piston.
The operation of the. machine can be easily understood from the above. The head 50 can be moved towards or away from the plate 54, in order to clamp a workpiece against this plate, and in the manner clearly shown in FIG. 2. Of course, the shaft 36 can rotate to rotate the head 50 and the workpiece itself, so that the anti-friction metal or the like which is sent inside the workpiece through the passage 2 , 5 is deposited by the action of centrifugal force on the inner surface of the workpiece.
With the head in the clamped position, the valve 125 can be actuated to move the piston to the left, as shown in fig. 2; thereby, the sleeve <B> 97, </B> engages the fingers 96 of the levers 91, which inwardly moves the jaws 90 which engage the periphery of the workpiece. Thus, this part is firmly held in position during its rotation. Of course, after completion of the operation of casting the anti-friction metal, the rod 100 can be moved in the opposite direction, to push the jaws outwards and release the workpiece.