FR2501575A1 - Appareil pour l'avance et l'orientation de pieces dans une presse - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL POUR L'AVANCE ET L'ORIENTATION DE PIECES DANS UNE PRESSE. IL COMPORTE UNE PLAQUE 16 A NAVETTE POUVANT ETRE RAPPROCHEE ET ELOIGNEE D'UNE ENCLUME 14 DE LA PRESSE ET PORTANT UNE BROCHE CENTREE SUR UN AXE VERTICAL 22 AUTOUR DUQUEL PEUT PIVOTER, SOUS LA COMMANDE D'UN DISPOSITIF 94, UN ENSEMBLE 18 DE SUPPORT DE PIECE COMPORTANT DES BRAS 24. L'ENSEMBLE 18 PEUT EGALEMENT COULISSER VERTICALEMENT SUR LA BROCHE. DES DISPOSITIFS 20 DE NIVELLEMENT SONT INTERCALES ENTRE LES BRAS 24 POUR SOUTENIR LA PIECE EN MEME TEMPS QU'ELLE REPOSE SUR L'ENCLUME 14 ET APRES QUE LES BRAS 24 ONT ETE ABAISSES. DOMAINE D'APPLICATION : PRESSES A FORGER.

Description

L'invention concerne le domaine des presses, et plus particulièrement un

appareil pour faire avancer des pièces vers un poste de travail d'une presse et pour orienter chaque pièce dans le poste en vue du travail à effectuer sur différentes parties de la pièce.

L'invention s'applique en particulier aux opéra-

tions de forgeage exécutées sur des pièces métalliques annulaires de grandes dimensions et elle sera décrite en détail ci-après dans une telle application. Cependant, il apparaîtra en même temps que l'appareil peut être mis en

oeuvre avec des pièces autres que des pièces de forme an-

nulaire et pour l'exécution d'un travail autre que des

opérations de forgeage de pièces.

Jusqu'à présent, au cours du forgeage de pièces métalliques lourdes et de grandes dimensions, ayant la

forme de plaques, de disques et/ou d'anneaux, chaque piè-

ce est placée dans l'espace compris entre les outils de

la presse au moyen d'une grue ou d'une table à rouleaux.

Ainsi placée, une partie de la pièce est supportée à l'in-

térieur de l'espace compris entre les outils par l'enclume de la presse et la partie restante de la pièce est supportée extérieurement à la presse par des dispositifs appropriés de mise à niveau de la pièce, associés à la presse et/ou par le plancher de l'atelier adjacent à la presse. Pendant l'opération de forgeage, les dispositifs de mise à niveau

agissent de manière à maintenir la pièce dans une orienta-

tion de niveau par rapport à l'outillage de forgeage.

Lorsque l'on souhaite effectuer des opérations de forgeage sur différentes parties de la même pièce, cette dernière doit être élevée après chaque opération de forgeage et réorientée par rapport à l'ouverture des outils pour amener

une partie non travaillée de la pièce dans cette ouverture.

En ce qui concerne cette réorientation qui demande une ro-

tation de la pièce dans un plan horizontal, une telle ro-

tation est effectuée jusqu'à présent à la main, à l'aide de leviers suspendus à des chaînes à partir de grues placées en hauteur, et cette opération non seulement exige un

grand nombre de personnes, mais également est très éprou-

vante du point de vue physique et demande beaucoup de temps.

Par conséquent, si plusieurs opérations de forgeage doi-

vent être effectuées sur une pièce donnée, le coût de pro- duction est indésirablement élevé par suite du temps et du

nombre de personnes nécessaires pour parvenir à cette pro-

duction. L'invention concerne un appareil d'avance et d'orientation de pièces, particulièrement

adapté à une utilisation avec une presse à forger et per-

mettant de diminuer à la fois le temps et le nombre de personnes nécessaires pour effectuer le chargement initial d'une pièce dans la zone dégagée de l'outillage de la presse et pour effectuer ensuite la réorientation de la pièce par rapport à l'outillage de la presse entre les opérations successives de travail. En particulier, selon

l'invention, un support de pièce est monté sur un méca-

nisme à navette pouvant exécuter un mouvement alternatif

horizontal afin de se déplacer avec ce mécanisme en direc-

tion de la presse et en sens opposé, et afin de pouvoir à la fois tourner et exécuter un mouvement alternatif par rapport au mécanisme à navette, autour et le long d'un axe vertical. Lorsque le mécanisme à navette est dans sa position extérieure par rapport à la presse, le support de pièce est conçu pour recevoir une pièce devant être forgée et, lorsque le mécanisme à navette est dans sa position intérieure par rapport à la presse, le support de pièce positionne une partie de la pièce dans le poste

de travail de la presse, ce poste étant défini par l'en-

clume se trouvant dans la zone de l'outillage de la presse,

et par l'outil opposé porté par le coulisseau de la presse.

Lorsque la partie de la pièce est ainsi disposée dans le poste de travail, le support de pièce descend de manière que la pièce soit supportée par l'enclume. Bien que le

support de pièce puisse être conçu pour supporter et met-

tre de niveau la partie de la pièce se trouvant à l'exté-

rieur de la presse pendant l'opération de forgeage qui suit, le mécanisme à navette est de préférence équipé de dispositifs de mise à niveau adjacents au support de pièce afin d'assumer cette fonction de support et de mise à niveau tandis que le support de pièce est déplacé vers le bas et éloigné de la pièce pendant l'opération de for- geage. Lorsque cette opération a été exécutée, le support de pièce est élevé par rapport au mécanisme à navette afin de soulever la pièce de l'enclume et des dispositifs de mise à niveau, puis il pivote autour de l'axe vertical afin de positionner une partie non travaillée de la pièce dans le poste de travail. Le support de pièce est ensuite abaissé afin que la pièce vienne reposer sur l'enclume et les dispositifs de mise à niveau en vue de l'opération

suivante de forgeage.

Il ressort de la description précédente que le

chargement de la pièce dans la presse et sa réorientation par rapport à l'outillage de la presse dans le poste de

travail sont effectués en totalité par le support de piè-

ce monté sur le mécanisme à navette, sans faire appel à des grues aériennes, sauf au moment du chargement initial

de la pièce sur le support, et sans utilisation de le-

viers supportés par des grues ou autres, ni travail de-

mandé au personnel pour assurer la réorientation manuelle

de la pièce. A la fin des opérations de forgeage, le sup-

port de pièce est élevé afin de soulever ladite pièce de

l'enclume et des dispositifs de mise à niveau ou nivelle-

ment, et le mécanisme à navette est déplacé vers l'exté-

rieur de la presse pour faciliter l'enlèvement de la piè-

ce totalement forgée et le chargement d'une autre pièce

sur le support. Par conséquent, il apparait que la struc-

ture et le fonctionnement de l'appareil à navette et sup-

port de pièce réduisent les temps de main d'oeuvre de-

mandés jusqu'à présent pour mener à bien une opération de forgeage, et la durée et l'effort physique demandés jusqu'à présent pour réorienter la pièce, ce qui diminue donc sensiblement le temps de production et les coûts de production. L'invention a donc pour objet un appareil d'avance de pièces métalliques lourdes et de grandes dimensions

vers un poste'de travail d'une presse et de réo-

rientation d'une pièce dans le poste de travail afin de faciliter l'exécution du travail sur différentes parties

de la pièce. L'appareil selon l'invention facilite le sou-

tien et le déplacement d'une pièce par rapport à l'outil-

lage d'une pressezà forger et pendant l'exécution d'un certain nombre d'opérations différentes de forgeage sur

la pièce afin de diminuer le temps nécessaire à l'exécu-

tion d'un travail complet de forgeage. L'appareil selon l'invention permet également une meilleure utilisation des capacités de production d'une presse à forger en ce qui concerne l'exécution d'un certain nombre d'opérations de forgeage sur une pièce donnée. Il minimise la durée

des opérations manuelles qui devaient être exécutées jus-

qu'à présent pour positionner, par rotation de la pièce, des parties successives de cette pièce par rapport à un poste de travail d'une presse à forger. L'appareil selon l'invention comprend un support de pièce qui peut être élevé et tourné par rapport à un mécanisme à navette sur lequel ce support est monté et au moyen duquel une pièce reposant sur le support est initialement positionnée par rapport à l'outillage de la presse à forger. Le support de pièce facilite la réorientation de la pièce dans le poste de travail pour l'exécution d'un certain nombre d'opérations de forgeage sur différentes parties de la

pièce. L'appareil selon l'invention permet enfin de ré-

duire sensiblement le temps demandé pour l'exécution de plusieurs opérations de forgeage sur une pièce donnée; il minimise le temps et l'effort demandés pour charger,

forger et décharger la pièce ce qui entraîne une réduc-

tion notable du temps et des coûts de production.

L'invention sera décrite plus en détail en re-

gard des dessins annexés à titre d'exemple nullement li-

mitatif et sur lesquels: ,, la figure 1 est une vue en plan de l'appareil

d'avance et d'orientation de pièces selon l'inven-

tion

la figure 2 est une élévation de l'appareil re-

présenté sur la figure 1; la figure 3 est une coupe partielle, à échelle agrandie, suivant la ligne 3-3 de la figure 1, montrant les moyens de guidage et de support de la plaque à navette; la figure 4 est une coupe partielle, à échelle agrandie, suivant la ligne 4-4 de la figure 1, montrant une partie des moyens de guidage et de support; la figure 5 est une vue en plan des dispositifs de support et de nivellement de pièces faisant partie de l'appareil selon l'invention; la figure 6 est une coupe partielle suivant la

ligne 6-6 de la figure 5, montrant les dispositifs de sup-

port et de nivellement des pièces; et la figure 7 est une coupe partielle suivant la ligne 7-7 de la figure 5, montrant le mécanisme d'indexage

du support de pièce.

Les figures 1 et 2 représentent d'une manière

relativement schématique une forme préférée de réalisa-

tion de l'appareil 10 d' avance et d'orien-

tation de pièces, associé à une presse 12 à forger, et plus particulièrement à une enclume 14 placée dans la zone de l'outillage de la presse. Il est évident que l'enclume 14 et l'outil complémentaire (non représenté) portés par le coulisseau de la presse constituent dans cette presse un poste de travail ayant un axe vertical A qui coïncide avec l'axe du coulisseau, et il est également évident qu'une pièce à forger dans la presse est positionnée et posée sur l'enclume alors que le coulisseau est à son

point mort haut, de manière que la partie de la pièce pla-

cée entre l'enclume et l'outil du coulisseau soit for-

gêe lors d'une course suivante du çoulisseau.

En ce qui concerne d'une manière générale l'ap-

pareil 10 d' avance de pièces et d'orientation des

pièces, cet appareil comprend une plaque 16 à navette por-

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tant un ensemble 18 de support d'une pièce et deux dispo-

sitifs 20 de mise à niveau ou de nivellement-d'une pièce, dont les structures et les fonctions seront décrites plus en détail ci-après. La plaque 16 à navette est montée de manière à pouvoir exécuter un mouvement alternatif hori-

zontal la rapprochant et l'éloignant de la presse 12 sui-

vant une course d'alimentation F qui croise l'axe A de la presse, entre les positions dans lesquelles cette plaque à

navette est représentée en traits pleins et en traits mix-

tes sur la figure 1. Dans la position représentée en traits mixtes, la plaque 16 à navette et l'ensemble 18 de support de pièce sont disposés de manière que l'ensemble de support de pièce reçoive une pièce W à forger, et dans la position

représentée en traits pleins, l'ensemble de support posi-

tionne une partie de la pièce dans le poste de travail,

suivant une disposition appropriée par rapport à l'outil-

lage de la presse au moyen duquel la pièce doit être for-

gée. Comme décrit plus en détail ci-après, l'ensemble 18 de support est monté sur la plaque 16 à navette afin de pouvoir pivoter et exécuter un mouvement alternatif par rapport à un axe vertical 22 de montage et il comprend

plusieurs bras 24 de support de pièce s'étendant radiale-

ment à l'axe 22 et sur lesquels une pièce W repose pendant les mouvements d'avance et d'orientation de la pièce par rapport à la presse. L'extrémité avant de la plaque 16 à navette présente un évidement 26 conçu pour

recevoir l'enclume 14 et permettant un positionnement sé-

lectif de l'axe 22 par rapport à l'axe A de la presse, afin

que des pièces de différentes dimensions puissent être sup-

portées par l'ensemble 18 et positionnées dans la zone de l'outillage de la presse par un positionnement approprié

de la plaque 16 à navette par rapport à l'axe A de la pres-

se. Bien que la pièce W soit représentée sous la forme d'un

anneau, il convient de noter que cette pièce peut être plei-

ne et peut avoir la forme d'un disque, d'une plaque rectan-

gulaire ou toute autre forme. La possibilité de positionne-

ment existant entre l'axe 22 et l'axe A de la presse permet

avantageusement le forgeage de zones radialement adjacen-

tes d'une pièce par avance de la plaque 16 à navette vers

l'intérieur de la presse, entre les opérations de forgeage.

Dans la forme préférée de réalisation, un dispo-

sitif hydraulique 28 de commande fait exécuter un mouvement

alternatif horizontal à la plaque 16 à navette. Ce disposi-

tif 28 de commande comprend un cylindre 30 qui est fixe par

rapport à la presse et dans lequel un piston 32 peut exécu-

ter un mouvement alternatif, ce piston étant relié à une tige 34 dont l'extrémité extérieure est reliée à la plaque 16 à navette, comme décrit plus en détail ci-après, afin que cette plaque puisse être animée d'un mouvement alternatif sous l'effet du mouvement alternatif du piston 32 dans le cylindre 30. A cet effet, le cylindre 30 présente, à ses extrémités opposées, des orifices 30a reliés à une source

convenable de fluide hydraulique sous pression (non repré-

sentée). Il est évident que l'écoulement du fluide vers le cylindre et en sens opposé est convenablement commandé afin

de produire le déplacement souhaité de la plaque 16 à na-

vette. Comme le montrent mieux les figures 1, 3 et 4, la

plaque 16 à navette est supportée et guidée, dans son mou-

vement alternatif, par deux rails de guidage parallèles et espacés 36 situés sur les côtés opposés de la course F d'avance et passant audessous de la plaque 16 à navette, et par des plaques d'usure correspondantes 38 fixées à la face inférieure de la plaque 16 à navette. Les rails 36 de guidage reposent convenablement sur le sol, par exemple au moyen de poutres en I correspondantes 40 et de semelles 42

de montage.

La face inférieure de la plaque 16 à navette com-

porte à son extrémité tournée vers le dispositif hydrauli-

que 28 de commande, un bloc central 44 d'entraînement fai-

sant saillie vers le bas et soudé ou fixé de toute autre

manière convenable à la plaque à navette. L'extrémité in-

férieure du bloc 44 est logée dans une encoche 45, ouverte

ver le haut, ménagée dans un bloc 46 d'accouplement. L'ex-

trémité extérieure d'un bloc 48 à étrier de forme en U est reliée par vissage à l'extrémité adjacente de la tige

34 de piston et ce bloc comporte deux branches 50 s'éten-

dant le long des.côtés opposés du bloc 46 d'accouplement

et enclenchées avec ce dernier par une broche 52. Il con-

vient de noter que ces liaisons entre le bloc 44 d'entral- nement et le bloc 46 d'accouplement, et entre ce dernier et la tige 34 du piston permettent à la plaque 16 à navette

d'exécuter un mouvement alternatif sous l'action du mouve-

ment alternatif de la tige du piston. Etant donné les di-

mensions et le poids des pièces de l'appareil d' avan-

ce et d'orientation et la longue course de la tige du piston pour déplacer la plaque 16 à navette vers l'intérieur

et vers l'extérieur la presse, il est préférable de sou-

tenir et de guider le bloc 46 d'accouplement lors de son

mouvement alternatif. En particulier, à cet effet, l'extré-

mité intérieure du bloc 46 d'accouplement comporte, sur cha-

cun de ses côtés opposés latéralement, une plaque 54 de guidage dont une seule est visible sur la--figure 4. Les

plaques 54 de guidage sont montées sur le bloc d'accouple-

ment au moyen d'une broche commune 56 qui traverse latéra-

lement le bloc 46 et les plaques de guidage, et une goupille correspondante 58 descend à travers chaque bloc de guidage et pénètre dans la broche 56. Les branches 50 du bloc 48 à étrier constituent des plaques de guidage à l'extrémité correspondante du bloc 46 d'accouplement, et la largeur des

plaques 54 de guidage correspond à celle des branches 50.

Deux éléments 60 de guidage, parallèles, opposés et de for-

me en C, sont disposés sur des côtés latéralement opposés

de la course F d'avance et présentent des évidements hori-

zontaux de guidage, tournés vers l'intérieur et l'un vers l'autre et recevant et supportant, de manière coulissante, les branches correspondantes 50 de l'étrier et les plaques

correspondantes 54 de guidage portées par le bloc 46 d'ac-

couplement. Par conséquent, le bloc d'accouplement est sta-

bilisé latéralement et verticalement lors de son mouvement alternatif et de l'entraînement correspondant de la plaque 16 à navette. De préférence, comme montré sur la figure 4, r- le bloc 44 d'entraînement est légèrement plus court, dans la direction axiale, que l'encoche 45 et il est légèrement espacé verticalement du fonds de l'encoche afin d'éviter

l'application de forces indésirables au bloc 46 d'accouple-

ment et à ses organes de support partant de la plaque 16 à

navette, ces forces risquant autrement d'accroître la char-

ge imposée au dispositif 28 de commande et de la porter au-

delà de la valeur normalement nécessaire pour produire le

mouvement alternatif de la plaque à navette.

Comme mentionné précédemment, l'ensemble 18 de support de pièce est monté sur la plaque 16 à navette afin

de pouvoir se déplacer horizontalement avec elle et il res-

sort de la description précédente de la plaque à navette et

de ses moyens de support que le mouvement alternatif de la tige 34 du piston du dispositif 28 de commande est conçu pour être commandé afin de positionner l'axe 22 de l'ensemble de support de pièce à une distance latérale souhaitée de l'axe A de la presse. Lorsque la pièce W a été positionnée sur les bras 24 de support de l'ensemble 18 de support et que la

plaque 16 à navette a été déplacée vers la position dans la-

quelle. elle est représentée en traits pleins sur la figure 1 afin de positionner de façon appropriée une partie de la pièce par rapport à l'enclume 14 et à l'axe A de la presse, les bras 24 de support sont conçus pour être abaissés par rapport à la pièce afin que cette dernière soit supportée par l'enclume 14 et le dispositif 20 de nivellement au cours d'une opération de forgeage. Ensuite, les bras 24 de support

sont destinés à être élevés pour soulever la pièce de l'en-

clume et des dispositifs de nivellement, puis tournés autour de l'axe 22 pour positionner une partie non travaillée de la pièce dans le poste de travail. Puis les bras 24 de support

sont de nouveau abaissés afin que la pièce repose sur l'en-

clume et les dispositifs 20 de nivellement au cours de

l'opération suivante de forgeage.

Les figures 5 à 7 permettent de mieux comprendre

la structure et le fonctionnement de l'ensemble 18 de sup-

port de pièce et des dispositifs 20 de nivellement au moyen

desquels les opérations précédentes de soutien et de mani-

pulation des pièces sont effectuées. En se reportant à ces figures et en considérant d'abord l'ensemble 18 de support de pièce, l'agencement de montage au moyen duquel les bras 24 de support peuvent pivoter autour de l'axe vertical 22

et exécuter un mouvement alternatif le long de cet axe com-

prend une broche 62 de montage, étagée verticalement, cen-

trée sur l'axe 22 et fixée à la face supérieure de la plaque 16 à navette au moyen d'un élément cylindrique annulaire 64. En particulier, la broche 62 de montage comporte, à son extrémité inférieure, une bride circonférentielle 66 qui s'étend radialement vers l'extérieur et qui passe sous une bride 68 de retenue s'étendant radialement vers l'intérieur

et solidaire de l'élément cylindrique 64. En outre, cet élé-

ment cylindrique 64 comporte une bride circonférentielle 70 de montage qui s'étend radialement vers l'extérieur et au moyen de laquelle le cylindre est monté sur la plaque 16 à navette au moyen de plusieurs boulons 72, de manière que l'élément cylindrique bride la broche 62 de montage contre la plaque 16 à navette. La surface intérieure de l'élément cylindrique 64 et la surface extérieure du tronçon axial

correspondant de la broche 62 de montage sont espacées ra-

dialement afin de former entre elles une chambre annulaire

dans laquelle est monté un piston annulaire 74 pouvant exé-

cuter un mouvement alternatif. Le piston 74 est conçu pour

monter et descendre dans la chambre et, ainsi qu'il appa-

raîtra ci-après, ce mouvement élève et abaisse les bras

24 de support. La montée du piston 74 est réalisée par l'in-

troduction de fluide hydraulique sous pression dans l'ex-

trémité inférieure de la chambre au moyen d'un canal 76 ménagé dans la bride 70 du cylindre. Il est évident que ce

dernier canal est conçu pour être relié à une source conve-

nable de fluide hydraulique sous pression (non représentée)

et, par l'intermédiaire de commandes appropriées, pour permet-

tre cette élévation du piston 74 et sa descente par échap-

pement du fluide hydraulique sous pression de la chambre.

Une clavette 78, montée sur la broche et dans une rainure -

de guidage ménagée dans la surface intérieure d'une bri-

de 74a s'étendant radialement vers l'intérieur du piston 74, empêche avantageusement le piston 74 de tourner par rapport à la broche 62 de montage au cours du mouvement alternatif

dudit piston.

Les bras 24 de support de pièce sont montés sur la broche 62 de manière à pouvoir tourner par rapport à elle et à pouvoir exécuter un mouvement alternatif axial le long de cette broche au moyen d'un ensemble à manchons de montage comprenant un manchon supérieur 82 qui entoure le tronçon supérieur de la broche 62, une plaque annulaire 84 d'appui située à l'extrémité inférieure du manchon 82 et en faisant saillie radialement vers l'extérieur, et un manchon inférieur 86 qui s'étend vers le bas de la plaque 84 d'appui, le long de la face extérieure de l'élément cylindrique 64. Les bras 24 de support de pièce sont montés sur le manchon supérieur 82, par exemple par soudage, et s'étendent radialement vers l'extérieur de ce manchon en

étant espacés circonférentiellement de l'axe 22. Un cous-

sinet 88 de manchon est interposé entre le manchon infé-

rieur 86 et l'élément cylindrique 64 afin de maintenir l'extrémité inférieure de l'ensemble à manchons de montage tout en lui permettant de tourner et d'exécuter un mouvement

alternatif, et un coussinet 90 de manchon est placé à l'ex-

trémité supérieure de la broche 62 de montage dans le même but et est interposé entre le manchon supérieur 82 et un écrou 92 de chapeau qui est vissé sur l'extrémité supérieure de la broche 62. L'ensemble à manchons de montage et, par conséquent, les bras 24 de support sont supportés de manière à pouvoir tourner autour de l'axe 22 au moyen d'un ensemble 93 à palier de butée intercalé entre la bride 74a du piston

et la plaque 84 'd'appui de l'ensemble à manchons de mon-

tage. Il ressort de cette dernière disposition que l'ensem-

ble à manchons est accouplé verticalement au piston 74 par l'intermédiaire de l'ensemble à palier de butée, de manière que les mouvements de montée et de descente du piston 74 entraînent des mouvements correspondants de montée et de

descente de l'ensemble à manchons et donc des bras 24.

Comme mieux montré sur les figures 5 et 7, une rotation de l'ensemble à manchons de montage et donc des bras 24 de support de pièce autour de l'axe 22 est com- mandée par un dispositif hydraulique 94. Dans la forme

préférée de réalisation, le dispositif 94 de commande com-

prend un cylindre 96 dont l'extrémité extérieure est arti-

culée sur un bloc 98 de montage boulonné ou autrement fixé à la plaque 16 à navette, et un piston 100 qui peut exécuter un mouvement alternatif à l'intérieur du cylindre 96 et qui est relié à une tige 102 dont l'extrémité extérieure est articulée sur un bras 104 de manoeuvre soudé au manchon inférieur 86 de l'ensemble-à manchons de montage et faisant

saillie radialement vers l'extérieur de ce manchon inférieur.

En particulier, à cet égard, l'extrémité extérieure de la tige 102 de piston est vissée dans un étrier 106 de forme

en C comportant des branches 108 qui sont espacées verti-

calement d'une distance supérieure à l'épaisseur verticale du bras 104, et ce dernier est disposé entre les branches 108 et il est articulé avec l'étrier 106 et peut exécuter un mouvement alternatif par rapport à ce dernier au moyen d'une broche 110 qui s'étend entre les branches 108 et qui passe dans une ouverture 112, munie d'un coussinetdu bras 104. Il convient de noter que l'articulation de ce dernier,

qui lui permet de pivoter et d'exécuter un mouvement alter-

natif, facilite le déplacement vertical de l'ensemble à

manchons de montage par rapport au dispositif 94 de com-

mande. Les extrémités opposées du cylindre 96 présentent des orifices 96a permettant au piston 100 et donc à la tige

102 de piston d'exécuter un mouvement alternatif par rap-

port au cylindre 96 par l'introduction de fluide hydraulique sous pression, provenant d'une source convenable, dans-le

cylindre, alternativement sur les côtés opposés du piston.

Ce mouvement alternatif de la tige du piston provoque évi-

demment une oscillation de l'ensemble à manchons de montage et donc des bras 24 de support de pièce dans des directions

opposées autour de l'axe 22. En ce qui concerne plus par-

ticulièrement ce point, comme montré sur la figure 5, les bras 24 de support de pièce sont représentés, en traits pleins, dans les positions qu'ils occupent pour supporter et faire avancer une pièce entre les outils de la presse,

par un mouvement de la plaque 16 à navette vers la presse.

Après l'exécution d'une opération de forgeage, les bras

24 sont élevés et pivotent dans le sens inverse des aiguil-

les d'une montre vers les positions dans lesquelles ils sont représentés en traits mixtes, afin de faire tourner la pièce par rapport au poste de travail de la presse, après quoi les bras de support sont abaissés comme décrit

précédemment. Lorsqu'ils sont ainsi abaissés, le disposi-

tif 94 de commande est actionné pour ramener les bras 24 en les faisant pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre, vers les positions représentées en traits pleins sur la figure 5 afin qu'ils soient prêts à l'exécution de

l'opération suivante d'orientation de la pièce.

Comme mentionné précédemment, la pièce à forger

est supportée par l'enclume de la presse et par les dispo-

sitifs 20 de nivellement pendant l'opération de forgeage. Par conséquent, il convient de noter que les côtés supérieurs

* des dispositifs 20 de nivellement sont situés à une légère dis-

tance au-dessus du plan des bras 24 de support lorsque ces derniers sont dans leur position la plus basse telle que

déterminée par l'entrée en contact de la bride 74a du pis-

ton avec l'épaulement sous-jacent de la partie inférieure de la broche 62 de montage. Pendant. l'opération de forgeage, les dispositifs 20 de nivellement sont conçus pour descendre en coordination avec le mouvement de la pièce par rapport à la presse afin de maintenir le niveau de la pièce pendant l'opération de forgeage. Les figures 5 et 6 permettent de

mieux comprendre la structure des dispositifs 20 de nivel-

lement au moyen desquels cette fonction est assumée. A cet égard, deux dispositifs de nivellement sont montés sur la

plaque 16 à navette afin de se déplacer avec elle et de ma-

nière à pouvoir exécuter un mouvement alternatif vertical

par rapport à elle, et chacun de ces dispositifs est dis-

posé entre deux bras adjacents 24 de support de pièce, ra-

dialement par rapport à l'axe 22.

Les dispositifs 20 de nivellement ont la même structure et le même fonctionnement, et il apparaît donc

que la description suivante du dispositif représenté en

détail sur la figure 6 s'applique aux deux dispositifs.

Chaque dispositif 20 de nivellement comprend une plaque supérieure 112 qui présente une certaine étendue radiale permettant le support de pièces de différentes dimensions, pouvant être portées par les bras 24. La plaque supérieure 112 est destinée à être animée d'un mouvement alternatif

vertical par rapport à la plaque 16 à navette et à l'ensem-

ble 18 de support de pièce au moyen d'un dispositif hydrau-

lique correspondant 114 de commande, et le support et le guidage de chaque plaque supérieure, lors de son mouvement alternatif, sont assurés par deux ensembles correspondants 116 à broche et manchon situés sur des côtés radialement opposés du dispositif 114 de commande. Chaque ensemble à

broche et manchon comprend une branche verticale 118 de gui-

dage dont l'extrémité inférieure est fixée convenablement à la plaque 16 à navette, et un manchon 120 de guidage qui entoure la broche et dont l'extrémité supérieure est fixée convenablement à la plaque supérieure 112. Deux coussinets 122 de guidage, espacés axialement, sont interposés entre

chaque broche 118 et le manchon correspondant 120. Un mouve-

ment alternatif de la plaque supérieure 112 est obtenu par

déplacement vertical des manchons 120 par rapport aux bro-

ches 118 sous l'action des dispositifs 112 de commande. A cet effet, les manchons 120 sont reliés rigidement l'un à l'autre par une plaque 124 d'entretoisement qui s'étend entre eux et qui leur est fixée convenablement, et le dispositif 114 de commande est relié à la plaque 124 d'entretoisement

et à la plaque 16 à navette. En ce qui concerne plus parti-

culièrement ce point, dans la forme de réalisation représen-

tée, le dispositif 114 de commande comprend un cylindre 126 dont l'extrémité inférieure est articulée sur une plaque 128 de montage portée par la plaque 16 à navette, et un piston 130 qui peut exécuter un mouvement alternatif dans

le cylindre 126 et qui est relié à une tige 132 dont l'ex-

trémité extérieure est articulée sur la plaque 124 d'entre-

toisement. Les extrémités opposées du cylindre 126 présen-

tent des orifices 126a et il apparaît que le mouvement al-

ternatif vertical de la plaque supérieure 112 est obtenu

par l'introduction alternée de fluide hydraulique sous pres-

sion dans le cylindre 126, sur les c'tés opposés du piston 130. Il convient en outre de noter que les orifices 126a sont reliés à une source convenable de fluide hydraulique

sous pression et qu'ils permettent, par des commandes appro-

priées, de produire les mouvements souhaités de montée et de descente de la plaque supérieure 112 afin de maintenir le

niveau d'une pièce au cours d'une opération de forgeage.

En ce qui concerne le fonctionnement de l'appa-

reil d'avance et d'orientation de pièces, la plaque 16 à navette et donc l'ensemble 18 de support de pièce et les dispositifs 20 de nivellement sont initialement dans les positions dans lesquelles ils sont représentés en traits mixtes sur les figures 1 et 2 et ils sont ainsi positionnés

par une manoeuvre appropriée du dispositif 28 de commande.

Dans cette position, l'ensemble 18 de support de pièce se trouve à l'extérieur de la zone de l'outillage de la presse et il est disposé par rapport à la plaque 16 à navette afin de recevoir une pièce W à forger. A cet égard, comme montré sur les figures 5 et 6, les bras 24 de support de pièce sont dans leurs positions représentées en traits pleins par rapport à l'axe 22 et un fluide hydraulique sous

pression est introduit par le canal 76afin d'élever le pis-

ton 74 et donc les bras 24 de support de pièce de manière

que les extrémités supérieures de ces bras se placent au-

dessus du plan des surfaces supérieures des plaques supé-

rieures 112 des dispositifs 20 de nivellement. Une pièce W est alors chargée sur les bras 24 de support au moyen d'une grue ou autre et, si l'on suppose que la pièce se présente

sous la forme d'un anneau, comme décrit dans la forme pré-

férée de réalisation, la pièce est centrée par rapport à l'axe 22. Lorsque la pièce est ainsi chargée sur les bras 24 de support, le dispositif 28 de commande est actionné afin de déplacer la plaque 16 à navette et donc l'ensemble 18 de support de pièce et les dispositifs 20 de nivellement vers leurs positions représentées en traits pleins sur la

figure 1, de manière qu'une partie de la pièce W soit posi-

tionnée de façon appropriée par rapport à l'axe A de la presse et soit placée au-dessus de l'enclume 14. Un fluide

hydraulique sous pression est alors introduit dans les cy-

lindres 126 des dispositifs 20 de nivellement pour en éle-

ver les plaques supérieures 112 jusqu'au plan de l'enclume

14, et le fluide hydraulique se trouvant en arrière du pis-

ton 74 de l'ensemble 18 de support de pièce est évacué afin de faire descendre les bras 24 de support pour les dégager de la pièce qui vient alors reposer sur l'enclume

14 et les plaques supérieures 112 des dispositifs 20 de ni-

vellement. La presse est alors actionnée pour exécuter une

opération de forgeage sur la partie de la pièce W se trou-

vant dans le poste de travail de ladite presse et, pendant

l'opération de forgeage, l'écoulement du fluide hydrauli-

que est commandé, par rapport aux cylindres 126 des dispo-

sitifs 20 de nivellement, de la façon nécessaire pour le

maintien du niveau de la pièce W. Après l'opération de for-

geage, le fluide hydraulique sous pression est de nouveau introduit par le canal 76 pour élever le piston 74 et donc

les bras 24 de support de pièce afin que ces derniers en-

trent en contact avec la pièce W et 1' élèvent et la soulèvent

de l'enclume 14 et des plaques supérieures 112 des dispo-

sitifs 20 de nivellement. Tandis que les bras de support sont ainsi élevés, le fluide hydraulique sous pression est introduit dans le cylindre 96 du dispositif 94 de commande

afin de faire tourner les bras de support dans le sens in-

verse des aiguilles d'une montre, autour de l'axe 22, de la position des bras représentée en traits pleins vers celle représentée en traits mixtes sur la figure 5, afin qu'une partie non travaillée de la pièce W soit amenée en position par rapport à l'enclume 14 et à l'axe A. Tandis que les bras 24 de support sont dans ces dernières positions, le

fluide hydraulique est évacué du dessous du piston 74 pour faire des-

cendre les bras 24 et les dégager de la pièce qui vient ainsi reposer de nouveau sur l'enclume 14 et les plaques supé-

rieurs 112 des dispositifs 20 de nivellemnt. Le fluide hy-

draulique sous pression est alors introduit dans le cylin-

dre 96 du dispositif 94 de commande pour faire pivoter les bras 24 dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe 22 et les ramener dans leurs positions représentées en

traits pleins sur la figure 5. La presse est de nouveau ac-

tionnée pour exécuter une autre opération de forgeage sur la pièce. Lorsque le forgeage de la pièce est achevé, les bras

24 de support sont élevés de la manière décrite pour soule-

ver la pièce de l'enclume 14 et des dispositifs 20 de nivel-

lement, le dispositif 28 de commande est actionné pour rame-

ner la plaque 16 à navette et donc l'ensemble 18 de support de pièce et les dispositifs 20 de nivellement dans leurs positions représentées en traits mixtes sur la figure 1,

et la pièce forgée est retirée de l'appareil.

Dans la forme préférée de réalisation, chaque dis-

positif de nivellement s'étend sur un angle d'environ 1200

par rapport à l'enclume 14. On obtient ainsi un support op-

timal de la pièce au cours d'une opération de forgeage. En ce qui concerne ce positionnement, les bras 24 sont disposés

par rapport aux dispositifs de nivellement et l'un par rap-

port à l'autre afin de supporter convenablement une pièce pendant qu'elle est avancée et orientée et afin également de

permettre une rotation des bras jusqu'à environ 300 par rap-

port à l'axe 22, sans contact indésirable avec les disposi-

tifs de nivellement ou 1' enclume 14.

Il va de soi que de nombreuses modifications peu-

vent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention, bien que l'on ait souligné de façon particulière la structure et le fonctionnement de certains des éléments de la forme préférée de réalisation décrite. A cet égard, par exemple, bien qu'un support optimal en trois points soit réalisé, pour une pièce en

cours de forgeage, par des dispositifs de nivellement sé-

parés, disposés comme décrit précédemment, il est évident que l'ensemble de support de pièce pourrait assumer la même fonction pour réaliser le nivellement de la pièce. De même,

des dispositifs appropriés de commande autres que les dis-

positifs à pistons et cylindres peuvent être utilisés pour

produire les divers mouvements des éléments de l'appareil.

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Appareil pour l'avance et l'orientation d'une pièce(w)par rapport à un poste de travail dans une presse (12), caractérisé en ce qu'il coiporte un dispositif (16) à navette,

des moyens supportant ce dispositif afin qu'il puisse exé-

cuter un mouvement alternatif par rapport à la presse, entre des positions de réception d'une pièce et de chargement de la presse, des moyens comprenant un ensemble (18) de support de pièce porté par le dispositif à navette et destiné à supporter une pièce dans une position de travail, dans le poste de travail, et dans une position d'avance située à une certaine distance au-dessus de la position de travail,

des moyens de montage à l'aide desquels l'ensemble de sup-

port de pièce repose sur le dispositif à navette afin de pouvoir se déplacer par rapport à ce dernier suivant un axe vertical (22) pour que l'ensemble de support de pièce déplace une pièce entre lesdites positions d'avance et de travail, lesdits moyens de montage supportant en outre l'ensemble de support de pièce pour qu'il puisse se déplacer autour dudit axe, et des moyens étant destinés à déplacer l'ensemble de

support de pièce le long et autour de cet axe.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé

en ce que les moyens destinés à déplacer l'ensemble de sup-

port de pièce comprennent un premier dispositif (94) destiné

à faire pivoter l'ensemble de support de pièce dans des di-

rections opposées autour de l'axe, et un second dispositif (64, 74) destiné à faire exécuter un mouvement alternatif à

l'ensemble de support de pièce, dans des directions oppo-

sées, le long dudit axe.

3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé

en ce qu'il comporte un dispositif (28) destiné à faire exé-

cuter un mouvement alternatif au dispositif à navette, entre lesdites positions de réception d'une pièce et de chargement

de la presse.

4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens comprenant l'ensemble de support de

pièce comprennent en outre des dispositifs (20) de nivelle-

ment de pièce mobiles verticalement et destinés à supporter la pièce dans ladite position de travail, et un dispositif

(114) destiné à déplacer les-dispositifs de nivellement ver-

ticalement par rapport au dispositif à navette et à l'ensemble

de support de pièce.

5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ensemble de support de pièce comprend au moins trois bras (24) de support de pièce s'étendant radialement audit axe (22), à une certaine distance circonférentielle

de ce dernier, et les dispositifs (20) de nivellement com-

prennent deux éléments (112) de support de pièce qui s'éten-

dent chacun radialement audit axe, entre deux bras diffé-

rents.

6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé

en ce que les moyens destinés à déplacer l'ensemble de sup-

port de pièce comprennent des premier, et second, dispositifs

(74, 64; 94) à piston et cylindre disposés entre le dis-

positif à navette et l'ensemble de support de pièce pour,

respectivement, faire exécuter un mouvement alternatif ver-

tical aux bras de support et faire osciller lesdits bras de support par rapport audit axe, les moyens destinés à déplacer

les dispositifs de nivellement comprenant un troisième dis-

positif (114) à piston et cylindre placé entre le dispositif

à navette et chacun des éléments de support de pièce.

7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un quatrième dispositif (28) à piston et cylindre destiné à faire exécuter un mouvement alternatif

au dispositif à navette entre lesdites positions de récep-

tion d'une pièce et de chargement de la presse.

8. Appareil pour l'avance et l'orientation d'une pièce (W) par rapport à un poste de travail dans une presse (12), caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (16) à navette, des moyens qui supportent ce dispositif pour qu'il puisse exécuter un mouvement alternatif entre des première et seconde positions par rapport à la presse, un ensemble

(18) de support de pièce, des moyens de montage de l'ensem-

ble de support de pièce sur le dispositif à navette pour que cet ensemble puisse exécuter un mouvement alternatif avec le dispositif à navette et qu'il puisse se déplacer par rapport à lui autour et le long d'un axe vertical (22), l'ensemble de support de pièce positionnant une pièce

qu'il porte dans ledit poste de travail lorsque le dispo-

sitif à navette est dans l'une desdites positions, et étant espacé latéralement dudit poste de travail lorsque le dispositif à navette est dans l'autre desdites positions, des moyens (20) de nivellement de pièce étant montés sur le

dispositif à navette afin de se déplacer avec lui et d'exé-

cuter un mouvement alternatif vertical par rapport à lui et par rapport à l'ensemble de support de pièce, et des moyens étant destinés à déplacer l'ensemble de support de

pièce par rapport au dispositif à navette.

9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé

en ce que les moyens destinés à déplacer l'ensemble de sup-

port de pièce comprennent un dispositif (94) qui fait pivo-

ter l'ensemble de support de pièce dans des directions op-

posées autour dudit axe, ce dispositif (94) pouvant notamment comprendre un premier dispositif à piston (100) et cylindre (96) placé entre le dispositif à navette et l'ensemble de

support de pièce.

10. Appareil selon la revendication 8, caractérisé

en ce que les moyens destinés à déplacer l'ensemble de sup-

port de pièce comprennent un dispositif destiné à faire exé-

cuter un mouvement alternatif à l'ensemble de support de pièce dans des directions opposées le long dudit axe, ce dispositif pouvant notamment comprendre des deuxièmes piston (74) et cylindre (64) disposés entre le dispositif à navette et

l'ensemble de support de pièce.

11. Appareil selon la revendication 8, caractérisé

en ce qu'il comporte un dispositif (28) destiné à faire exé-

cuter un mouvement alternatif au dispositif à navette entre

ses première et seconde positions, ce dispositif (28) pou-

vant notamment être un troisième dispositif à piston et cy-

lindre, comprenant un cylindre (30) qui est fixe par rapport à la presse, et une tige (34) de piston qui peut exécuter un mouvement alternatif par rapport au cylindre et qui est

reliée au dispositif à navette.

12. Appareil selon la revendication 8, caractérisé

en ce que les moyens de nivellement comprennent deux dispo-

sitifs (20) de nivellement comportant chacun un élément (112) destiné à entrer en contact avec une pièce, et un dispositif (114) à cylindre (126) et piston (130) pouvant exécuter des mouvements verticaux d'extension et de retrait entre ledit

élément (112) et le dispositif à navette.

13. Appareil selon la revendication 8, caractéri-

sé en ce que les moyens destinés à déplacer l'ensemble de support de pièce comprennent un premier dispositif (94)

destiné à faire pivoter cet ensemble dans des directions op-

posées autour dudit axe, et un second dispositif destiné à faire exécuter un mouvement alternatif audit ensemble de support de pièce, dans des directions opposées le long dudit

axe, les premier et second dispositifs comprenant respecti-

vement des premiers et seconds ensembles à cylindres (96, 64) et pistons (100, 74) pouvant exécuter des mouvements d'extension et de retrait entre le dispositif à navette et l'ensemble de support de pièce, les moyens de nivellement comprenant un élément (112) destiné à entrer en contact avec une pièce, et un troisième dispositif (114) à cylindre

(126) et piston (130) pouvant exécuter des mouvements d'ex-

tension et de retrait entre lesdits éléments (112) et le

dispositif à navette, l'appareil pouvant également compor-

ter un dispositif (28) de commande qui fait exécuter un mou-

vement alternatif au dispositif à navette entre ses première

et seconde positions.

14. Appareil pour l'avance et l'orientation d'une pièce (W) par rapport à un poste de travail dans une presse (12), caractérisé en ce qu'il comporte une plaque (16) à navette, des éléments (36, 38) qui supportent et guident cette plaque lors de son mouvement alternatif entre des première et seconde positions par rapport à la presse, un dispositif (28) de commande du mouvement alternatif de la plaque à navette entre lesdites positions, un ensemble (18) de support de pièce, des moyens de montage qui supportent cet ensemble sur la plaque à navette afin qu'il se déplace avec elle, l'ensemble de support positionnant une pièce qu'il porte dans le poste de travail lorsque la plaque à navette est dans l'une de ses positions, et étant espacé latéralement dudit poste de travail lorsque la plaque à navette est dans l'autre desdites positions, les moyens de montage comprenant un élément (62) qui supporte ledit en- semble pour qu'il puisse pivoter par rapport à la plaque à

navette autour d'un axe vertical (22) et qu'il puisse exé-

cuter un mouvement alternatif par rapport à la plaque à na-

vette le long de cet axe, un premier dispositif (94) fai-

sant pivoter ledit ensemble de support autour de l'axe, un

second dispositif (64, 74) faisant exécuter un mouvement al-

ternatif à cet ensemble de support le long de l'axe, et des moyens (20) de nivellement de pièce étant situés sur la plaque à navette, à proximité dudit ensemble de support et i5 comprenant des éléments extrêmes supérieurs (112) destinés à entrer en contact avec une pièce et un dispositif (114) destiné à faire monter et descendre ces éléments par rapport

à la plaque à navette.

15. Appareil selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que l'ensemble de support comprend plusieurs bras (24) de support de pièce qui s'étendent radialement et qui sont espacés autour dudit axe, le premier dispositif destiné à faire pivoter l'ensemble de support comprenant un

dispositif (94) qui fait pivoter les bras dans des direc-

tions opposées autour dudit axe, entre des première et se-

conde positions de ces bras.

16. Appareil selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que les moyens de montage comprennent une bro-

che verticale (62) portée par la plaque à n'avette et défi-

nissant ledit axe (22) et un ensemble à manchons qui est

embolté et supporté sur ladite broche afin de pouvoir pivo-

ter et exécuter un mouvement alternatif par rapport à elle,

les bras de support étant montés sur cet ensemble à man-

chons.

17. Appareil selon la revendication 16, caracté-

risé en ce que le dispositif destiné à faire pivoter les bras comprend un dispositif (94) à cylindre (96) et piston

(100) pouvant exécuter un mouvement d'extension et de re-

trait entre l'ensemble à manchons et la plaque à navette.

18. Appareil selon la revendication 16, carac-

térisé en ce que le second dispositif destiné à faire exé-

cuter un mouvement alternatif à l'ensemble de support com- prend des éléments qui coopèrent avec la broche pour former une chambre de pistons un piston (74) qui peut exécuter, un mouvement alternatif vertical dans cette chambre et qui peut

s'enclencher avec l'ensemble à manchons pour lui faire exé-

cuter un mouvement alternatif vertical sous l'effet dudit

mouvement alternatif dudit piston.

19. Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que le dispositif destiné à faire pivoter les bras comprend un dispositif (94) à cylindre (96) et piston (100)

pouvant exécuter un mouvement d'extension et de retrait en-

tre l'ensemble à manchons et la plaque à navette, le second dispositif, destiné à faire exécuter un mouvement alternatif

à l'ensemble de support, comprenant des éléments qui coopè-

rent avec la broche pour former une chambre de piston, et un

piston (74) qui peut exécuter un mouvement alternatif ver-

tical dans cette chambre et qui peut s'enclencher avec ledit

ensemble à manchons pour faire exécuter à ce dernier un mou-

vement alternatif vertical sous l'effet dudit mouvement alter-

natif dudit piston.

20. Appareil selon l'une quelconque des revendica-

tions 15, 17, 18 et 19, caractérisé en ce que les moyens de nivellement comprennent deux dispositifs (20) de nivellement portés par la plaque à navette, lesdits éléments (112) des extrémités supérieures des dispositifs (20) étant positionnés

circonférentiellement entre deux bras de support adjacents.

21. Appareil selon la revendication 20 prise avec

l'une ou l'autre des revendications 15 et 19, caractérisé

en ce que les éléments situés aux extrémités supérieures des dispositifs de nivellement comprennent chacun une plaque (112) qui s'étend radialement audit axe et qui présente des extrémités situées radialement à l'intérieur et à l'extérieur, le dispositif destiné à faire monter et descendre lesdits éléments des extrémités supérieures comprenant un dispositif (114) à piston (130) et cylindre (126) placé entre les extrémités radialement intérieure et extérieure de la plaque (112), et des dispositifs (116) à axes (118) de guidage et manchons (120) de guidage emboîtés les uns dans les autres et disposés entre la plaque (112) et la plaque à navette, sur des côtés radialement opposés dudit

dispositif à piston et cylindre.