Dispositif de protection pour machines-outils. L'invention a pour objet un dispositif de protection pour machines-outils et notamment pour scies à ruban ou circulaires, toupies, fraises et dégauchisseuses.
Il est reconnu, pour ce qui concerne en particulier les scies circulaires, que les dispo sitifs de protection généralement utilisés, et qui reposent sur le principe du recouvrement de l'outil, par l'organe de protection, et. de l'effacement progressif de ce dernier sous l'ac tion de la. pièce à travailler, ne remplissent que très imparfaitement. leur rôle, du fait. qu'ils peuvent aussi bien se soulever sous l'im pulsion de la main de l'ouvrier laissée dans la zone dangereuse, et exposée aux mutilations. L'inefficacité de la protection constitue la. raison fondamentale pour laquelle ces dispo sitifs sont souvent démontés par les ouvriers qui en dédaignent. l'utilisation.
Le but. de l'invention est de remédier à cet. inconvénient en créant. un dispositif de pro tection qui se met en place automatiquement, dès le début. de l'opération, sous l'action de la pièce à travailler, à une hauteur correspon dant à l'épaisseur de cette dernière, de façon à découvrir seulement la. partie utile de l'outil, et ce au moyen d'organes disposés de façon telle que la main de l'ouvrier ne puisse fran chir l'organe de protection et. pénétrer dans le champ de l'outil.
Elle a. encore pour but d'agencer les organes du dispositif de protection de façon telle que, vers la. fin du travail, 1-me première retombée brusque de l'un d'entre eux consti- tue un avertissement pour l'ouvrier et que la retombée brusque de l'organe de protection interdise à la main de l'ouvrier l'accès de la <I>zone</I> dangereuse.
Ces résultats sont atteints, grâce au prin cipe constructif du dispositif de protection, objet de l'invention, qui se caractérise en ce qu'il comporte un organe de protection, placé à proximité immédiate de l'outil, une came de commande, montée à pivotement devant l'or gane de protection de façon à être rencontrée en premier lieu par la pièce à. travailler, et d'un profil tel qu'elle reste constamment tan gente à la surface supérieure de ladite pièce, lorsque cette dernière en provoque le pivote ment;
des leviers d'entraînement, montés der rière l'organe de protection rendu tributaire de leur mouvement de soulèvement, et pivo tant sous l'action de la came de commande, et des moyens assurant, la transmission du mou vement de levée de cette dernière auxdits le viers d'entraînement de l'organe de protection.
Diverses formes d'exécution du dispositif de protection objet de l'invention sont repré sentées, à titre d'exemple, aux dessins annexés, dans lesquels: Fig. 1 est une vue d'ensemble du dispositif de protection en élévation et coupe verticale longitudinale suivant I-I (fi-. 4).
Fig. \'- en est. une vue en coupe verticale transversale suivant II-II (fi-. 1).
Fin. 3 est une suie en élévation suivant III-III (fig. 1).
Fi-. 4 est une -1ze en plan en dessus. Fig. 5 et 6 sont des vues schématiques, res pectivement en élévation et en plan, montrant l'utilisation du dispositif pour une scie à ru ban.
Fig. 7 et 8 sont des vues similaires, mon trant le dispositif, équipé avec unie garde la térale, dans le cas d'application à une scie cir culaire.
Fig. 9 et 10 sont des vues similaires aux précédentes, montrant l'utilisation du dispo sitif, avec garde latérale, pour unie toupie.
Fig. 11 est une vue en élévation de profil d'une came de commande perfectionnée.
Fig. 12 représente, en élévation, ime va riante du mode de montage de la garde laté rale.
Fig. 13 est une vue similaire d'une autre variante.
Fig. 14 est une vue en élévation d'un dis positif de protection monté sir une dégau- chisseuse.
Fig. 15 en est une vue en bout.
Fig. 16 et 17 représentent schématique ment ce même dispositif, respectivement au cours du travail et vers la fin du travail, lors que la pièce de bois a franchi la zone du pro tecteur.
Fig. 18 et 19 sont des vues, respectivement en élévation et en plan, représentant un mode de montage d'un dispositif de protection sur une toupie à bois à axe vertical.
Fig. 20 à 25 concernent des formes d'exé cution correspondant à des perfectionnements ayant pour but de faire remplir au dispositif de protection une fonction supplémentaire.
Fig. 20 est -unie vue en élévation de profil du protecteur spécialement aménagé, supposé monté, par exemple, sur une toupie à axe ver tical, et fig. 21 en est une vue en élévation de face. Fig. 22 et 23 sont des vues, en élévation et en plan respectivement, d'un dispositif de pro tection, monté sur une toupie à axe vertical, et muni de moyens pour le pressage transver sal de la pièce à façonner.
Fig. 24 et 25 sont des unes, en élévation et en bout respectivement, d'un dispositif de pro tection, monté sur une dégauchisseuse et agencé de façon à effectuer le pressage verti cal de la pièce contre l'outil.
En ce qui concerne le dispositif représenté aux fig. 1 à 4, l'ensemble des organes le cons- tituant est monté dans un support formé par -Lui flasque arrière 1 et un flasque avant plus court 2, réunis par une entretoise 3. Ce sup port est solidement maintenu au-dessus de l'outil, étant lui-même fixé, suivant les cas.
soit. au plafond de l'atelier au moyen de bras verticaux, soit à un mur par l'intermédiaire de potences, soit encore sur le bord de la table de travail par des éléments de forme appro priée permettant un réglage de la mise en place.
Sur ce support est monté un axe 4, sur le quel est calée une came 5, ou came de com mande , qui, lorsque la pièce 6 à travailler n'est pas engagée, vient à proximité ou an contact de la table de travail 8, devant, l'ou til constitué, dans les fig. 1 à 4, par une scie circulaire 7. L'axe 4 est relié, par exemple, par pignons 9 et 10 et chaîne 11,à un axe 12 sur lequel sont calés des leviers 13, ou le viers d'entraînement , pivotant en sens in verse de la came de commande 5.
Cette paire de leviers 13 supporte -un organe de protection, ou protecteur, 14, en forme de double T dans l'exemple des fig. 1 à 4, ou en forme d'[) (fig. 5 à 10), ou autre appropriée, constituant un élément résistant, incassable et souple et, de préférence, trans parent. Il peut être avantageusement constitué en une résine synthétique du genre de celle connue sous le nom de Plexiglas . Deux ga lets 15, fixés de part et d'autre des ailes ver ticales du protecteur 14, reposent chacun sur un chemin .de roulement 13a ménagé à la par tie inférieure du levier d'entraînement corres pondant 13.
Le profil des chemins de roule ment 131, est identique au profil extérieur de la. came de commande 5. D'autre part, les dé placements verticaux du protecteur 14 sont guidés par' des galets 16 montés sur les flas ques 1 et 2 du support.
Lorsqu'on n'utilise pas l'outil, la came de commande 5 est verrouillée au moyen d'un dispositif constitué par un levier 17, monté à pivotement. autour d'un axe 18 logé dans l'épaisseur de la table 8, l'extrémité de ce le vier, formé par une lame élastique, affectant la formel d'un bec d'arrêt 17a.
Dès qu'on engage une pièce 6 à travailler, ce dispositif s'efface de lui-même sous l'action du poids de la pièce et de la pression exercée par la main de l'ouvrier sur celle-ci. La pièce 6, en avançant, fait pivoter la came 5 vers le haut; cette dernière, grâce à la. forme de son profil, reste constamment tangente à la sur face supérieure du bois. Elle vient alors pren dre la position représentée en pointillé en 5'. L'axe 4 sur lequel est calée la came 5 entraîne, par la transmission 9-11-10, les leviers 13 qui, en pivotant en sens contraire de la came 5, remontent le protecteur jusqu'en 14', juste à la hauteur convenable pour laisser passer la pièce 6.
Durant tout le travail, l'ouvrier peut pous ser la pièce en tenant ses doigts en dehors du champ du protecteur 14. Si, par négligence, il pousse la pièce 6 en laissant ses doigts dans le même plan que l'outil, sa main rencontre obligatoirement le protecteur 14 qui l'arrête. S'il pousse malgré tout ce dernier, cette action tend à faire redescendre le protecteur en fai sant tourner les leviers 13 vers l'arrière du protecteur, de sorte que la came 5 tend elle- même à tourner vers la. table de travail et qu'ainsi le mouvement de la pièce 6 se trouve freiné.
Vers la. fin du travail, c'est-à-dire lorsque le bout de la pièce échappe à la came de com mande 5, celle-ci retombe brusquement, don nant ainsi un avertissement à l'ouvrier.
Lorsque la pièce est refendue presque en totalité et. a dépassé la zone du protecteur 14, celui-ci, à son tour, retombe brusquement de lui-même. La hauteur de l'axe 12 des leviers 13 peut être déterminée en fonction de l'épais seur maximum des pièces à travailler, de fa çon à obtenir, dans tous les cas, une retom bée maximum du protecteur, ne laissant éven tuellement que le passage pour un poussoir de faible épaisseur, et donnant ainsi une sécurité complète jusqu'à la fin de l'opération. Le dis- positif est alors prêt à recevoir une nouvelle pièce.
IL convient. de souligner que la disposition des différents organes du dispositif et la trans- parence du protecteur 14 permettent à l'ou vrier de ne jamais perdre de vue la ligne de l'outil. Les leviers d'entraînement<B>13</B> et les flasques 1 et 2 du support pourront être éga lement transparents.
Il est à noter, d'autre part, que la. carie de commande 5 peut jouer accessoirement le rôle de presseur, évitant le retour de la pièce en arrière, grâce à l'effet de coincement dans le sens du recul.
Les fig. 5 et 6 montrent schématiquement l'emploi du dispositif pour une scie à ru ban 21.
Pour éviter que, dans certains cas d'appli cation, par exemple avec la toupie 22 (fig. 9 et 10), ou même avec la scie circulaire (fig. 7 et 8), lorsqu'on doit utiliser la. machine à scier pour des bois d'épaisseurs très différentes, la main de l'ouvrier ne puisse, en contournant l'aile du protecteur, venir latéralement en contact avec l'outil, on combine avantageuse ment le protecteur 14 avec une garde latérale 19, que l'on constitue, de préférence, en une matière transparente comme le protecteur lui même.
Cette garde 19 est. articulée à l'inté rieur du protecteur 14, par exemple sur le même axe 20 que les galets 15.
Durant le travail, le protecteur 14 étant amené en position relevée par la pièce 6 de la façon qui a été exposée, la garde 19 se trouve également soulevée et repose sur la pièce à tra vailler. Vers la. fin du travail, lorsque la pièce 6 a échappé le protecteur 14, celui-ci retombe sur la table 8 et la garde 19 pivote en restant au contact de la pièce 6, jusqu'à ce que celle- ci échappe elle-même. lia garde 19 retombe alors au contact de la table comme montré en 19'.
En ce qui concerne la came de commande 5 (fig. 11), il est avantageux, notamment dans le cas d'application aux scies circulaires, de munir sa. face destinée à venir en contact avec la pièce de bois à façonner de dents formant. des stries 23, dont le rôle est d'augmenter l'effet de coincement dans le sens du recul de la pièce. De préférence, la denture est à pas progressif, c'est-à-dire que l'intervalle des stries 23 va en décroissant depuis l'extrémité inférieure jusque vers l'axe 4. On obtient de la sorte un effet de coincement. constant, quelle que soit l'épaisseur de la pièce de bois et la. position de la. came 5 en découlant.
En ce qui concerne le montage de la garde latérale 19, celle-ci peut, dans certains cas, être avantageusement articulée, non plus à l'intérieur du protecteur 14, mais sur un axe indépendant 24 fixé directement sur le flas que 1 (fig. 12) ou bien encore (fig. 1.3) indi rectement, par l'intermédiaire d'un bras 25 articulé lui-même, en 26, sur le flasque 1. La mise en place de la garde 19 s'effectue auto matiquement selon le déplacement du levier d'entraînement 13, par l'intermédiaire d'un doigt 27, solidaire de ladite garde et reposant sur le chemin de roulement 13a du levier 13.
En ce qui concerne la forme d'exécution, représentée aux fig. 14 et 15, d'un dispositif de protection, monté sur une dégauchisseuse, 8 et 8a sont les deux pièces de la table de la machine, dénivelées l'une par rapport à l'au tre de la quantité dont on doit entailler la face à dégauchir de la pièce 6; 8b est le guide; 28 désigne l'arbre porte-outil de la machine.
Le protecteur 14 présente la forme d'une cor nière, transparente ou non, s'étendant sur toute la largeur de la machine; sa manoeuvre et son guidage sont assurés au moyen des ailes verticales, dirigées respectivement vers le haut et vers le bas, d'équerres, 29 et 30 respective ment, disposées, l'une d'un côté de la table de travail et l'autre de l'autre côté, et pouvant coulisser dans des guidages 16 et 16a respecti vement. L'aile 29 comporte des saillies, ou doigts, 15, entre lesquels peut glisser le levier supérieur d'entraînement 13.
Le levier infé rieur d'entraînement 13v, destiné à manoeu- vrer l'aile 30, occupe -unie position renversée et est monté sur un axe 31, recevant sa coin mande du pignon 9, par l'intermédiaire des pignons 10 et 32 et de la chaîne 11. Dit fait de cette disposition du levier d'entraînement 13b, toute gêne est évitée à, l'ouvrier qui se tient de ce côté de la table.
Le dispositif fonc tionne comme le protecteur pour scies circu laires, ainsi que cela ressort de l'examen des fig. 16 et 17. Dès qu'on engage la pièce 6 à façonner, celle-ci, en avançant, fait prendre aux organes la position représentée en fig. 16 et le protecteur se trouve remonté en 1.4', juste à la hauteur convenable pour laisser passer ladite pièce; le protecteur est amené dans cette position par les leviers 13 et 13b, pivotant en. sens inverse. Durant tout le travail, l'ouvrier peut pousser la pièce en tenant ses doigts en avant du protecteur 14, et si, par négligence, il vient à pousser, malgré tout,, ce dernier, cette action tend à faire redescendre le protec teur, de sorte que la came 5 tend elle-même à.
tourner vers la table de travail et qu'ainsi le mouvement .de la pièce 6 se trouve freiné. Vers la fin -du travail, c'est-à-dire lorsque la pièce 6 a franchi le protecteur 1.4, celui-ci re tombe brusquement et occupe la. position re présentée en fig. 17.
Pour le dégauchissage sur champ, le guide 8b est roulé dans la position 8b\ de la. fia. 15, de façon à découvrir l'arbre porte-outil 28 sur une faible largeur. La pièce est engagée entre le guide en position 8111 et l'aile 29.
En ce qui concerne l'application à une tou pie à axe vertical, représentée aux fig. 18 et 19, 22 désigne le porte-outil et 33--33a le guide de la pièce à façonner, dans le cas de travail avec gulide. L'ensemble du système est horizontal. Le protecteur comporte une partie verticale 14 en forme d'équerre, ou autre, transparente ou non, faisant un angle droit avec l'autre partie 14a du protecteur;
l'ensemble se déplaçant, sous l'action du sys tème 5-4-9 11-10-12-13-1.5, dans la glissière 16 lorsque la pièce 6 fait pivoter la came 5.
Le dispositif fonctionne comme le protec teur pour scie circulaire et comme le protec teur pour dégauchisseuse décrits ci-dessus. Toutefois, l'action de la pesanteur ne jouant phis dans ce montage horizontal, la came 5 et les leviers 13 'sont rappelés dans la position de repos par des ressorts à torsion 35, disposés au-dessous de la table de travail 8, et agis sant sur les axes 4 et 12, respectivement..
En ce qui concerne le protecteur transpa rent, il pourra être muni d'un dispositif de nettoyage automatique, de faon à prévenir toute imprudence (le l'ouvrier qui pourrait être tenté de le nettoyer pendant la marche de l'outil. Ce dispositif peut, comme repré senté aux fi-. 12 et 13, être constitué par une baguette 36 réglable en hauteur par vis de ser rage et munie à son extrémité inférieure d'un petit essuie-glace<B>37,</B> en tissu ou caoutchouc par exemple. Le nettoyage s'opère à chacune des courses du protecteur 14.
En cas de be soin, la manoeuvre à la main de la came 5 peut provoquer le nettoyage à fond de course.
Les fig. 20 à 25 ont trait. à des perfection nements avant pour but de faire remplir au dispositif de protection une fonction supplé mentaire consistant à exercer, sur la pièce à travailler, une pression, soit. verticalement, soit horizontalement, soit encore à la fois clans les deux directions perpendiculaires.
Ces perfectionnements consistent essentiel lement à agencer le protecteur de façon telle, et à le combiner à des organes tels, que la poussée opérée par l'ouvrier sur la pièce à fa çonner pour en assurer la progression donne naissance à une pression exercée par le pro tecteur sur ladite pièce.
Un sait que, dans l'utilisation des toupies, en plan du danger de venue en contact des mains de l'ouvrier avec l'outil, en raison de la poussée en avant (le la pièce à façonner, une cause extrêmement fréquente d'accidents réside dans le renvoi en arrière de la main de l'ouvrier, par suite du rejet de la pièce en cours de travail, consécutif à un accrochage de ladite pièce; cet accrochage trouvant son origine dans le mauvais affûtage de l'outil, dans l'irrégularité de disposition des fibres de la pièce, principalement. si celle-ci présente des noeuds, et surtout. dans l'absence d'une pression suffisamment énergique pour pla quer la pièce sur la. table de travail.
L'effort de l'ouvrier tend surtout à faire avancer la pièce en la pressant contre l'outil, générale ment monté sur un arbre vertical. C'est pourquoi les protecteurs des toupies sont essentiellement des presseurs , soit en bois, soit en métal, réalisant quelquefois l'avance automatique de la pièce.
Hais dans tous les cas, le presseur doit être réglé à hauteur convenable pour chacune des pièces à façonner. Il en résulte des diffi cultés et des pertes de temps qui incitent les usagers à démonter les dispositifs de protec tion dont ils dédaignent l'emploi.
Ainsi qu'on le voit, notamment, dans la forme d'exécution représentée aux fig. 20 et 21, le protecteur est en deux parties: la. pre mière partie, 14, est mise en mouvement par les leviers d'entraînement formant fourche,13, par l'intermédiaire des galets, ou doigts, 15, solidaires du protecteur; la deuxième partie, 39, est supportée par sa tête, en forme de U, 39a, qui est logée et peut. pivoter sur un axe 38, entre les bras du protecteur 14.
La tête 393 est munie de tiges 40, de longueur suffi sante pour déborder au-dessus et au-dessous de la fourche 13, et constituant des organes de butée destinés à limiter le pivotement de l'or gane 39-39a.
La partie inférieure de l'organe 39 sert de support à une lame de ressort 41 serrée par une contre-plaque 42 percée de trous 43 dis posés de façon à permettre de modifier les positions de ladite contre-plaque, fixée par des boulons, ou autres moyens, 44.
Le fonctionnement est le suivant: la pièce 6 à travailler, après avoir mis en mouvement la came de commande 5 et la. fourche 13, vient rencontrer la lame de ressort. 41. Sous l'action de cette pièce 6, l'organe 39-39a pivote dans le protecteur 14 par l'axe 38, sans toutefois que la pièce 6 puisse s'engager sous la lame 41 librement. Les tiges de butée 40 coincent à ce moment les bras de la fourche 13 et, pour avancer, la pièce 6 doit bander la lame 41 qui est venue en 41'.
La résultante de ces actions tend à faire pivoter la fourche 13 dans le sens des aiguilles d'une montre, dans le cas consi déré, c'est-à-dire en sens inverse de son mou vement. d'élévation.
La pièce 6 se trouve convenablement. pres sée contre la table de travail 8. En faisant va- ruer là hauteur de fixation de la contre-plaque 42, la pression peut être réglée au degré voulu de façon à ne pas obliger l'ouvrier à faire des efforts exagérés pour assurer la progression en avant de la pièce 6 en cours de travail.
Le pressage vertical peut être combiné avec un pressage transversal, c'est-à-dire en direction de l'outil. Cette combinaison de moyens est représentée aux fig. 22 et 23.
Le dispositif garde-main presseur vertical est monté de telle façon que la pièce 39 se trouve interposée entre l'outil. 22 et la main droite de l'opérateur poussant la, pièce 6 à façonner dans le sens de la flèche.
Le dispositif garde-main presseur trans versal est monté soit au-dessus (comme repré senté), soit au-dessous de la table de travail 8, de façon que la pression del la lame-ressort 411, de ce dispositif exerce sa pression sensi blement dans -l'axe de l'outil, et puisse retenir la main gauche de l'opérateur.
Dans le cas de montage en dessous de la table, une saignée sera prévue .dans celle-ci pour permettre le passage de la lame presse-Lise 41h. Dans les deux cas, la came 51, horizontale reste sur la table de travail.
La mise en place des organes est réalisée, automatiquement et simultanément, par la pièce 6 elle-même agissant sur la came 5h ho rizontale et sir une came 5v verticale; quel que soit l'équarrissage de la pièce, les deux sys- tème-s, horizontal et vertical, étant indépen dants.
Cette combinaison, dans deiLx plans per- pendiculaires, du même système garde-main presseur, assure un pressage automatique- total de la pièce et confère à l'opérateur une entière sécurité.
En ce qui concerne le garde-main presseur automatique pour dégauchisseuses, représenté aux fig. 24 et 25, le pressage automatique est réalisé, dans ce cas également, par l'engage ment de la pièce à façonner sous la lame-res- sort 41 supportée par le garde-main 39 pivo tant autour de l'axe 38 fixé de part et d'autre de la machine dans les montants 29 et 30. Le pressage dans la zone de l'outil, ordinairement. exercé par la main .de l'ouvrier, est, grâce au dispositif, réalisé mécaniquement, d'où sécu rité totale.
Il va de soi que, dans les deux applications représentées aux fig. 22-23 et 24--25 res pectivement, les pièces mobiles 39 sont pour vues de tiges 40 agissant par coincement sur les fourches 13 comme dans le dispositif des fig. 20 et 21; pour ne pas compliquer le des sin, et en raison de l'échelle réduite des fi gures, ces tiges n'ont pas été montrées aux fig. 22-23 et 24--25.
Il est bien entendu que l'on pourra ima giner d'autres variantes et perfectionnements de détails sans, pour cela., sortir du cadre de l'invention.
Ainsi, le pressage vertical, de même qu'éventuellement le pressage horizontal, pourra être exercé, non plus par un dispositif 39-41 unique, mais par deux dispositifs sem blables, commandés l'un et l'autre par la même came 5, et agissant sur la pièce, l'un avant l'outil et l'autre après.