Brevet FR2223104A1 — publié le 19741025

La présente invention concerne les installations de pressage. On sait que les outillages utilisén sur les presses sont généralement constitués de deux parties principales. L'une de ces parties- eist liée à la table de la presse et l'autre est liée au coulisseau de cette presse. la La presse réalise le rapprochement de ces parties d'outillage, mouvement qui est mis à profit pour effectuer le façonnage désiré. Après l'opération, la presse écar te les deux parties et la pièce façonnée est alors libérée puis extraite de ltoutil qui est prêt à recevoir une nouvelle ébauche. Dans les outillages traditionnels il est nécessaire d'évacuer la pièce façonnée, avant d'introduire le flan ou 11 ébauche qui sert à la fabriquer. L'invention a pour but essentiel de per mettre de r#tionaliser cette évacuation et cette introduc tion. Selon l'invention, les deux parties principales des outillages possèdent chacune un dispositif permettant de maintenir en place d'une par le flan ou che dans l'une des deux parties et d'autre part, la pièce façon née après opération, dans l'autre partie de l'outillage. le disposotif de maintien de chaque partie de l'outillages est autonome et indépendant du dispositif de maintien de l'autre partie dudit outillage. Le maintien est su ceptible d'être supprimé au moment désiré, pour les besoins de l'opération de charge ment et déchargement de la presse. En réalisation pratique, les dispositifs de maintien peuvent te avantageusement associés à d'éven- tuels éjecteurs libérant la pièce des empreintes de l'outillage dans lesquelles elle serait susceptible de rester prisonnière. le maintien des pièces peut Qtre réalisé par toutes méthodes adaptées aux pièces et aux outillages, par exemple des méthodes utilisant la gravité, le frottement, l'effet magnétique ou Nyélectro#magnétique, le vide, la pression d'un fluide, des dispositiSs mécaniques divers : pinces, griffes, verrous etc...La libération de la pièce maintenue est obtenue soit par la suppression de l'effet de l'élément de maintien, soit par éjection mécanique ou toute autre méthode. Cet aménagement des outillages permet l'utî- lisation de bras réalisant simultanément les opérations de char gemment et de déchargement mécanisés d'une presse, avec une grande simplicité d'exécution donc d'une façon rentable et en assurant la sécurité des opérateurs. Il permet aussi la réalisation de dispositifs de transfert d'outillage à outillage, sur la même presse ou sur des presses séparées par l'association à ces bras de dispositifs de transport ce qui offre de gros avantages en ce qui concerne la simplicité d'implantation et l'homogénéité des installations. Tous types d'outillages dans lesquels les pièces, avant et après opération, séjournent entre les parties principales desdits outillages, sont susceptibles d'être aménagés pour bénéficier des possibilités de l'invention:outillages pour façonnage des métaux, par exemple, découpe, poinçonnage, emboutissage, formage, pliage, soudure, forgeage etc... outillages pour façonnage des matières plastiques, des bois comprimés, des placages divers, outillages pour impression sur différents supports etc. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut tre réalisée. La figure 1 représente, en coupe schématique un outillage de presse simple, perfectionné selon l'invention. Les figures 2 à 5 illustrent schématiquement le fonctionnement de la presse et de son dispositif d'alimentation et d'évacuation. Les figures 6 à 8 illustrent de même une variante dudit dispositif. Les figures 9 à 14 illustrent, toujours de même une autre variante et montrent les mouvements qu'effectue le dispositif d'alimentation et d'évacuation pendant l'arrêt de la presse et pendant le travail de celle-ci. La figure 15 montre schématiquement un ensemble de transfert perfectionné selon l'invention. La figure 16 montre de même un dispositif permettant de desservir une presse à postes multiples. La figure 17 illustre schématiquement une variante de dispositif de transfert. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, la partie inférieure d'un outillage simple de presse comporte un poinçon 1 dont la tige 2 est fixée à la table 3 de la presse. A ce poinçon est associé un serre-flan 4 faisant office d'éjecteur et que des ressorts 5 repoussent de telle sorte qu'il effleure sensiblement la face supérieure de la tête du poinçon. Ce serreflan présente à sa partie inférieure un épaulement 6 par lequel il vient buter sous ladite tête. Il est muni de tétons de centrage 7, repoussés par des ressorts 9 et destinés à maintenir le flan 8 en position correcte, par simple gravité. La partie supérieure de l'outillage comporte une matrice 10 fixée au coulisseau 11 de la presse et dont la forme est complémentaire de celle du poinçon. Dans l'orifice central de la matrice peut coulisser un éjecteur 12 qu'un ressort 13 logé dans le coulisseau rappelle vers le bas. Cet éjecteur présente un canal central 14 relié à un tube d'aspiration 1.5 et terminé par une ou plusieurs ventouses 16 qui peuvent etre logées dans une cavité centrale 17 de l'éåecteur. Ce dispositif de ven- touses sert à soulever et maintenir la pièce 18 façonnée par la presse à partir du flan 8. Sur les figures 2 à 5 on retrouve les éléments essentiels du dispositif qui vient d'être décrit associés à un dispositif d'alimentation et d'évacuation comportant un socle 20 équipé d'un bras coulissant 21 qu'un vérin 19 à double effet permet de rétracter ou d'introduire entre les deux parties de l'outillage de la presse. Ce bras est muni de ventouses 22 qui permettent de saisir et de transporter les flans à façonner. Sur la figure 2, la presse réalise son travail de façonnage. le bras 21 est rétracté et saisit un flan 8. Sur la figure 3, la presse s'ouvre ; la pièce façonnée 18 est soulevée et maintenue par les ventouses 16 de l'éjecteur de la matrice. le bras 21 est encore rétracté. Sur la figure 4, le bras 21 a été introduit entre les deux parties de 11 outillage et les ventouses 22 ont relâché le flan 8 qui repose sur le poinçon 1 et le serre-flan 4 où il est centré par les tétons 7, les ventouses 16 de l'éjec- teur 12 ont relâché de même la pièce 18 qui repose sur le bras 21. Ce dernier se termine par un rebord 23 qui lui permet le cas échéant d'emmener la pièce 18. Enfin, sur la figure 5, le bras 21 -a été rétracté, emmenant la pièce 18 que l'on va évacuer. Il reprend un nouveau flan 8 et le cycle de la machine va pouvoir recommencer. les figures 6 à 8 montrent un dispositif auxiliaire-d1évacuation qui peut être associé à un bras 21 du genre de celui que lton vient de décrire. le bras 21 présente à sa partie supérieure une cavité 24 que surmonte un support à#claire-voie formé par des rails 25, parallèles à la direction de déplacement du bras 21 et destinés à recevoir la pièce 18 libérée par les ventouses 16 de l'éjecteur supérieur 12. Sur le trajet du bras 21 est prévu un transporteur sans fin 26 dont une extrémité est située au dessus d'une réserve 27 de flans 8 et dont l'autre est pla cée au-dessus d'un récipient 28 servant à recueillir les piè ces façonnées 18. le recul du bras 21 s'effectue en deux temps, comme le montrent les figures 7 et 8. Lors du premier temps, le bras recule horizontalement à une hauteur telle que l'extré- mité avant du transporteur 26 vienne se loger sous les rails 25 et sous la pièce 18 qui repose sur ces rails. Au cours du second temps (figure 8) le bras 21 descend verticalement de telle sorte que le transporteur 26 puisse enlever la pièce 18 de dessus les rails 25 et l'évacuer, tandis que les ventou ses 22 du bras 21 prélèvent un flan 8 sur la pile de la réser ve 27. le retour du bras se fait par le mouvement inverse: soulèvement puis translation horizontale. Dans la variante des figures 9 à 14, le bras 21 est équipé de deux supports à ventouses 30 et 31 qui peuvent s'écarter et se rapprocher dudit bras. le support supérieur est destiné à prélever un flan 8 à la partie inférieure de la réserve 27 tandis que l'autre sert à prendre la pièce façonnée 18 demeurée sur le poinçon 1 et à la déposer sur le transporteur 26. Pendant llarret de la presse qui suit l'opération de pressage, le coulisseau étant soulevé, le bras 21, qui porte un flan 8 est introduit entre le poinçon et la matrice, comme le montre la figure 9. le support 30 est alors soulevé pour amener le flan 8 à la portée de la ventouse 16 de la matrice, tandis que le support 31 est abaissé de telle sorte que ses ventouses 32 puissent s'emparer de la pièce 18, comme représenté sur la figure 10. Ensuite, l'action des ventouses 33 du support supérieur 30 est annulée, les deux supports sont ramenés contre le bras 21 comme on l'a dessiné sur la figure 11 et le bras est en levé de la presse, emmenant la pièce 18 et laissant le flan 8 qui va subir l'opération de pressage suivante, Pendant ladite opération, le bras 21 est amené sous la réserve 27 de flans et au-dessus du transporteur 26 (figure 12). là, ses supports 50 et 31 s'écartent de nouveau ; le support 30 prélève un flan 8 sous la réserve 27 tandis que le support 31 dépose la pièce 18 sur le transporteur 26 (figure 13). Ensuite les deux supports sont ramenés vers le bras (figure 14) ; le support 30 porte un flan 8 et le support 31 est libre. le cycle se poursuit comme décrit en regard de la figure 9. Selon la figure 15, une pièce est obtenue par trois opérations successives sur trois postes qui peuvent ou non faire partie de la même presse. Un premier bras 21a, associé à un transporteur d'évacuation 26a, vient poser un flan 8 sur le poin çon la du premier poste, tandis que la matrice 10a dépose la première ébauche 34 sur le transporteur 26a. le transporteur 26a dessert un dispositif de transfert 35 qui emmène ladite ébauche vers le deuxième poste. A ce deuxième poste, l'ébauche est saisie par les ventouses 22b d'un deuxième bras 21b qui la dépose sur le poinçon lb du poste le bras 21T est associé à un transporteur 26b chargé d1 évacuer la deuxième ébauche 36 libérée par la ventouse 16b de la matrice 10b du deuxième poste. le transporteur 26b alimente un dispositif de transfert 37 qui amène la deuxième ébauche à portée d'un bras 21c associé au troisième poste, afin de déposer ladite ébauche sur le poinçon le du poste. le bras 21c est combiné à un transporteur 26c qui assure l'évacuation de la pièce finie 18. Dans la variante de la figure 16 la table 3 de la presse porte trois poinçons la, lb et le, auxquels correspondent respectivement, sur le coulisseau 11, des matrices lova, lOb et 10c munies de ventouses 16a, l6b, 16c. le bras 21 est agencé de façon à permettre l'amenée du flan 8 au poinçon la, grâce à un dispositif de ventouse-22 le transfert de la première ébauche 34 du poste a où elle est maintenue par la ventouse 16a, au poin çon 1b, gracie à un canal de transfert 38 dont l'orifice supérieur vient se placer sous la matrice 10a et l'orifice inférieur au-dessus du poinçon lb le transfert de la deuxième ébauche 36 de la matrice 10b, où elle est maintenue par la ventouse 16b, au poinçon le, grâce à un autre canal de transfert 39 analogue au canal 38 et, enfin, l'évacuation de la pièce finie 18, lorsque celle-ci est lichée par la ventouse 16c de la matrice 10e, grâce à un plan incliné 40. Le bras 21 est introduit dans la presse ouverte, puis retiré à chaque temps d'arrêt de ladite presse. Selon la figure 17, quatre postes de pressage sont desservis respectivement par des bras d'alimentation et d'évacuation 21a > 21b, 21c et 21d comportant des supports à ventouses 3osa, 31a; 30b, 31b; 30e, 31c; 3Od, 31d, de la manière décrite en regard des figures 9 à 14, les transferts de poste à poste étant réalisés au moyen de transporteurs 41J 42 et 43, tandis que 11 évacuation finale est assurée par un transporteur 44. Dans les diverses variantes qui viennent d'être décrites les mouvements auxiliaires peuvent être réalisés par nimporte quel moyen, y compris des systèmes alternatifs et peuvent servir à exécuter des opérations supplémentaires telles que retournement ou orientation des pièces, changements de plan de référence, opérations diverses de centrale, tri, marquage, lubrification, association de pièces etc... les dispositifs peuvent être combinés entre eux pour réaliser des ensembles de transfert et, grâce à l'invention, on peut donc fabriquer des lignes de transfert particulièrement simples et économiques, peu encombrantes et garantissant l'accès complet à l'outillage sur trois de ses faces permettant en outre de réaliser la liaison automatique avec des presses dont l'implantation relative dans l'atelier n'a pas besoin d'être rigoureusement définie. L'installation reste très souple. Elle est de plus constituée d'éléments de base simples et universels qui peuvent être aisément réutilisés Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention. R E V E N D I G h T I O N S I. Installation de pressage équipée d'un outillage comportant deux parties mobiles l'une par rapport à l'autre caractérisée en ce que chacune des parties mobiles possède un dispositif permettant de maintenir en place, le flan ou l'ébauche à presser dans l'une des parties et, la pièce façonnée, dans l'autre partie. 2.- Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que les dispositifs de maintien sont associés à des éjecteurs dont les parties de ltoutillage sont munies. 3.- Installation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la partie inférieure de l'outillage comporte un dispositif de centrage du flan ou ébauche et la partie supérieure un dispositif de préhension. 4.- Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le dispositif de préhension est un dispositif de ventouse. 5.- Installation selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisée par un dispositif d'alimentation et d'évacuation comportant des moyens de préhension pour le flan ou l'ébauche et pour la pièce façonnée, ce dispositif pouvant être introduit entre les deux parties de l'outillage en vue de mettre en place le flan ou l'ébauche et d'évacuer la pièce façonnée. 6.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation et d'évacuation est constitué par un bras mobile. 7.- Installation selon la revendication 6? caractérisée en ce que le bras mobile est associé à un transporteur assurant 11 évacuation des pièces façonnées. 8.- Installation selon la revenilication 7, caractérisée en ce que le bras mobile comporte, pour recevoir la pièce façonnée, un support à claire-voie à travers lequel peut passer la taste du transporteur, le bras pouvant effectuer un mouvement de descente lorsque ledit support est situé au-dessus de ladite tête, afin de déposer la pièce façonnée sur le transporteur. 9.-Installation selon la revendication 6 caractérisée en ce que le bras comporte à sa partie inférieure et à sa partie supérieure des moyens de préhension pour un flan une ébauche ou une pièce façonnée. 10.- Installation selon l'une quelconque des revendications 6 et 7,caractérisée en ce que les moyens de préhension du bras mobile sont mobiles par rapport à ce bras. Il.- Installation selon l'une quelconque des revendications 9 et 10 caractériséeen ce que les moyens de préhension comportent des dispositifs de ventouses. 12.- Installation selon l'une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs postes de pressage dont les dispositifs d'alimentation et d'évacuation sont combinés avec des moyens de transfert, la pièce façonnée dans un poste servant d'ébau- che pour le poste suivant. 13.- Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que les moyens de transfert comportent des transporteurs. 14. Installation selon la revendication 12 comportant une presse à postes multiples, caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation et d'évacuation est constitué par un bras mobile qui comporte des moyens de préhension pour le flan initial, des couloirs permettant de transférer les pièces façonnées dans les divers postes sauf le dernier, aux postes respectifs suivants et des moyens d'évacuation de la pièce façonnée dans le dernier poste.