Machine à refendre un produit plat continu, tel qu'un treillis métallique soudé

La présente invention concerne une machine à refendre des treillis métalliques plats continus soudés à larges mailles, notamment d'armature de béton, en plusieurs bandes juxtaposées dans le sens transversal, du type comprenant un bâti de support sur lequel est monté au moins un mécanisme de refendage comprenant deux parties disposées en regard l'une de l'autre de part et d'autre d'un plan dans lequel se déplace le produit à couper et comportant deux paires de lames de coupe orientées suivant la direction de déplacement du produit, perpendiculairement audit plan et décalées l'une par rapport à l'autre suivant ladite direction, les lames de chaque paire étant animées d'un mouvement relatif de rapprochement et d'éloignement sous l'action de moyens d'entraînement amenant les lames en position de cisaillement.

On connaît déjà des machines de ce type, dans lesquelles chaque mécanisme de refendage, destiné à séparer deux des bandes transversales, comprend une paire de lames de coupe unique, disposées une sur chaque partie du mécanisme.

On a par exemple décrit dans FR-A-2 103 090 une cisaille comportant deux dispositifs de coupe ayant chacun une paire de lames dont l'une allongée rectiligne fixe et l'autre courbe, chaque dispositif étant monté dans une culasse en forme de C et les deux culasses étant montées réglables l'une par rapport à l'autre, face à face en sens opposé. Une paire de lames est montée dans le sens de défilement de la tôle à couper, sur chaque dispositif, avec une autre paire de lames transversales.

DE-C-973 571 décrit une machine destinée à découper des grillages souples au moyen d'organes de coupe constitués par des molettes montées en plusieurs bancs séparés et dans laquelle l'espacement entre deux molettes est fixe pour un outillage donné.

Toutefois, ces machines connues présentent divers inconvénients. Dans le cas du refendage de produits à mailles, au moins l'une des deux bandes obtenues, si ce n'est les deux, présentent des éléments en saillie, ce qui est souvent peu souhaitable. Dans le cas du refendage de produits pleins, les bandes obtenues présentent en général un bord déformé, ce qui exige une opération de redressage ultérieur peu avantageuse.

C'est pourquoi la présente invention a pour but de supprimer, entre autres, ces inconvénients, et à cet effet elle a pour objet une machine du type précité, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs mécanismes de refendage montés réglables les uns par rapport aux autres en coulissant dans un bâti rectiligne, dans le sens transversal du treillis à refendre, chaque paire de lames de chaque mécanisme comportant une lame fixe et une lame mobile, les dites lames fixes étant alignées au droit l'une de l'autre tandis que lesdites lames mobiles sont décalées l'une par rapport à l'autre d'une part d'une distance dans la direction de la coupe et d'autre part d'une distance suivant la direction de déplacement du treillis à couper, le décalage, ou espacement, des lames de chaque paire, transversalement à la direction de déplacement du treillis étant égal à la largeur d'une maille de celui-ci.

Avantageusement, la valeur du décalage suivant la direction de coupe peut être de l'ordre de grandeur de l'épaisseur du produit à refendre. Grâce à ce ou ces décalages, on peut, d'une part, diminuer l'effort de coupe à fournir et les chocs, étant donné que les deux coupes effectuées sont décalées dans le temps et, d'autre part, interdire le coincement entre les lames de la ou des chutes de produit qui se trouvent séparées des deux bandes transversales de produit obtenues.

Dans un mode de réalisation particulier de l'inventiqn, dans le cas où les moyens d'entraînement comprennent un coulisseau qui porte une lame de coupe et qui est monté coulissant suivant un mouvement de va-et-vient suivant la direction de coupe, en étant solidaire d'un entraînement excentrique commandé en rotation par un moteur, il peut être prévu que ce coulisseau présente des moyens de fixation de deux lames de coupe dans des plans parallèles, décalés suivant au moins l'une des deux directions constituées par la direction de coupe et la direction des arêtes de coupe. Avantageusement, les moyens de fixation décalés peuvent être constitués par des faces de butée des lames, décalées suivant la direction de coupe et par des organes de fixation transversale des lames sur une nervure centrale du coulisseau décalés suivant la direction des arêtes de coupe.

De manière particulière également, il peut être prévu, dans le cas où le coulisseau est monté dans un flasque de guidage, que ce flasque de guidage soit disposé, de manière amovible et interchangeable, entre deux flasques latéraux de maintien. Cette disposition permet de remplacer le coulisseau par un coulisseau d'épaisseur différente pour régler à une valeur différente l'écartement transversal entre des lames de coupe lorsque l'on doit travailler sur un produit dont la chute doit présenter une largeur différente, par exemple pour un treillis à mailles de largeur différente. Bien entendu, dans le cas où une seule lame de chaque paire est mobile et où l'autre lame est montée sur une partie fixe du bâti, une pièce entretoise également amovible et interchangeable est disposée entre les deux parties fixes qui portent les lames fixes.

Enfin, dans la double situation décrite ci-dessus, il peut avantageusement être prévu que le coulisseau et l'entretoise présentent sensiblement la même épaisseur transversale, tandis que les parties fixes porte-lames sont disposées en regard des flasques latéraux de maintien, les lames mobiles et les lames fixes étant montées dans des logements en retrait, dans le sens transversal, respectivement du coulisseau et des parties fixes porte-lames.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, et en regard des dessins annexés sur lesquels :

• la figure 1 représente une vue en élévation d'une machine à refendre, suivant un mode de réalisation particulier conforme à l'invention ;
• la figure 2 représente une vue de droite de cette machine ;
• la figure 3 représente une vue partielle de la machine, constituée par une coupe de l'un de ses mécanismes de refendage, prise suivant la ligne III-III des Fig. 1 et 4 ;
• la figure 4 représente une vue de face de ce même mécanisme de refendage, prise suivant la ligne IV-IV de la Fig. 3.

La machine représentée comprend un socle rectangulaire 1 représentant, sur sa face supérieure et le long de ses deux petits côtés, deux glissières 2. Sur ces glissières se déplace un bâti mobile 3 ayant sensiblement la même longueur que le socle 1 et ayant une section transversale de forme trapézoïdale dont la grande base est plus courte que le petit côté du socle 1. La face inférieure de ce bâti 3 porte sur ses deux petits côtés des sabots à section en U renversé 4 qui sont montés coulissant sur les glissières 2 et peuvent être immobilisés sur celles-ci à l'aide de lardons auxquels sont associés des leviers de blocage réglables à vis.

Sur le fond 3a du bâti 3 se trouve disposé en son milieu et suivant la longueur de la machine, un support 5 en poutrelles avec lequel coopère d'ailleurs l'extrémité d'une vis horizontale 6 d'entraînement en translation du bâti suivant la largeur de la machine, à l'aide d'un volant de commande 7. Le bâti 3 est ouvert sur ses grands côtés, et n'est complété avec le fond 3a que par des carters latéraux 3b qui enferment les mécanismes d'entraînement et un support longitudinal supérieur 3c s'étendant sur toute la longueur de la machine.

Le support inférieur 5 et le support supérieur 3c portent, sur toute leur longueur s'étendant entre les carters 3b et respectivement sur sa face supérieure pour le support 5 et sur sa face inférieure pour le support 3c, des glissières planes horizontales 8a et 8b.

Si l'on considère le plan horizontal P-P suivant lequel se trouve amené le produit à refendre, les glissières 8a et 8b reçoivent plusieurs mécanismes de refendage 9, ici au nombre de quatre, dont les plans moyens sont disposés suivant des plans verticaux Q-Q orientés suivant la direction D d'amenée du produit à refendre dans le plan P-P et qui sont régulièrement répartis sur la longueur desdites glissières.

Entre ces glissières, et s'étendant également entre les deux carters 3b, se trouve disposé un arbre cannelé horizontal 10 disposé suivant le plan vertical longitudinal R-R de symétrie du bâti 3 et plus particulièrement des glissières 8a et 8b. Cet arbre cannelé 10 est entraîné en rotation d'un mouvement continu et uniforme à l'aide d'une transmission 11 et d'un groupe motoréducteur 12, disposé dans l'un des carters 3b du bâti.

Comme le montrent les Fig. 3 et 4, chaque mécanisme de refendage 9 est monté sur deux sabots à section en U, 13a et 13b, qui sont montés coulissants respectivement sur les glissières 8a et 8b, et dont les deux ailes portent des lardons ou patins 14 qui, d'un côté des sabots, sont fixes tandis que de l'autre côté, ils sont montés mobiles en direction d'une tranche biseautée de la glissière correspondante, sous l'action d'une vis entraînée par un levier de blocage 15.

Sur la face supérieure plane, qui s'étend essentiellement suivant la direction D, du sabot inférieur 13a, se trouvent fixées trois plaques ou flasques qui sont juxtaposés entre eux et s'étendent l'un 16, ou flasque intermédiaire, sensiblement suivant le plan Q-Q moyen du mécanisme, et les deux autres 17, ou flasques latéraux, de part et d'autre de celui-ci, ces trois flasques s'étendant par ailleurs en hauteur approximativement jusqu'au voisinage du plan P-P. Les deux flasques latéraux 17 présentent, à l'endroit du passage de l'arbre cannelé 10, des ouvertures circulaires dans lesquelles sont montés des roulements à rouleaux 18, fixés intérieurement sur les deux extrémités d'un manchon 19 claveté sur l'arbre 10.

Dans sa partie centrale, ce manchon 19 présente la forme d'un disque circulaire 19a excentré par rapport la forme d'un disque circulaire 10a excentré par rapport à l'axe de l'arbre cannelé 10. Ce disque excentré 19a reçoit un roulement à aiguilles 20, qui est lui-même monté à l'intérieur d'une pièce annulaire 21 à section rectangulaire qui est montée mobile librement entre les deux flasques 17. Le diamètre de la pièce annulaire 21 est tel qu'elle peut se débattre librement à l'intérieur d'un logement également circulaire 16a, ménagé à l'intérieur du flasque intermédiaire 16, lorsque cette pièce annulaire se déplace sous l'effet de l'entraînement en rotation du disque excentré 19a par l'arbre 10.

La pièce annulaire 21 présente, venu de matière avec elle, un prolongement radial de grande dimension 22 qui présente perpendiculairement à sa direction radiale une section rectangulaire lui permettant de coulisser, d'une part, entre les flasques latéraux 17 et, d'autre part, dans un passage 16b par lequel le logement 16a du flasque intermédiaire s'ouvre vers le haut. La direction A de ce passage 16b et par conséquent du prolongement ou coulisseau 22 est légèrement inclinée par rapport à la verticale, à partir du centre de l'arbre 10, du côté par lequel le produit à refendre arrive (direction D), par exemple d'un angle de 15 à 20°.

Le coulisseau 22 présente une lumière transversale 22a, à section rectangulaire et dont deux des côtés peuvent glisser sur les flancs d'une pièce de guidage parallélépipédique 23 qui est fixée et serrée entre les flasques latéraux 17, à l'aide d'un axe 23a. Des canaux de graissage 21a sont prévus sur les deux faces de la pièce annulaire 21 suivant un circuit circulaire ainsi que sur les deux faces correspondantes du coulisseau, en entourant la lumière 22a.

Le coulisseau 22 se termine, du côté de son extrémité libre, par une nervure centrale 24 qui s'étend sur toute sa longueur (suivant le plan Q-Q) et qui est délimitée par deux épaulements ou surfaces de butée 24a ménageant des logements en retrait dans lesquels sont placées deux lames de coupe 25a et 25b.

Les deux surfaces de butée 24a, constituant le fond des logements qui reçoivent les lames, sont décalées l'une par rapport à l'autre dans le sens radial, c'est-à-dire en direction de l'arbre 10, d'une distance d₁ qui est approximativement de l'ordre de grandeur de l'épaisseur du produit à refendre, par exemple constitué par un treillis soudé T. Les lames de coupe sont des plaquettes parallélépipédiques ayant des faces qui affleurent les surfaces principales du coulisseau 22 et dont les arêtes 26 présentent bien entendu le même décalage que les surfaces de butée 24a. Ces lames présentent bien entendu des angles de dépouille suivant lesquels elles se raccordent à la face libre de la nervure 24.

Suivant la direction D d'amenée du produit à refendre T, les lames se trouvent également décalées d'une distance d₂, la lame la plus haute (en raison du premier décalage d_i) se trouvant située déplacée du côté amont par rapport à la direction d'amenée D. Pour permettre ce décalage d₂, il est prévu sur la nervure 24 des taraudages 24b décalés de la même valeur et permettant la fixation des lames de coupe par vis.

Comme le montrent également les Fig. 3 et 4 dans leur partie supérieure, la face inférieure plane du sabot supérieur 13b porte, par un jeu de vis 27a, une barre entretoise 27 ayant l'épaisseur du flasque intermédiaire inférieur 16, et s'étendant suivant la direction D, et de part et d'autre de laquelle sont fixées, par des vis 28a, des plaques allongées 28, de même épaisseur et longueur que les flasques latéraux inférieurs 17, mais de relativement faible hauteur. Ces plaques 28 présentent, sur leurs faces en regard, des logements en retrait 29 dans lesquels sont placées deux lames de coupe supérieures 30a et 30b, de même section que les lames inférieures mobiles 25a et 25b, et fixées à l'intérieur de ces logements, de manière que leurs faces intérieures en regard affleurent très exactement les faces extérieures des lames 25a et 25b, de manière à autoriser un cisaillement parfait par les paires respectives de lames 25a-30a et 25b-30b. Les deux lames fixes 30a et 30b et leurs logements sont disposés suivant le même niveau vertical.

Le fonctionnement de la machine ainsi décrite est le suivant :

• Un treillis soudé T est amené en continu dans le plan P suivant la direction D, de manière à passer au-dessous des arêtes de coupe 31 des lames supérieures fixes 30a et 30b. Lors de chaque rotation de l'arbre cannelé 10 et du disque excentrique 19a, le coulisseau 22 est animé d'un mouvement alternatif de va-et-vient qui, pendant la course d'avance de ce coulisseau dans la direction Δ, amène successivement la lame mobile 25a à coopérer avec la lame 30a pour procéder à un premier cisaillement d'un fil transversal 32 du treillis, puis, avec un certain décalage dans le temps dû aux décalages de montage d, et d₂, la seconde lame mobile 25b à coopérer avec la lame fixe 30b pour procéder à un autre cisaillement du fil 32. Ces deux cisaillements sont effectués très précisément au ras de filants longitudinaux 33 du treillis, de sorte qu'aucune saillie des fils transversaux 32 ne subsiste après l'opération de coupe. Cette dernière s'effectue en continu au fur et à mesure de l'avance du treillis et en raison de la grande cadence du coulisseau 22 due à la vitesse de rotation élevée de l'arbre 10.

Les chutes des fils transversaux 32 ne peuvent être coincées dans le mécanisme de refendage. En outre, le décalage entre les deux cisaillements considérés réduit notablement l'effort de coupe à fournir, ainsi que les chocs à l'intérieur du mécanisme.

Le fonctionnement est bien entendu identique pour les autres mécanismes de refendage 9, qui permettent ainsi de refendre le treillis soudé T, ou tout autre produit plat continu, suivant plusieurs bandes transversales juxtaposées, par exemple ici au nombre de cinq.