Brevet FR2211384A1 — publié le 19740719

La présente invention due à la collaboration de Messieurs DUCLOS Ancré et KELEDJIAN Gaston, se rapporte à un dispositif de transfert de carrosseries utilisé dans les channes de construction automobile, en particulier pour l'assemblage des structures de carrosserie, notamment des cadres-plancher, des caisses, ainsi que des caisses sur les cadres-plancher. Néanmoins, par définitions on n'utilisera que le terme "carrosserie" dans la présente description. Dans un dispositif de ce genre, il y a deux problèmes à résoudre s 1') Assurer le déplacement des carrosseries en cours d'assemblage, d'un poste de travail à 11 autre, entre les temps de travail. 20) Assurer la mise en contact des montages d'assemblage avec les carrosseries pour les opérations d'assemblage proprement dites, puis le retrait des uns par rapport aux autres pour les opéra- tions de transfert d'un poste à autre. Dans les dispositifs actuels, le déplacement des éléments en cours d'assemblage s'effectue - soit à l'aide de barres-transfert, munies de supports approprios et coulissant dans des glissières horizontales fixes pour les sous-ensembles tôlerie de petites dimensions0 - soit à l'aide de Lorrys roulant sur des rails fixée au sol pour les carrosseries. La mise en contact des montages avec les éléments en cours d'assemblage et leur retrait s'effectue par déplacement vertical des montages. Les éléments en cours d'assemblage restent donc toujours au meme niveau par rapport au sol. Ltinconvénient majeur de tels dispositifs réside dans le fait que l'on soulève tout 11 outillage, donc une pluralité de masses pesantes et imposantes, Il s'ensuit que chaque montage doit être mis en mouvement par un mécanisme de commande qui lui est propre, afin de ne pas être conduit à utiliser des groupes-moteur de trop forte puissance, d'où une multiplication des mécanismes de commande. On est donc amené à concevoir des dispositifs lourds et encombrants qui utilisent des batiks massifs et complexes capables d'encaisser les puissances mises en jeu ex les importantes vibrations correspondantes et qui nécessitent donc des fondations importantes. Il en découle une mauvaise accessibilité et une sécurit amoindrie pour les équipes d'entretien* ainsi qu'un manque de souplesse d'utilisation interdisant la possibilité d'introduire un poste manuel temporaire, ou d'intercaler un poste automatique d'assemblage supplémentaire entre deux postes existants si le besoin s'en fait sentir. De plus, du fait de leur mouvement de va-et-vient constant, les montages sont beaucoup plus sujets au déréglages et vuln4ra- bles aux chocs de toute nature. En conclusion* de tels dispositifs sont d'une conception d'une réalisation et d'un entretien très couteux. Pour pallier ces inconvénients, le dispositif objet de l'in- vention est caractérisé par des montages fixes et des barres-transfert assumant à elles seules et en une suite Logique les opérations de mise en contact et de retrait des carrosseries avec les montages d'assemblage ainsi que le déplacement des carrosseries d'un poste à 1 1autre. Dans ce dispositif, les montages dtassemblage sont fixés à demeure sur le bâti de la chatne-transfert. Les barres de transfert de carrosseries, simultanément animées d'un mouvement horizontal d'avance et de recul, sont supportées par des élévateurs 4quidis tants munis à leur extrdmi*é supérieure d'éléments de guidage composés de galets sur lesquels coulissent lesdites barres.Les éléva- teurst simultanément animés d'un mouvement vertical de montée et de descente sont commandés par des barres-tiroir coulissant sur des galets-guide solidaires du battit et comportant, au niveau de chaque élévateurs une crémaillère animant par l'intermédiaire de deux pignons identiques solidaires du mEme axe, une seconde crémaillère solidaire de l'élévateur. Le mouvement horizontal dtavance et de recul des barrestransfert ne nécessite qu'un seul dispositif de commande pour l'en- semble de la chane-transfert (soit par pousseur à chaîne semi-rigi- de, soit par navette à crémaillèret paremple). De m4me, le mouvement vertical de montée et de descente des élévateurs ne nécessite lui aussi, qu'un seul dispositif de commande des barres-tiroir pour l'ensemble de la chaîne-transfert (soit par bielle-manivelle, soit par moyen hydraulique, tel que moteur ou vérins par exemple). Le mouvement des barres-transfert se decompose comme suite Pendant la période de travail les carrosseries sont verrouillées sur les tables d'assemblage. Les barres-tranfert sont en position basse, en retrait par rapport aux tables dwassemblage. La période de travail terminée, les montages se déverrouillentt les barrestransfert slélèvent soulevées par les élévateurs, et entratnent les carrosseries au passage grâce à des supports-bute. Une fois en position haute, les barres-transfert se déplacent horizontalement dans un sens positif, entrainant, gracie aux supports-bute'e, les carrosseries d'un poste dtassemblage au suivant. Cette translation acheviez les élévateurs descendent et, par suite, les barres-transfert s'abaissent entraînant par gravité les carrosseries9, Ces dernières viennent se positionner sur les tables d'assemblage dont les outillages se verrouillent, pendant que les barres-transfert stef- facent en continuant leur course descendante. Une fois en position basse, les barres-transfert se déplacent à nouveau horizontalement dans un sens négatif inverse du précédent afin de revenir à leur position initiale.Le travail d'assemblage s'effectue, puis le cycle de transfert recommence0 Les barres-transfert sont donc animées d'un mouvement rectangulaire situé dans le plan longitudinal de la chatne-transfert. Le principal avantage de ce dispositif est, comme indiqué plus haut, que l'outillage est fixe et que seules les carrosseries sont déplacées, par l'intermssdiaire des barres-transfert. Les pièces en mouvement étant moindres et surtout moins pesantes et massives, une puissance bien plus faible est exigée, ce qui se traduit par une économie appréciable en énergie dépensée, ainsi que par une réduction notable du nombre de mécanismes de commande.Ainsi, on conserve le mécanisme de déplacement horizontal des barres-transfert permettant de déplacer en translation les carrosseries d'un poste d'assemblage à l'autre. En revanche, on nta plus qu'un seul dispositif pour effectuer les opérations de mise en contact et de retrait de toutes les carrosseries en cours dtassemblage avec tous les montages se trouvant sur la chaise, alors que dans les dispositifs usuels on est contraints d'utiliser un mécanisme par montage d'assemblage. Du fait de la réduction des puissances mises en jeu, et par conséquent des vibrations correspondantes, il est possible d'obtenir des constructions plus légères, moins complexes et de moindre encombrement permettant de réduire énormément les fondations et même de les supprimer dans certains cas. Il en résulte encore une meilleure accessibilité pour le personnel assurant l'entretien, ainsi que la possibilité d'utiliser des éléments standards, ce qui apporte une économie supplémentaire dans la réalisation et procure une plus grande souplesse dlutili-^ station pe plus du fait de leur immobilité, les montages sont beaucoup moins sujets aux déréglages et moins vulnérables aux chocs dê toute nature Par ailleurs, les outillages fixes (sur tables de ri férence) permettent un réglage rigoureux des références carrossre En conséquence, ce dispositif apporte une réelle amélioration sur le plan de la conception, la réalisation et l'entretien par rapport aux dispositifs actuels. D'autres particularités de l'invention apparattront également dans la description suivante d'exemples de réalisation d'un tel dispositif transfert pour carrosseries de véhicules automobiles, représentées au dessin annexé, sur lequel t - la figure 1 est une vue en perspective cavalière d'une section de chane-transfert comportant deux barres-transfert. - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'un élément de chatne-transfert ne comportant qu'une barre-transfert. Sur la figure 1, les barres-transfert sont présentées en position haute. Les montages et tables d'assemblage ainsi que leurs dispositifs de verrouillage ne sont pas représentés e La carrosserie 1 est posée en appui sur les barres-transtert 2 grave aux supportsbutée 3. Les barres-transfert 2 sont supportées par des élévateurs 4 équidistants munis à leur extrémité supérieure d'éléments de guidage 5 comportant des galets 6 à axe horizontal sur lesquels roulent les barres-transfert 2 et des galets 7 à axe vertical assurant le guidage latéral des dites barres-transfert 2. Les élévateurs 4 sont munis d'une crémaillère 8 sur l'une de leurs faces latérales. Ils coulissent verticalement dons des botiers-guide 9* solidaires du bâti inférieur 10 et comportant du côté opposé à la crémaillère 8 des galets-guide 11 à axe horizontal. Les bottiers-guide 9 comportent, côté crémaillère 8, un attelage de 2 pignons 12 et 13 identiques et solidaires en rotation du même axe 14, immobile en translation. Le pignon 12 engrenant sur la crémaillère 8 sert également de guide aux élévateurs 4, l'axe 14 commun aux 2 pignons 12 et 13 et les axes des galets-guide il étant disposés en triangle. Les barres-tiroir 15 roulent sur des galets à joues 16 assurant également leur guidage latéral, et intégrés à des éléments de guidage 17 solidaires du btti inférieur 10 et situés à l'aplomb et au-dessous de l'attelage des 2 pignons 12 et 13 dont ils équilibrent la poussée. Les barres-tiroir 15 sont munies, au niveau de chaque éléva teur 42 d'une crémaillère 18 engrenant avec le pignon 13. De cette manière, le déplacement horizontal dans un sens ou dans l'autre des barres-tircir 15 provoque, par l'intermédiaire des crémaillères 18, des attelages de pignons 12 et 13 et des crémaillères 8, la montée ou la descente des élévateurs 4. Le fonctionnement est le suivant s pendant la période dtas- semblage, les carrosseries 1 reposent et sont brides sur les tables d'assemblage. Les barres-transfert 2 sont en position basse, en retrait au-dessous des carrosseries le L'assemblage terminé, les brides de fixation des carrosseries 1 sur les tables et montages d'assemblage se déverrouillent et s'effacent. Les barres-tiroir 15 de commande des élévateurs 4 se déplacent horizontalement dans un sens donné, représenté par les flèches A, d'une quantité de longueur déterminée, ce qui provoque, par 1 'intermédiaire des crémailleres 18 des attelages de pignons 12 et 13, et des crémaillères 8 la montée des élévateurs 4. La montée des élévateurs 4 provoque celle des barres-transfert 2 qui entratnent au passage, grâce aux supports butée 3, les carrosseries 1 et les soulèvent d'une valeur déterminée. Une fois les barres-transfert 2 en position haute, celles-ci se déplacent horizontalement dans un sens donné, représenté par les flèches B, d'une quantité dé longueur déterminée équivalenta à in pas, entrktaantt grftce aux supportsObutée 3, les carrosseries 1 d'un poste dtassemblage à l'autre. Cette opération effectuée, les barres-tiroir 15 de commande des élévateurs 4 se déplacent à nouveau horizontalement en sens inverse de A, d'une quantité de longueur égale, ce qui provoque par le mme processus que précédemment ,le mouvement de descente des élévateurs 4. cLa descente des élévateurs 4 provoque l'abaissement des barres-transfert 2, entratnant par gravité, celui des carrosseries le Ces dernières viennent se mettre en appui sur les tables dtassem- blage, les brides de fixations se positionnent et se vérouillent, pendant que les barres-transfert 2, continuant leur course descendante, s'effacent. Une fois en position basse, les barres-transfert 2, libérées des carrosseries 1 se déplacent à nouveau horizontalement en scns inverse de B, d'une quantité de longueur égale, afin de revenir à leur position initiale de début de cycle. Le travail d'assemblage s'effectue, puis le cycle de tran- fert recommence. La synchronisation des différents mouvements est assurée à l'aide de caties et de butées disposées sur les éléments et montages d'assemblage7 ainsi que sur les barres-transfert et les barres-tiroir de commande des élévateurs, et comandant soit des interrupteurs soit des électrovannes suivant un procédé classique. Cette réalisation permet l'application des techniques de transfert rapide à des ensembles aussi volumineux que des carrosseries de véhicules automobiles. A titre indicatif, dans un exemple réel d'utilisations la course horizontale des barres-transfert est de 6 mètres, la course verticale des élévateurs de 0*50 mètre et la longueur de la chae, donc des barres-transfert et des barrestiroir, d'une centaine de mètres. En pratique, la longueur de la chatne-transfert n'est pas définie. Il suffit de juxtaposer, bout à bout, une pluralité d'éléments de barres-transfert et de barres-tiroir de longueur de; nie, pour réaliser la longueur de chatne-transfert nécessaire. Cette disposition ne nécessite que la combinaisôn d'un dispositif de commande de barres-tiroir et d'un dispositif de commande de barrestransfert, propre à chaque élément, et devant être synchronisés, entre tous les éléments par des moyens classiques. De plus, les montages dassemblage ne doivent pas nécessairement astre situés au niveau du bati inférieur de la ohatne-trans- fert. Ils peuvent se trouver indifféremment, sur des tables ou des potences latérales, des portiques, ou bien divers éléments d'assemblage annexés à la chaine-transfert, suivant la nature et la position des opérations à effectuer sur les carrosseries. La condition nécessaire et suffisante est que, pendant la phase de retour des barres--transfert à leur position initiale, en fin de cycle de transfert, celles-ci se trouvent en retrait par rapport aux carrosseries, et que les montages soient suffisamment dégagés des carrosseries pendant les trois autres phases du transfert. Suivant une forme de réalisation préférée, le dispositif ne comporte qu'une unique barre-transfert. Sa mise en mouvement ne nécessite qu'une seule rangée d'élévateurs dont la commande est effectuée par une seule barre-tiroir. La barre-transfert, les élévateurs et la barre-tiroir se trouvent situés dans l'axe longitudinal de la chane-transfert. Pendant les opérations de transfert, les carrosseries reposent sur des poutres-support transversales à la barretransfert. Ces poutres-support de forme appropriée, afin de ne pas fléchir sous la charge, sont étroitement solidaires de la barretransfert en leur partie centrale, et munies en leurs extrémités latérales de supports-butée destinés à recevoir les carrosseries. Le principal avantage de cette forme de réalisation sur la précédente, consiste en une notable diminution du prix de revient de l'installation due au fait que l'on n'utilise plus qu'une barretransfert au lieu de deux précédemment, d'où réduction de moitié du nombre de pièces en mouvement utilisées, entratnant une diminution des pertes par frottement et une simplification supplémentaire du bti permettant pratiquement une suppression des fondations néces- saires à l'ensemble'. Un autre avantage consiste en une accessibilité extr8me aussi bien pour les équipes d'entretien que pour le personnel assurant le travail de production. Il en découle une très grande souplesse d'utilisation permettant d'introduire, toutes conditions de sécurité respectées, un poste manuel temporaire ou d'intercaler un poste automatique d'assemblage supplémentaire entre deux postes existants, si le besoin stem fait sentir. Sur la figure 2, décrivant cette réalisation, la barre-trans- fert est présentée en traits pleins dans sa position extrOme haute et en traits interrompus dans sa position extrme basse. Une carrosserie est égalemènt représentée en traits pleins en position haute, donc de transfert, et en traits interronpus en position d'as- semblage. Un mannequin est silhouetté afin de montrer l'accessibilité extrdme permise par cette disposition. Tout comme sur la figure 1 les montages et tables d'assemblage ainsi que leurs dispositifs de verrouillage ne sont pas représentés.La description de cette figure est pratiquement identique à celle de la figure 1. La carrosserie 21 est posée, en appui, grave aux supports-butée 23 sur les poutres-support 20 solidaires de la barre-transfert 22. La barretransfert 22 est supportée par des élévateurs 24 équidistants munis à leur extrémité supérieure d t éléments de guidage 23 comportant des galets 26 à axe horizontal sur lesquels roule la barre transfert 22 et des galets 27 à axe vertical 'assurant le guidage latéral de la barre-transfert 22. Les élévateurs 24 sont munis d'une crémaillère 28 sur leur face arriere. Ils coulissent verticalement dans des boitiers-guide 29, solidaires du bati inférieur 30 et comportant, sur la face opposée à la crémaillère 28, donc la face avt es élévateurs 24, des galets-guide à axe horizontal non représentés sur cette figure. Les boîtiers-guide 29 comportent, côté crémaillère 28, un attelage de deux pignons 32 et 33 identiques et solidaires en rotation du même axe 34 immobile en translation. Le pignon 32 engrenant sur la crémaiilère 28 sest également de guide aux élévateurs 24, l'axe 34 commun aux deux pignons 32 et 33 et les axes des galets-guide, non représentés sur cette figure, étant disposés en triangle. La barretiroir 35 roule sur des galets à joues 36, assurant également son guidage latéral et intégrés à des éléments de guidage 37, solidaires du btti inférieur 30, et située à l'aplomb de l'attelage des deux pignons 32 et 33 dont ils équilibrent la poussée. La barre-tiroir 35 est munie, au niveau de chaque élévateur 24, d'une crémaillère 38 engrenant avec le pignon 33* De cette manière, le déplacement horizontal, dans un sens ou dans l'autre de la barre-tiroir 35 provoque par l'intermédiaire des crémaillères 38, des attelages de pignons 32 et 33, et des crémaillères 28,la montée ou la descente des élévateurs 24. La décomposition du cycle de transfert ainsi que la synchro- nisation des différents mouvements sont absolument identiques à celles de la réalisation précédente à deux barres-transfert. REVENDIrATIONS i. Dispositif de transfert pour carrosseries de véhicules automobiles ou similaires du type comportant des barres-transfrt antmées d'un mouvement rectangulaire situé dans le plan vertical longitudinal, et comprenant successivement un mouvement ascendant soulevant les carrosseries, un mouvement longitudinal déplaçant celles-ci d'un poste à un autre, un mouvement descendant reposant les carrosseries et un mouvement longitudinal de retour, dispositif caractérisé par le fait que le mouvement ascendant et descendant des barres-transfert est obtenu en supportant les barres-transfert de manière coulissante sur une série dléléva- teurs coulissant verticalement et commandés chacun par une crèmaillère verticale sur laquelle agit un pignon à axe transversal solidaire d'un autre pignon entrainé par une autre crémaillère solidaire d'une barre-tiroir unique pour chaque barrez de transfert ou en plusieurs tronçons synchronisés. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mouvement de coulissement vertical de chaque élévateur est guidé d'un caté par le pignon engrenant sur sa crémaillère et de l'autre côté par deux galets de guidage, les axes des deux galets et du pignon étant disposés en triangle. 3. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les éléments de guidage permettant le coulissement horizontal de chaque barre-tiroir sont situés à l'aplomb et au-dessous de chacun des deuxièmes pignons correspondant à un des élévateurs de-manière à en équilibrer la poussée. 4. Dispositif selon une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le mouvement longitudinal des barres-transfert est commandé par un pousseur à chaîne semi-rigide. 5. Dispositif selon une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le mouvement longitudinal des barres-transfert est commandé par une navette à crémaillère. 6. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le mouvement ascendant et descendant des barres-transfert est commandé par un ensemble bielle-månivelle.