Brevet FR2083470A1 — publié le 19711217

La présente invention concerne une machine de rivetage borgne comportant un support d'ouvrage, un dispositif de pose des rivets monté de manière à se rapprocher et s'éloigner du support d'ouvrage, son axe longitudinal étant orienté dans le sens de 5 déplacement lorsqu'il s'approche dudit support, et un dispositif destiné à faire avancer un ensemble de rivetage borgne vers le dispositif de pose des rivets lorsque ce dernier est en position rétractée éloignée du support d'ouvrage. L'expression "ensemble de rivetage borgne du type à pose tO par tirage" est utilisée dans le présent mémoire pour désigner un ensemble d'un type comprenant un rivet creux et un mandrin, le mandrin ayant une tête et une tige dont -une partie se trouve dans une partie tubulaire du rivet et dont une autre partie fait ' saillie à partir d'une extrémité du rivet, la tête du mandrin étant 15 trop grande pour passer dans la partie tubulaire du rivet sans la déformer et la disposition étant telle qu'après l'introduction de la partie tubulaire du rivet d'un côté dans un trou ménagé dans un ouvrage, le rivet peut être posé en tirant la tige de mandrin pour que sa tête déploie radialement la partie tubulaire de l'autre 20 côté de l'ouvrage, tout en maintenant le rivet pour l'empêcher de se déplacer par rapport à l'ouvrage. Habituellement, pendant le rivetage borgne effectué en utilisant un ensemble de rivetage borgne du type à pose par tirage, le rivet présente une bride ou tête à l'extrémité à partir de laquelle la tige de mandrin fait 25 saillie, et pour poser le rivet, on utilise un dispositif de pose comprenant un bec comportant un alésage pour y introduire la partie en saillie de la tige du mandrin et formant une butée destinée à venir en contact avec la tête du rivet et à la maintenir contre l'ouvrage pendant la pose, et un dispositif de traction du mandrin 30 destiné à tirer la partie en saillie de la tige du mandrin le long d'un axe longitudinal du dispositif de pose qui coïncide avec l'axe de l'alésage du bec. Un tel dispositif de pose de rivets sera désigné ci-après par "dispositif de rivets du type mentionné". La demande de brevet français n^ 69 21372 du 25 Juin 1969 35 déposée par la demanderesse, décrit une machine de rivetage borgne qui est destinée à poser des ensembles de rivetage 71 09871 2 2083470 borgne du type à pose par tirage dans des pièces ou ouvrages et qui comporte un dispositif de pose des rivets du type mentionné sous la forme d'une tête de rivetage borgne montée en vue d'un mouvement de va-et-vient le long d'un guide, une trémie destinée 5 à contenir une réserve d'ensembles en vrac, une glissière le long de laquelle les ensembles peuvent glisser de la trémie vers un poste de préhension dans une position orientée de manière uniforme, et un dispositif de transfert pour enlever les ensembles de la glissière au poste de préhension et les présenter individuellement 10 à la tête de rivetage borgne. Pendant le fonctionnement de la machine, la tête reçoit un ensemble à partir du dispositif de transfert pendant son avance le long de la glissière vers un ouvrage et pose l'ensemble dans ce dernier. Bien qu'une telle machine convienne pour de nombreuses appli-15 cations, on a constaté que, dans certains cas, elle a l'inconvénient que la position de la trémie d'alimentation par rapport au reste de la machine soit déterminée rigoureusement par des limitations pratiques imposées à l'orientation et à la distance par la glissière et le dispositif de transfert. 20 La présente invention a pour objet une machine de rivetage borgne dans laquelle la trémie contenant la réserve d'ensembles peut être placée dans toute position convenable, soit près, soit 'à une certaine distance du reste de la machine. Selon les caractéristiques essentielles d'une telle machine, 25 le dispositif d'avance comporte un dispositif de présentation vers lequel les ensembles de rivetage borgne peuvent être avancés à raison d'un à. la fois, la tige du mandrin dirigée vers l'avant, dans un tube distributeur flexible, la machine comportant également un dispositif pour mettre l'alésage du bec du dispositif de pose 30 des rivets et un orifice de sortie du dispositif de présentation en alignement l'un avec l'autre pour permettre à un ensemble de passer du dispositif de présentation au dispositif de pose pendant que ce dernier est en position rétractée. Selon une autre caractéristique de la présente invention, 35 un dispositif flexible destiné à faire avancer les ensembles de rivetage borgne peut être utilisé pour alimenter alternativement plusieurs têtes de rivetage borgne en ensembles distribués à partir d'une seule source. 71 09871 3 2083470 D'autres avantages et caractéristiques "de l'invention res-sortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais' nullement limitatif, une forme de réalisation de ]'invention. 5 Sur ces dessins : La figure 1 est une élévation latérale du côté droit.de la machine, une tête de rivetage borgne de la machine étant en position rétractée pour recevoir un rivet. La figure 2 est une élévation de face d'un dispositif de 10 présentation de la machine représenté en partie en coupe. La figure ? est une élévation latérale du côté droit du dispositif de présentation de la machine, représenté en partie en c oupe. La figure 4 est une vue analogue à la figure 2,mais montrant 15 un volet du dispositif de présentation qui est ouvert par le bec de la tête ; et La figure 5 est une vue analogue à la figure 3, mais montrant le mandrin d'un ensemble de rivetage borgne logé dans un alvéole du dispositif de présentation et introduit dans l'alésage du bee 20 de la tête. La machine, qui est représentée sur la figure 1, comporte un dispositif de pose du type mentionné saus la forme d'une tête de rivetage borgne 10 destinée à poser le rivet d'un ensemble de rivetage borgne du type à pose par -tirage, également du type rnerj-25 tionné, dans un trou ménagé dans une pièce ou ouvrage. La tête 10 pivote en 9 sur une partie termina'le inférieure d'un bras 12 pour tourner autour d'un axe horizontal perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tête,entre une position verticale de pose du rivet et une position horizontale de réception du rivet. 30 Le bras 12 de: la machine, sur lequel la tête est menthe,est fixé à un chariot 13 et fait saillie vers le bas à partir de ce dernier qui est animé d'un mouvement alternatif le long d'un guide comportant deux montants verticaux espacés. La tête est ainsi montée de manière à se rapprocher et s'éloigner du support d'ouvrage 35 entre une position rétractée éloignée de ce dernier et une position avancée, de pose du-rivet ,et elle peut s'approcher du support d'ouvrage de façon que son axe longitudinal soit orienté dans le sens de déplacement. Un dispositif (non représenté) destiné, à animer le chariot d'un mouvement alternatif le long du guide comporte 71 09871 4 2083470 un cylindre pneumatique à double effet monté entre les montants. 6 . SOIX Le cylindre pneumatique/monté de façon qu'une tige de piston/placée verticalement vers le bas, une partie terminale de ladite tige étant fixée au chariot. 5 Un dispositif de rotation de la tête est monté sur le cha riot de la machine et comporte un acrteur pneumatique à double effet H qui déplace veïticalement deux goujons coaxiaux horizontaux 16 faisant saillie radialement. Un angle supérieur d'un élément de liaison 18,de forme sensiblement triangulaire,est monté 10 sur chaque gouj on 16. Une partie terminale de chaque gouj on" 1 6 -est filetée et l'élément de liaison est fixé sur le goujon par un écrou 20. Un galet cylindrique 22,monté sur une face interne d'un angle inférieur de chaque élément de liaison 18, peut tourner librement autour de son axe horizontal et est situé entre les 15 parois de guidage parallèles d'un élément 24 fixé à la tête 10. Les deux éléments de liaison 18 sont assujettis l'un à l'autre à leur sommet par un tirant horizontal 26 qui présente des parties terminales filetées introduites dans des trous des éléments de liaison 18 qui sont fixés sur la barre par des écrous 28. Une ex-20 trémité supérieure d'un bras 30 pivote sur une partie de base de chaque élément de liaison 18 à un endroit désigné par 29 situé à mi-chemin entre ses angles supérieur et inférieur, l'extrémité inférieure dudit bras pivotant en 31 sur un bloc de montage 32 du chariot. 25 Un dispositif destiné à distribuer les ensembles de rivetage borgne à la tête pendant le fonctionnement de la machine comporte une trémie vibrante (non représentée) et un dispositif à échappement (non représenté) destiné à distribuer les ensembles individuellement à partir de la réserve en vrac contenue dans la trémie 30 dans une extrémité d'un tube flexible 34, la tige M du mandrin étant dirigée vers l'avant et orientée de manière sensiblement uniforme. L'autre extrémité de distribution du tube 34 passe à travers la face arrière d'un dispositif de présentation 36 de la machine et est reliée'à ce dernier qui constitue le dispositif 35 d'avance de la machine et qui est fixé au bloc de montage 32 du chariot. Le dispositif de présentation 36 reçoit ainsi un ensemble pendant le fonctionnement de la machine par l'intermédiaire du tube 34 à partir de la trémie, la machine comportant un dispositif (non représenté) par lequel de l'air comprimé peut être 71 09871 5 2083470 introduit dans le tube pour acheminer un ensemble le long du tube de la trémie vers le dispositif de présentation 36.* Le dispositif de présentation 36 de la machine, comme on le voit _en particulier sur les figures 2 et 3, comporte une plaque arrière °,^==g8==;ayan?E*~dre^—teicLas. 40 pour la fixer par des boulons (non représentés) à la facè~inférieurelïîr~trl©-c-^le montage 32 du chariot 13- Un bloc supérieur 42 est monté sur la facè~-ava£it_de^la plaqtie arrière 38. -Une_plaque avant _glane 46 est fixée par des vis 48 à la face ====S¥aBi--du bloc 42" et deux goujons cylindriques horizontaux 50 et 51 10 s'étendent de la plaque avant 46 à la plaque arrière 38. Deux mâchoires 44 et 45 pivotent sïïrT^S—g-au^ons respectif s.,,50 et 51 entre la plaque avant 46 et la plaque arrière 38TTS~Tf5.be flexible 34 passe dans une partie de plus grand diamètre d'un alésage cylindrique horizontal qui est ménagé dans la plaque arrière 38, une partie de 15 plus petit diamètre, correspondant sensiblement au diamètre interne du tube 34, débouchant à la face avant de la plaque 38. Lorsque les mâchoires 44 et 45 sont en position fermée, chacune d'elles forme la moitié d'un alésage ou alvéole cylindrique qui est coaxial avec l'alésage de la plaque arrière 38 et qui comporte une partie arrière 20 de grand diamètre 52, une partie conique intermédiaire convergeant vers l'avant 54 et une partie avant 56 de petit diamètre, constituant l'orifice de sortie du dispositif de présentation. Un volet ayant la forme d'un verrou 60 pivote sur un goujon horizontal 58 fixé à la face avant de la mâchoire 44 et est sollicité par un ressort à 25 lame 62 fixé par une vis 63 au bord inférieur de la plaque avant 46, dans une position fermée dans laquelle il obstrue l'orifice de sortie 56 des mâchoires. Les deux mâchoires 44 et 45 sont sollicitées élastiquement l'une contre l'autre en position fermée par un ressort à lame 64 qui passe autour d'elles, de manière qu'il soit déplacé 30 élastiquement lorsqu'elles sont ouvertes. Une cheville de centrage horizontale 66, fixée à la face avant de la plaque arrière 38, est en contact avec les surfaces supérieures des mâchoires lorsqu'elles sont en position fermée pour empêcher un mouvement de l'une ou l'autre au-delà de sa position fermée. 35 Lorsque le dispositif à échapemment du dispositif d'alimen tation doit distribuer un ensemble dans le tube flexible 34 pendant le fonctionnement de la machine, l'air comprimé est admis pour chasser l'ensemble le long dudit tube vers le dispositif de présentation 36 où il est arrêté par le volet dans l'alvéole for-40 mé par les mâchoires. Lorsque la tête 10 est orientée verticalement 71 09871 6 2083470 dans sa position rétractée, l'air comprimé est admis dans le moteur pneumatique H qui déplace verticalement vers le bas les deux goujons 16 et par l'intermédiaire de ces derniers également les angles supérieurs des éléments des liaisons 18. A mesure que 5 les goujons 16 descendent, un"mouvement est transmis aux galets 22 par l'intermédiaire des éléments 18 et des bras 30. Les parois des guides 24 entre lesquelles les galets 22 se déplacent, sont inclinées par rapport à la direction résultante de déplacement des galets 22 de manière à appliquer un moment de rotation à la 10 tête 10. A mesure que les goujons 16 sont entraînés vers le bas par le moteur 14, la tête est ainsi tournée autour de son axe horizontal à partir de sa position verticale jusqu'à ce qu'elle atteigne sa position horizontale de réception du rivet,au moment où les goujons 16 parviennent à la limite de leur mouvement descen-15 dant. La tête 10 et le dispositif de présentation 36 sont disposés de façon que la tête tourne pour atteindre sa position de. réception, tandis que dans sa position rétractée,son bec ouvre le volet 60 et l'alésage de son bec est aligné avec l'orifice de sortie 56 du dispositif de présentation 36 pour permettre à la tige M 20 du mandrin de l'ensemble de pénétrer dans l'alésage du bec. Une dépression est appliquée par la tête 10 de façon à aspirer dans l'alésage du bec la tige M du mandrin de l'ensemble situé dans le dispositif/le présentation jusqu'à ce que la tête ou bride du rivet R de l'ensemble touche la paroi de la partie conique 54 de 25 l'alvéole. L'air comprimé est alors appliqué au moteur 14 pour déplacer les goujons 16 verticalement vers le haut et faire tourner la tête 10 pour la ramener à sa position verticale. A mesure que la tête 10 tourne à partir de sa position de réception du rivet, la dépression étant maintenue pour retenir l'ensemble contre 30 le bec, les mâchoires 44 et 45 sont séparées par la tête du rivet de l'ensemble, à l'encontre de l'action des ressorts 64, de manière à libérer l'ensemble qui est ainsi tiré vers le bas entre les mâchoires. Le ressort 62 ramène le verrou 60 dans sa position de fermeture de l'alésage lorsque la tête s'éloigne. 35 Lorsque la tête 10 réoccupe sa position verticale alors qu'un ensemble est maintenu par aspiration dans le bec, pendant le fonctionnement de la machine, elle est alors avancée vers une pièce eu ouvrage dans lequel elle doit poser le rivet de l'ensemble. Lorsque l'ouvrage est présenté au-dessous de la tête 10, par 71 09871 7 2083470 exemple par un transporteur d'une chaîne de montage automatique, 1.'air comprimé est"introduit dans le cylindre d'entraînement pour déplacer le chariot vers le bas le long de la glissière et faire avancer la tête 10 vers sa position de pose du rivet. Le rivet de 5 l'ensemble est posé idans l'ouvrage par la tête 10 et cette dernière est ensuite rét ractée par le cylindre pour l'éloigner de l'ouvrage. La machine est alors prête à effectuer un autre cycle de fonctionnement en c ommençant par la distribution d'un ensemble dans le tube 34 par le dispositif à échappement. 10 II est évident qu 'on peut construire des machines selon la présente Invention dont la disposition est différente de celle de la machine décrite ci-de, ssus. Par exemple, bien que la machine décrite campenrte un disposa '.tif de présentation fixe et une tête mobile de rivetage borgne q ai peut être déplacée pour venir au con-15 tact du diispositif de préï aentation afin de recevoir un ensemble, une antre machôLsÊ selon- la Naturellement, l':mve;ntion. nl'est pas limitée à la forme de 20 réalisation décrite et représentée, et est susceptible de recevoir diverses variantes entrant dans le cadre et l'esprit de l'invention. 71 09871 & 2083470 EEVEHMCalIOUS 1. Machine de rivetage "borgne comportant un support d'ouvrage, un dispositif de pose des rivets monté en vue d'un mouvement alternatif de manière à se rapprocher et s'éloigner du sup-5 port et s'approchant de ce dernier de façon que son axe.longitudinal soit orienté dans le sens de déplacement, et un dispositif pour faire avancer un ensemble de rivetage borgne vers le dispositif de pose lorsque ce dernier est en position rétractée éloignée du support d'ouvrage, machine caractérisée en ce que le dis-10 positif d'avance comporte un "dispositif de présentation (36) vers lequel des ensembles de rivetage borgne peuvent être acheminés à raison d'un à la fois par l'intermédiaire d'un tube distributeur flexible (34), la tige (M) du mandrin étant dirigée vers l'avant, la machine comportant également un dispositif (14) pour mettre '5 l'alésage du bec du dispositif (10) de pose du rivet et un orifice de sortie du dispositif de présentation (36) en alignement, l'un avec l'autre pour permettre à un ensemble de passer du dispositif de présentation (36) au dispositif (10) de pose du rivet pendant que ce dernier est en position rétractée. 20 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de présentation (36) comporte un volet (60) pour arrêter un ensemble acheminé vers lui par l'intermédiaire du tube flexible (34), le volet étant ouvert pour permettre à la tige (M) du mandrin de l'ensemble de passer dans l'alésage du bec 25 ("H) du dispositif (10) de pose du rivet lorsque l'alésage du bec et 1'orifice de sortie du dispositif de présentation sont alignés. 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le volet (60) est ouvert par le bec (11) lorsque- l'alésage de ce dernier st l'orifice de sortie sont en alignement. 30 4. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de présentation (36) comporte deux mâchoires pivotantes (44, 45) qui sont poussées élastiquement l'une contre l'autre pour former un alvéole (52, 54, 56) dans lequel l'ensemble est logé,lorsqu'il est arrêté par le volet (60). 35 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que les mâchoires (44, 45) sont séparées par l'ensemble pour lui permettre de passer entre elles lorsque le bec (11) et le dispositif de présentation (36) sont éloignés l'un de l'autre à partir de leur position alignée. 71 09871 s 2083470 6. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une dépression est appliquée par l'intermédiaire du dispositif (10) de pose du rivet pour aspirer la tige du mandrin d'un ensemble dans l'alésage du bec (11) de manière à maintenir l'ensemble 5 dans ledit bec. 7. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de pose du rivet est également monté pour osciller autour d'un axe perpendiculaire à son axe longitudinal et en ce qu'il est prévu un dispositif (14) pour provoquer cette oscil-10 lation,lorsque le dispositif de pose est en position rétractée^de manière à aligner l'alésage du bec (11) avec l'orifice de sortie du dispositif de présentation (36).