Brevet FR2207782A1 — publié le 19740621

La présente invention concerne des dispositifs conçus pour charger ou décharger des pièces sur un plateau, notamment un plateau d'usinage. L'invention permet de réaliser des opérations automatiques de chargement et de déchargement, les pièces à traiter étant introduites dans un chargeur avant ltopération de chargement et étant rassemblées dans des moyens de réception appropriés après déchargement. Le dispositif de chargement comprend un chargeur à sortie par le haut destiné à recevoir en pile les pièces à traiter, des moyens élévateurs pour faire monter les pièces dans le chargeur, des moyens de détection de la présence d'une pièce en position de sortie agissant sur les moyens élévateurs pour interrompre la montée des pièces lorsque la pièce supérieure de la pile est en position de sortie. Il comprend également au moins un bras mobile de chargement déplaçable entre une position de prise de pièce en position de sortie dù chargeur et une position de dépose de pièce sur le plateau, ce bras étant muni d'un moyen de préhension de pièce et étant actionné par un moteur apte à provoquer son déplacement d'une position à l'autre. Le dispositif de chargement fonctionne de la façon suivante Les pièces sont d'abord introduites en pile dans le chargeur. Les moyens élévateurs assurent la montée des pièces dans le chargeur jusqu'à ce que les moyens de détection arrosent la montée lorsqu'une pièce se présente en position de sortie en sorte qu'il y ait toujours une pièce en position de sortie.Le bras mobile, actionné au moment voulu, vient ensuite chercher la piece se trouvant en position de sortie du chargeur et va la déposer sur le plateau ; pour ce faire, les moyens de préhension saisissent la pièce en position de sortie, maintiennent la pré- hension pendant tout #e le placement du bras depuis la position de prise Jusqu'a' la position de dépose et suppriment la préhension une fois que le bras est parvenu en position de dépose, Le bras revient ensuite en position de prise pour saisir une nouvelle pièce parvenue entre temps en position de sortie du chargeur.Le cycle de chargement se renouvelle ainsi jusqu a épuisement du cllargellr, T'ne fois le chargeur vide, les moyens éléva tours sont ramenés vers le bas par des moyens appropriés de facon à ce que le chargeur puisse accueillir une nouvelle pile de pièces. Le dispositif de déchargement est destiné au déchargemment d'un plateau comportant des alvéoles destinés à recevoir des pièces et au travers desquels sont pratiqués des passages dans toute leur épaisseur. Le déchargement se fait au moyen d'un éjecteur situé sous le plateau et destiné à rejeter la pièce hors de son alvéole par mouvement relatif du plateau et de l'éjecteur en sorte que l'extrémité supérieure de éjecteur vienne entrer en contact avec la pièce à rejeter à travers le passage ménagé dans l'alvérole Le dispositif de déchargement comprend de préférence des moyens pour guider les pièces rejetées vers les moyens de réception. Les dispositifs de l'invention sont particulièrement appropriés au chargement et au déchargement d'un plateau d'usinage de lentilles de verre. Le plateau comporte des alvéoles destinés à recevoir los lentilles à usiner et est animé d'un mouvement de rotation par à-coups destiné à amener successivement chaque pièce à usiner sous une tête d'usinage et d'un mouvement vertical ascendant et descendant propre à faire changer la hauteur de la position du plateau, le plateau étant en position basse lors du chargement et de l'usinage et en position haute pendant la rotation entre deux usinages successifs Le déchargement se fait au cours du passage du plateau de la position haute à la position basse, l'éjecteur étant fixe. Le dispositif de chargement est synchronisé avec le mouvement du plateau de façon que chaque dépose de pièce se fasse datifs un nouvel alvéole ; un mécanisme commande le mouvement du bras de chargement, la prise des moyens de préhension et la dépose des moyens de préhension en synchronisme avec le mouvement du plateau. V titre illustratif, les figures 1 et 2 montrent des dispositifs selon l'invention respectivement pour le chargement et pour le déchargement d'un plateau d'usinage de lentilles de verre tel que décrit ci-dessus. Le dispositif de chargement de la figure 1 comprend un chargeur vertical 10, par exemple un tube cylindrique, dans lequel se trouve une pile de lentilles de verre 12. Les moyens élévateurs sont constitués par un moteur 14, une vis sans fin 16, située parallèlement et extérieurement au chargeur et en trarnée par le moteur 14 et un support t8 entraîné par la vis sans fin, passant par une ouverture 20 ménagée dans toute la longueur du chargeur et soutenant la pile de pièces 12 à l'inté- rieur du chargeur. Les moyens de détection sont constitués par une cellule photo-électrique 22 détectant la présence d'une pièce en position de sortie, par exemple une pièce 24.Un bras de chargement 26 se déplace dans un plan horizontal sous l'action d'un vérin 28 ; il est muni à son extrémité d'une ventouse 30 à dépression commandée. On a représenté le bras 26 en position de dépose juste avant la dépose de la pièce : la ventouse 30 tient encore la lentille de verre 32 qu'elle va déposer dans l'alvéole 34 du plateau d'usinage 36. On a également représenté en pointillé le bras de chargement en position de prise de pièce de façon à montrer les positions extrêmes du bras de chargement. Le plateau 36 comporte une pluralité d'alvéoles 34 destinés à recevoir chacun une lentille de verre à usiner. Le plateau est animé d'un mouvement de rotation par à-coups en sorte que chaque dépose de pièce se fasse dans un nouvel alvéoles La synchronisation des opérations de chargement avec le mouvement de rotation du plateau est assurée par un arbre 38, faisant partie du mécanisme d'entraînement du plateau ou actionné par ce mécanisme, et entraîné par un moteur 40. Cet arbre porte des cames 42, 44 et 46, chacune étant affectée à une opération déterminée : une came 42 est affectée à la commande du mouvement du plateau, une came 44 à la commande de la ventouse à dépression et une came 46 à la commande du bras de chargement. Les mécanismes de transmission par cames ne sont pas représentés sur la figure 1, la réalisation pratique de ceux-ci étant à la portée de l'homme de l'art. Sur cette figure, les cames 42, 44 et 46 sont représentées de façon schématique, et les liaisons fonctionnelles, entre chaque came et ltorgane qu'elle commande, sont représentées en traits interrompus. Le dispositif de déchargement de la figure 2 comprend un éjecteur fixe 48 destiné à passer à travers le passage 50 ménagé dans l'alvéole 34 du plateau 36 lors du mouvement vertical descendant du plateau 36. Sur la figure 2 le plateau 36 est représente en fin de montée suivant ltéjection juste avant la rotation destinée à amener l'alvéole suivant#au-dessus de l'éjecteur, c'est la raison pour laquelle l'alvéole 34 est vide. La lentille, une fois rejetée, est amenée au moyen d'une rampe 52 jusqu'à un panier récepteur 54. Selon le mode de réalisation particulier de la figure 2, le panier récepteur 54 est rempli d'eau ou d'un autre liquide de façon à amortir la chute de la pièce dans le panier. Ce panier est placé à l'intérieur d'un vase d'expansion 56 destiné à recevoir l'excédent de liquide provenant du panier par suite de son remplissage par les lentilles de verre. Les dispositifs de chargement et de déchargement des figures 1 et 2 sont destinés à illustrer l'invention et ne sont pas limitatifs en sorte que toutes les variantes possibles de ces dispositifs telles qu'elles apparaîtront à l'homme de l'art et possèdant les caractéristiques de l'invention ne sortent pas du cadre de celle-ci. Les dispositifs de l'invention peuvent être appliqués à des plateaux de toutes sortes possédant une ou plusieurs rangées d'alvéoles, un éjecteur fixe ou mobile, un ou plusieurs dispositifs de traitement tels que par exemple des têtes d'usinage. Le dispositif de chargement peut comporter plusieurs bras de chargement et le dispositif de déchargement peut comporter des moyens de guidage et de réception variés appropriés à l'usage désiré. La forme de réalisation des moyens de détection de la présence d'une pièce en sortie du chargeur n'est nullement limitative. Ils peuvent être non seulement photo-électriques, mais aussi mécaniques, pneumatiques, ultrasonores ou d'autre nature pourvu qu'ils remplissent la fonction de détection désirée. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour ciiarger des pièces sur un plateau, caractérisé en c qu'il comporte un chargeur à sortie par le haut apte à recevoir lesdites pièces en pile, des moyens élévateurs pour faire monter les pièces dans le chargeur vers la position de sortie, des moyens de détection de la présence d'une pièce e position de sortie agissant sur les moyens élévateurs pour interrompre la montée des pièces lorsque la pièce slipérieu- re de la pile est en position de sortie, au moins un bras mobile de chargement déplaç#at1##Ltre une position de prise de pièce où le bras saisit la pièce placée en position de sortie du chargeur et une position de dépose de pièces où le bras est au-dessus du plateau, ce bras étant muni d'un moyen de préhension de pièce et étant actionné par un moteur apte à provoquer son déplacement d'une position a l'autre. 2. Dispositif selon la revendication 1 pour le chargement d'un plateau animé d'un mouvement de rotation par à-coups, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour commander l'action dudit moteur en synchronisme avec la commande de la rotation du plateau. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens élévateurs comprennent un organe moteur commandé par lesdits moyens de détection, une vis sans fin entraînée par ledit organe moteur et située parallèlement et extérieurement au chargeur et un support entraîné par la vis sans fin, passant par une ouverture ménagée à travers toute la longueur du chargeur et soutenant les pièces dans le chargeur. Disositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de détection sont constitués par une cellule photo-électrique. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bras de chargement se déplace dans un plan horizontal et est mu par un vérin actionné par des cames, lesquelles cames sont entraînées par le mécanisme de mouvement du plateau 6. i,ispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le système de préhension du bras de chargement est constitué par une ventouse à dépression commandée de façon que #'effet de ventouse soit obtenu lorsque le bras est en position de prise, soit maintenu pendant le déplacement du bras vers sa position de dépose et soit supprimé lorsque le bras est en position de dépose. 7. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 6, caractérisé en ce qu'il comprend un arbre moteur entratné par le mécanisme de mouvement du plateau, lequel arbre comporte plusieurs cames affectées respectivement à la commande du mouvement du plateau, à la commande du mouvement du bras et à la commande de la ventouse en sorte que les opérations de chargement soient synchronisées avec la rotation du plateau. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 7, caractérisé en ce qu'il est utilisé pour le chargement d'un plateau d'usinage de lentilles de verre, ledit plateau comportant des alvéoles propres à recevoir les pièces à usiner et étant animé d'un mouvement de rotation par à-coups destiné à amener successivement chaque pièce à usiner sous une tête d'usinage et d'un mouvement vertical ascendant et descendant propre à faire changer la hauteur de la position du plateau, le plateau étant en position basse lors de l'usinage et du chargement et en position haute pendant la rotation entre deux usinages successifs. 9. Dispositif de déchargement d'un plateau comportant des alvéoles destinés à recevoir des pièces et au travers desquels sont pratiqués des passages dans toute leur épaisseur, caractérisé en ce qu'il comprend un éjecteur situé sous le plateau et destiné à rejeter la pièce hors de son alvéole par mouvement relatif du plateau et de l'evjeeteur en sorte qtle l'extremité supérieure de l'éjecteur vienne entrer en contact avec la pièce à rejeter à travers le passage ménagé dans l'alvéole, et qu'il comprend en outre des moyens pour guider les pièces rejetées vers des moyens de réception. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce quE# l'éjecteur est fixe et que le mouvement relatif du plateau et de l'éjecteur est assuré par un mouvement vertical du plateau. 11. Dispositif selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que les moyens de guidage sont constitués par une rampe inclinée. 1'. Dispositif selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que les moyens de réception comprennent un panier récepteur rempli d'eau ou d'un autre liquide destiné à amor tir la chute de la pièce dans ce panier, le panier étant placé à l'intérieur d'un vase d'expansion destiné à recevoir l'excé- dent de liquide provenant du panier par suite de son remplissage par les pièces. 13. Dispositif selon l'une des revendications 8 à 12, caractérisé en ce qu'il est utilisé pour le déchargement d'un plateau d'usinage de lentilles de verre, ledit plateau comportant des alvéoles propres à recevoir les pièces à usiner et étant animé d'un mouvement de rotation par à-coups destiné à amener successivement chaque pièce à usiner sous une tête d'usinage et d'un mouvement vertical ascendant et descendant propre à faire changer la hauteur de la position du plateau, le plateau étant en position basse lors de l'usinage et en position haute pendant la rotation entre deux usinages successifs, le déchargement se faisant au cours du passage du plateau de la position haute à la position basse. 14. Dispositif de chargement et de déchargement d'un plateau d'usinage de lentilles de verre, ledit plateau comportant des alvéoles propres à recevoir les pièces à usiner et étant animé d'un mouvement de rotation par à-coups destiné à amener successivement chaque pièce à usiner sous une tête d'usinage et d'un mouvement vertical ascendant et descendant propre à faire changer la hauteur de la position du plateau, le plateau étant en position basse lors de l'usinage et du chargement et en position'haute pendant la rotation entre deux usinages successifs, le déchsrge- ment se faisant au cours du passage du plateau de la position haute à la position basse, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend en coopération un dispositif de chargement tel que défini dans l'une des revendications 1 à 8 et un dispositif de déchargement tel que défini dans l'une des revendications 9 à 13, le chargement se faisant dans un alvéole préalablement vidé au moyen du dispositif de déchargement.