Brevet FR2223270A1 — publié le 19741025

La présente invention concerne un mécanisme de commande cadencé pour lignes de transfert, comprenant un dispositif qui, destiné à l'entratnement de traverses est entrat- né et exécute un mouvement de va-et-vient sur un bâti, ce dispositif pouvant être accouplé à au moins une traverse. Dans le cas des lignes de transfert, les mécanismes de commande cadencés sont destinés à transporter, d'un poste de travail au suivant, les pièces à réaliser, après achèvement du travail. A cet effet, on se sert généralement d'une traverse parcourant la ligne de transfert de part en part sur toute sa longueur et qui assure le mouvement d'avance séquentiel synchronisé de toutes les pièces en cours d'usinage dans les différents postes de travail. le mouvement des pièces doit être sans à-coups, faute deX quoi les pièces risquent de basculer, indépendamment du fait qu'en cas d'accélération subite, les forces massiques engendrées peuvent conduire à des sollicitations inadmissibles, tant des pièces que du mécanisme de commande. On connatt plusieurs types de réalisation de commandes hydrauliques, où le mouvement de va-et-vient cadencé des traverses est engendré par des vérins hydrauliques commandés de manière appropriée. La cadence de travail de ces commandes hydrauliques est limitée, ce qui est considéré comme un inconvénient pour certaines applications. En outre, on a déjà utilisé dans la pratique des commandes mécaniques, mais les frais de fabrication de ces commandes sont élevés et leur conception les rend onéreuses. La présente invention a pour objet la réalisation d'un mécanisme de commande remarquable par la simplicité de sa structure et permettant, pendant le temps de course séquentiel, le démarrage et le freinage sans à-coups de la traverse à mouvement cadencé lorsque la vitesse de transfert est élevée. Pour permettre de résoudre ce problème, le mécanisme de commande cadencé conforme à la présente invention est caractérisé en ce qu'il comporte une chaîne sans fin, entraînée par un organe de commande, channe dont un brin est conduit sensiblement parallèlement au plan de déplacement de la traverse , les deux autres brins étant perpendiculaires à ce plan, ladite channe portant un ntra;iAur qui, par l'intermédiaire d'une coulisse montée déplaçable longitudinalement et parallèlement au plan de déplacement de la traverse est accouplé au dispositif d'entraînement de ladite traverse. Lorsque la channe tourne, l'entraSneur en tourne la coulisse et, de ce fait, la traverse aussi longtemps qu'il se trouve dans le brin de la channe sensiblement parallèle au plan de déplacement de ladite traverse. Dès que l'entraSneur atteint un des brins de la channe qui sont perpendiculaires au plan de déplacement de la traverse, la coulisse s'arrête, provoquant ainsi également l'arrêt de la traverse. Cette disposition permet donc une accélération et un freinage sinusoidaux de la coulisse, d'où un démarrage et un freinage sans à-coups des pièces se trouvant sur la traverse, supprimant ainsi le risque de basculement de ces pièces.On peut régler le temps de course, de manière simple, pour les besoins du moment, en adaptant simplement en conséquence la vitesse de rotation de la chaîne, par un réglage approprié de l'organe de commande de l1entranement. Il est avantageux de faire tourner la channe par l'intermédiaire de quatre roues à chaste, à axes parallèles, disposées dans les angles d'un quadrilatère imaginaire. L'une des roues à channe peut entre entraînée par un moteur constituant l'organe de commande, ce qui assure une structure particulièrement simple. En choisissant de manière appropriée la vitesse de rotation du moteur, on peut, comme précédemment indiqué, régler la vitesse de rotation de la chaîne à la valeur requise à un moment donné. En outre, il est avantageux qu'au moins une des roues à chaîne soit montée de manière réglable, pour per mettre l'ajustage après le montage. On donne la préférence à un type de réalisation qui comporte une disposition par laquelle au moins un des brins de la chaîne se mouvant perpendiculairement au plan de déplacement de la traverse est associé à un dispositif de manoeuvre de l'organe de commande, que peut actionner l'entrai neur parcourant ce brin, Mais le dispositif de manoeuvre peut aussi être associé à la coulisse elle-mme. Cette conception permet d'arrêter l'organe de commande lorsque l'entraîneur se trouve sur un des brins perpendiculaires au plan de déplacement de la traverse. Lors du redémarrage, l'organe de commande doit simplement assurer l'accélération du mouvement de la chaîne et des roues à chaîne, donc, d'une masse inerte relativement petite, jusqu'à ce qu'il ait atteint sa pleine vitesse de rotation.Ce n'est que lorsque l'entraîneur passe du brin de chaîne perpendiculaire au plan de déplacement de la traverse , mouvement à va-et-vient au brin de chaîne sensiblement parallèle à ce plan qu'un mouvement longitudinal est imprimé à la coulisse et, de ce fait, à la traverse, le moment d'inertie des éléments, quiont alors déjà atteint leur pleine vitesse de rotation, soutenant, dans ce cas, l'accélération de la traverse. Il est avantageux que la coulisse soit montée de manière à pouvoir se déplacer sur deux guides fixes superposés, ladite coulisse pouvant être constituée par un corps portant une rainure transversale par rapport au plan de déplacement de la traverse et par un coulisseau, mécani- quement accouplé à l'entraîneur par l'ajustement de leur forme, et pouvant exécuter un mouvement de va-et-vient vertical dans la rainure du corps de la coulisse. Pour garantir l'étanchéité parfaite de lten- semble du mécanisme de commande vis-à-vis des influences extérieures, il est recommandé de réaliser le bâti sous forme d'un carter fermé, dans lequel sont logés la chaîne avec les roues de chaîne correspondantes, la coulisse et ses disposai; tifs de guidage, ledit carter présentant une ouverture à travers laquelle la coulisse est accouplée au dispositif d'entraînement de-la traverse à mouvement, et que ferme un rideau se déplaçant avec la coulisse. Un exemple de réalisation de l'objet de la présente invention est illustré par le dessin annexé sur lequel la figure 1 eat une vue en perspective, partiellement schématique, partiellement en coupe, d'un mécanisme de commande selon la présente invention la figure 2 est une coupe suivant Il-Il de la figure 1 la figure 3 est une vue latérale schématique de la chaîne sans fin du mécanisme de commande selon la figure 1 la figure 4 représente, en vue latérale et à une autre échelle, une coupe axiale d'un montage de la roue à chaîne du mécanisme de commande selon la figure 1 la figure 5 est une vue latérale suivant V-V de la figure 4 la figure 6 est une coupe partielle suivant VI-VI de la figure 1 et à échelle agrandie du mécanisme de commande selon la figure 1 la figure 7 est une coupe suivant Vit-Vil de la figure 6 la figure 8 est une coupe suivant Vili-Vili de la figure 1. Le mécanisme de commande cadencé représenté sur les figures est logé dans un bâti 1, sur lequel se déplacent, dans le sens de leur longueur, deux traverses 2, en un mouvement de va-et-vient, traverses qui entraînent des pièces non représentées sur le dessin et les font avancer de leur mouvement séquentiel * Les traverses 2 exécutent leur mouvement de va-et-vient dans un plan sensiblement horizontale Elles sont reliées à un dispositif d'entraînement 3 qui les entraîne. La commande du dispositif d'entraînement 3 des traverses est assurée par une chaîne sans fin 4 qui passe sur quatre roues à chaînes 5, 6, 7, 8 de la manière indiquée sur les figures 1 et 3, les roues à chaîne 5, Ç ayant un diamètre plus grand que les roues 7,8. Grâce à la disposition particulière des roues à chaîne 5 à 8, à axes parallèles, les brins supérieur 9 et inférieur 10 de la chaîne sans fin sont sensiblement parallèles au plan de déplacement des traverses 2, c'est-à-dire à un plan horizontal, tandis que les deux autres brins 11, 12 se déplacent perpendiculairement à ce plan. Les roues à chaîne 5 à 8 sont disposées dans les angles d'un quadrilatère imaginaire. La roue à chaîne 6 est directement entraînée par un moteur d'entraînement 13, réalisé sous forme d'un motoréducteur électrique, qui imprime à la roue à chaîne 6 une vitesse de rotation de 40 t/mn , par exemple. La chaîne 4 porte un entraîneur 14, muni d'une broche d'entraînement 15 faisant saillie latéralement et qui est en prise avec un coulisseau 16 d'une coulisse 17. La coulisse 17 est constituée par un corps allongé 18, qui est monté, de manière à pouvoir se déplacer longitudinalement sur deux guides 19, 20 superposés, dont les extrémités sont ancrées dans le bâti 1. A cet effet, le corps de coulisse 18 est muni de deux douilles de guidage 21 garantissant une assise correcte. Sur son coté faisant face à la chaîne sans fin 4, le corps de coulisse 18 porte une rainure 22 transversale par rapport au plan de déplacement des traverses 2 (figures 1, 6), rainure dans laquelle le coulisseau 16 exécute un mouvement de va-et viens, un accouplement mécanique (sans glissement) étant ainsi réalisé, par ajustement de leur forme, entre l'entraîneur 14 et la coulisse 17. Le corps de coulisse 18 et la rainure 22 ont une longueur telle que le coulisseau 16 est maintenu et guidé par la rainure 22 pendant tout le mouvement dé rotation de l'entraîneur 14 le long du trajet en circuit fermé de la chaîne 4. La face du corps de coulisse 18 opposée à la rainure 22 porte une seconde rainure 23 parallèle à la rainure 22, dans laquelle un coin 24 est ajusté et rigidement relié au dispositif d'entraînement des traverses par l'intermédiaire d'un bras 25. Pour permettre un rajustement de la chaîne sans fin 4, la roue à chaîne 5 est munie d'un dispositif de réglage 26, dont la construction est représentée en détail sur les figures 4 et 5 La roue à chaîne 5 est montée de façon fixe (sans rotation) sur un arbre 29 tournant dans un moyeu 28 par l'intermédiaire de roulements 27. Le moyeu 28 présente une surface cylindrique 30 excentrique par rapport à l'arbre 29, surface qui est insérée dans l'alésage excentrique correspondant d'une bride annulaire 31, qui, elle, est vissée sur une paroi du bati 1 à l'aide des vis 32. Le moyeu 28, fermé par un couvercle vissé 33, est relié à la bride annulaire 31 par les vis 34. Comme l'indique la figure 5, à chacune des vis 32, 34, correspondent plusieurs trous de vis 32a ou 34a situés sur une circonférence commune, avec une distance angulaire prédéterminée entre les trous.En déplaçant le moyeu 28, par un mouvement tournant approprié, par rapport à la bride annulaire 31, et la bride annulaire 31 par rapport à la paroi correspondante du bâti 1, on peut réaliser le déplacement pa rallèle à l'axe de l'arbre 29 et, de ce fait, de la roue à chaîne 5. Une fois le déplacement effectué, on fixe le moyeu 28 et la bride annulaire 31 à l'aide des vis 32 ou 34, que l'on visse dans les trous taraudés correspondants 32a Ou 34a. Dans sa partie la (figure 1), le bâti 1 est réalisé sous forme d'un carter fermé, dans lequel sont logés les guides 19, 20, la coulisse 17 avec ses douilles de guidage 21, la chaîne sans fin 4 avec l'entraîneur 14 et les roues à chaîne 5 à 8, tous ces éléments étant ainsi protégés contre les influences extérieures. Le bras 25 de la coulisse 17 fait saillie vers l'extérieur en traversant l'orifice en forme de fente 35 (figure 8), ménagé dans la face arrière de la partie la du bâti. L'orifice 35 est obturé par un rideau mobile 36 (figures 6,7), dont l'extrémité est reliée, en 37, au corps de coulisse 18, et qui est maintenu tendu par un moteur à ressort, schématiquement indiqué en 38, qui agit sur la partie enroulée du rideau.Dans la zone du brin 11 de la chaîne sans fin 4,qui est perpendiculaire au plan de déplacement des traverses 2, on a prévu le dispositif de manoeuvre 39 du moteur d'entraînement 13. Ce dispositif de manoeuvre présente un levier 41 qui, monté mobile en rotation en 40 dans la partie la du bAti, est sensiblement parallèle au brin de chaîne 11 et en liaison articulée avec une tringle de manoeuvre 42 faisant saillie de la partie la du bâti, et sur laquelle agit un ressort de compression 430, qui tend à appuyer le levier 41 contre le brin de chaîne 11. Du côté opposé au levier 41, le brin de chaîne 11 s'appuie sur un rail 43, tandis que l'extrémité de la tringle de manoeuvre 42 faisant saillie de la partie la du bâti porte un écrou de fixation 45 vissé sur un filetage correspondant 447t coopérant avec le dispositif de manoeuvre 46 d'un commutateur, représenté en 47, faisant partie du circuit électrique du moteur d'entraînement 13. On a choisi l'écart entre le rail 43 et le levier 41 de façon que l'entfaîneur 14 fasse pivoter le levier 41 vers la droite, en se référant à la figure 8, autour de -son point d'appui 40, dans la fente ménagée entre le rail 43 et le levier 41. De ce fait, la tringle de manoeuvre 42 se déplace vers la droite, en actionnant le commutateur 47 qui arrête le moteur d'entraînement 13.Le moment précis de la commutation peut être réglé par un réglage approprié de l'écrou de fixation 45, tandis que le levier 41 est biseauté en 48 pour faciliter l'entrée de l'entraîneur 14 Pour remettre en marche le moteur d'entrainement 13, on lui transmet de l'extérieur un signal de commande approprié, le levier 41 et le commutateur 47 étant immédiatement remis dans une position d'attente disponible pour un nouvel arrêt par l'entraîneur 14, dès que ledit entraîneur 14 a quitté la fente entre le rail 43 et le levier 41. Le mécanisme de commande cadencé qui vient d'- tre décrit fonctionne de la manière suivante Lorsque le moteur d'entraînement -13 entraîne la chaîne sans fin 4 et que l'èntraîneur 14 se trouve sur un des brins horizontaux 9, 10, la coulisse 17 est entraînée par l'intermédiaire de la broche d'entraînement 15 et du coulisseau 16 de sorte qu'elle exécute un mouvement longitudinal sur les guides 19, 20 qui entraîne un mouvement longitudinal en direc tio correspondante des traverses 2, par l'intermédiaire du dispositif d'entraînement 3 desdites traverses.Dès que l'entraîneur 14 atteint la roue à chaîne 5, par exemple par suite d'un mouvement tournant de la chaste sans fin 4, que l'on admet être en sens contraire au mouvement des aiguilles d'une montre sur la figure 1, il est dévié vers le. brin vertical 11. Le mouvement longitudinal de la coulisse 17 se trouve arrêté t parce que, pendant le temps de parcours de 1' entraîneur le long du brin vertical 11, seul le coulisseau 16 du corps de coulisse 18 maintenu immobile est déplacé vers le bas. Cependant, dès que l'entraîneur 14 est dévié de son parcours correspondant au brin vertical 11 vers le parcours correspondant au brin horizontal 10, il y a à nouveau accélération de la coulisse 17, qui est entraînée le long des guides 19,20, jusqu'à l'autre extrémité du bâti 1, où la roue à chaîne 7 fait à nouveau dévier l'entraîneur 14 vers un parcours vertical correspondant au brin de charne-12-, seul le coulisseau 16 étant, pendant ce parcours, déplacé vers le haut dans la rainure 22 du corps de coulisse 18 maintenu immobile. Par le mouvement en circuit fermé en sens unique de la chaîne sans fin 4, on obtient donc un mouvement de va-et-vient de la coulisse 17, et de ce fait, des traverses 2. Pendant ce mouvement, il se produit une accélération ou un freinage sinusoidaux de la coulisse 17 et, de ce fait, des traverses lorsque l'une des roues à chaîne 5 à 8 fait dévier l'entraîneur 14 de 900 pendant sa course en circuit fermé. On peut réaliser une disposition telle que la chaîne sans fin 4 tourne continuellement, de manière que les temps d'arrêt des traverses entre leurs mouvements longitudinaux successifs soient déterminés par la longueur des deux brins verticaux 11, 12. Cependant, en règle générale, il est pratique d'arrgter le moteur d'entraînement 13 et, de ce fait, la chaîne 4, dès que l'entraîneur 14 quitte un brin horizontal 9, 10 pour un brin vertical 11, 12. Ceci se fait automatiquement par l'intermédiaire du dispositif de manoeuvre 39, qui a déjà été décrit à l'aide de la figure 8.Lors de la remise en marche du moteur d'entraînement 13, l'entraîneur 14 se trouve d'abord sur un brin vertical 11 ou 12, de sorte que le moteur d'entraînement 13 ne doit d'abord pourvoir à l'accélération que d'un faible moment d'inertie, dû aux roues à chaîne 5 à 8 et à la chaîne 4, ainsi qu'au moteur et à son réducteur. Le moteur d'entraînement tourne donc déjà à pleine vitesse lors- que la roue à chaîne concernée fait dévier l'entraîneur 14 et que, de ce fait, un mouvement longitudinal est imprimé à la coulisse 17. Le moment d'inertie des éléments tournant déjà à pleine vitesse soutient alors l'accélération de la coulisse 17 et des traverses 2. On peut arrêter l'entraîneur 14 en un point quelconque du brin de chaîne vertical 11 ou 12 concerné, sans influencer la position de la coulisse 17 et, de ce fait, des traverses 2. Cela signifie que l'on peut également arrêter la chaîne 4 sans influencer les traverses 2. De cette manière, on peut freiner relativement lentement la chaîne sans fin 4 ce qui permet, d'autre part, d'imprimer à la chaîne 4 une vitesse de rotation relativement grande, à partir de laquelle on réalise ensuite le freinage jusqu'à 1 ' arrêt. Dans le cas d'un autre type de réalisation, non représenté, le riaeau mobile 36 (figures 6,7) peut entre aussi constitué par une bande d'acier dont les deux extrémités sont vissées sur la coulisse 17, et qui participe, sur quatre galets disposés en rectangle, au mouvement de va-et-vient de ladite coulisse 17. On peut en outre concevoir de remplacer le dispositif de manoeuvre 39 du moteur d'entrafnement 13 par deux dispositifs de manoeuvre 39a directement actionnés par la coulisse 17 elle-mme, tels qu'ils sont indiqués en traits discontinus sur la figure 2. Chacun de ces dispositifs de mamoeuvre 39a présente une tringle de manoeuvre 42, pouvant se déplacer en sens longitudinal et qui subit l'action d'un ressort de compression 430a, laquelle tringle de manoeuvre, par l'intermédiaire d'un écrou de fixation 45a vissé, actionne le dispositif de manoeuvre 46a dlun interrupteur fin de course correspondant 47a du moteur d'entraînement 13. Les deux dispositifs-de manoeuvre 39a sont actionnés dans les positions de fin de course correspondantes de la coulisse 17, ce qui ressort, sans plus d'explications, de la figure 2. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de commande cadencé pour lignes de transfert, comprenant un dispositif qui, destiné à l'entrai- nement de traverses est entraîné et exécute un mouvement de va-et-vient sur un bati , ce dispositif pouvant être accouplé à au moins une traverse caractérisé en ce qu'il présente une chaîne sans fin entraînée par un organe de commande et ont un brin est conduit sensiblement parallèlement au plan de déplacement de la traverse , les deux autres brins étant perpendiculaires à ce plan, ladite chaîne portant un entraîneur qui, par l'intermédiaire d'une coulisse montée déplaçable longitudinalement et parallèlement au plan de déplacement de la traverse est accouplé au dispositif d'entraînement de la traverse. 2. Mécanisme de commande selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chaîne tourne par l'intermédiaire de quatre roues à chaîne à axes parallèles disposées dans les angles d'un quadrilatère imaginaire. 3. Mécanisme de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins une des roues à chaîne peut être entraînée par un moteur constituant l'organe de commands. 4. Mécanisme de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins une des roues à chaîne présente un montage excentrique réglable. 5. Mécanisme de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'au moins un des brins de la chaîne perpendiculaires au plan de déplacement de la traverse est associé à un dispositif de manoeuvre de l'organe de commande que peut actionner l'entraîneur parcourant ce brin. 6. Mécanisme de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coulisse est montée de manière à pouvoir se déplacer sur deux guides fixes superposés. 7. Mécanisme de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la coulisse est constituée par un corps de coulisse portant une rainure transversale par rapport au plan de déplacement de la traverse, un coulisseau, accouplé à l'entraîneur par l'ajustement de leur forme, se déplaçant dans ladite rainure en un mouvement de va-et-vient. 8. Mécanisme de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le bâti est réalisé sous forme d'un carter fermé dans lequel sont logés la chaîne avec les roues à chaîne correspondantes, la coulisse et ses dispositifs de guidage, lequel carter présente un orifice à àtravers lequel la coulisse est accouplée au dispositif d'en- traînement des traverses et en ce que cet orifice est fermé par un rideau se déplaçant avec la coulisse. 9. mécanisme de commande selon la revendication l, caractérisé en ce qu'à la coulisse est associé un dispositif de manoeuvre de l'organe de commande pouvant être actionné par ladite coulisse.