Brevet FR2357379A1 — publié le 19780203

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux machines destinées à l'assemblage des roues de cycles, cyclomoteurs et analogues. On sait que les roues de ce-genre comprennent une jante circulaire à section en U ou tubulaire, reliée à un moyeu central par deux nappes de rayons, les rayons de chaque nappe présentant une obliquité par rapport au plan vertical de la roue et à leur plan radial moyen. L'une des extrémités de chacun des rayons est fixée à articulation sur une couronne portée par le moyeu, tandis que l'extrémité opposée est rendue solidaire de la jante à l'aide d'un écrou vissé sur un filetage prévu au niveau de ladite extrémité, cet écrou comportant une tête en saillie propre à prendre appui contre le bord de la perforation ménagée dans la jante. Les machines pour l'assemblage automatique des roues de cycles doivent donc, en principe, être dotées de moyens pour supporter la jante tout en la laissant libre de tourner, des moyens pour supporter, également à rotation, le moyeu pourvu de ses deux nappes de rayons, et des moyens pour visser les écrous sur les extrémités filetées desdits rayons, engagées manuellement à travers les perforations pratiquées dans la jante.L'ensemble de ces dispositifs doit être agencé de manière telle qu'on puisse monter sur la même machine, moyennant un règlage simple et pratique, des roues de diamètres différents, que ce montage puisse être opéré de façon rapide et sûre, avec le minimum de correction manuelle après con trôle final, et qu'on puisse sans difficulté vérifier le centrage de la roue en fin de travail Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à permettre la réalisation d'une machine d'assemblage qui réponde particulièrement bien aux impératifs ci-dessus-exposés. La machine suivant l'invention est principalement remarquable en ce que la jante est supportée par une série de galets fous agencés de manière à prendre appui contre sa périphérie extérieure, en vue de lui donner une forme géométrique et une planéité rigoureuse lesquels galets sont portés par des chariots reliés à un mécanisme de commande propre à assurer leur déplacement radial simultané, concentriquement aux moyens destinés à supporter le moyeu muni de ses deux nappes de rayons. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettre de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. Fig. 1 est une coupe verticale schématique d'une machine d'assemblage établie conformément à l'invention. Fig. 2 en est une vue partielle, suivant la flèche II de fig. 1 ; sur cette figure on a indiqué en I-I le plan de coupe de fig. 1. Fig. 3 est une coupe suivant III-III (fig. 2). Fig. 4 est une coupe de détail à échelle agrandie, suivant le plan indiqué en IV-IV en fig. 1. Fig. 5 à 7 illustrent l'agencement et le fonctionnement d'un mécanisme auxiliaire destiné à l'entratnement en rotation de la jante au cours de l'opération de montage. La machine représentée comprend un bâti inférieur 1 (fig. 1) sur lequel s'articulent des joues 2 conformées de manière à soutenir un plateau 3, l'orientation de ce dernier par rapport au bâti précité étant susceptible-d'etre réglée à l'aide de jambes obliques ou haubans arrière 4. Comme plus particulièrement montré en fig. 2, le plateau orientable 3 est découpé d'une série de lumières radiales 3a, au nombre de neuf dans l'exemple de réalisation considéré. Dans chaque lumiè re 3a est guidé un chariot 5 formant support pour un galet fou 6 qui fait saillie sur la face supérieure du plateau 3 ; comme représenté en fig. 1 à 3, chaque galet 6 est profilé de manière à s ap- pliquer contre la partie extérieure des jantes usuelles de cycle. Chacun des chariots 5 est pourvu d'une queue tubulaire 5a qui s'é tend au-dessous du plateau 3 et dont l'ouverture est taraudée de manière à coopérer avec une tige filetée correspondante 7. Chaque tige filetée 7, retenue axialement dans une paroi cylindrique 3b ( fig. 3 ) solidaire de la face inférieure du plateau 3, porte un pignon conique 8 qui engrène avec une couronne dentée 9, montée folle sur une douille axiale 9a convenablement soutenue par ledit plateau 3. L'une des tiges filetées 7 est équipee d'une manivelle 10 et l'on comprend que la manoeuvre de celle-ci par l'opérateur assure le déplacement radial de l'ensemble des chariots 5 et des galets 6, concentriquement par rapport au plateau 3.Bien entendu la manivelle 10 est susceptible d'être remplacée par un entraineur rotatif motorisé équipé d'un limiteur de couple prévu réglable. Sur ce plateau et en deux points diamétralement opposes sont montés à pivotement deux bras 11 et 12, articulés en 13 sur des équerres 14 solidaires dudit plateau. L'extrémité libre du bras 11 comporte un prolongement la (fig. 2) propre à venir s'engager à jeu réduit dans l'extrémite libre, en forme de fourche 12a, du bras opposé 12. Ce dernier est équipé d'une douille tournante 15 destinée à recevoir l'extrémité d'un moyeu A de roue de cycle, à la manière qu'on décrira ci-après en détails.Au-delà de son axe d'articulation 13, chacun des bras 11 ou 12 est muni d'un petit galet fou 16 qui coopère avec un coin 17 fixé en bout de l'organe mobile 18 d'un vérin pneumatique, le cylindre 19 de celui-ci étant porté par un étrier 20 fixé à l'équerre 14 correspondante t on comprend que la manoeuvre des deux vérins 18-19 à l'extension, une fois que les bras 11 et 12 ont été rabattus parallèlement au plateau 3, assure le verrouillage desdits bras qui ne peuvent être relevés aussi longtemps que les vérins précités n'ont pas été ramenés à la position contractée. Suivant un axe orienté à 900 par rapport à celui qui relie les deux équerres 14 précitées, le plateau 3 est découpé d'une entaille 3c (fig. 1 et 2) en arrière de laquelle est prévu un petit b ti 21 formant support pour deux guides 22, disposés parallèlement à l'axe de l'entaille sus-mentionnée. Sur ces guides 22 est immobilisé, de manière réglable en position longitudinale, un carter 23 pourvu de deux goujons opposés 24 (fig. 4) qui constituent pivots pour un noyau 25. Ce dernier renferme une coulisse 26 à profil arqué, dans l'ouverture longitudinale de laquelle est logée une clavette fixe 27, immobilisée à l'aide de vis 28 vissée dans ledit noyau 25. La coulisse mobile 26 se prolonge vers le haut à l'intérieur de l'entaille 3c du plateau 3 de façon à former support pour une visseuse 29. Par ailleurs cette-coulisse 26 est attelée à l'organe mobile 30 (fig. 1) d'un vérin pneumatique dont le cylindre 31 est fixé à articulation sur un prolongement du noyau 25 et l'on conçoit dans ces conditions que la manoeuvre de ce vérin 30-31 provoque le déplacement de ladite coulisse 26 par rapport à la clavette 27, et par 1à le basculement de la visseuse 29 dans un plan vertical, le centre de ce mouvement de basculement coïncidant avec le nez usuel de ladite visseuse, à la position contractée. Le noyau 25 est par ailleurs attelé à l'organe mobile d'un vérin pneumatique 32 (fig. 2) qui assure, lorsque désiré, le pivotement dudit noyau 25 autour des pivots 24 portés par le carter 23, le cylindre dudit vérin étant porté à articulation par ce carter. On notera enfin que la douille 9a formant support pour la couronne dentée 9 renferme un manchon axial 33 (fig. 1) susceptible d'être réglé en position à l'aide d'un écrou 34, lequel renferme lui-meme une tige réglable 35. Le manchon 33 est destiné à recevoir l'une des extrémités du moyeu A dont l'arbre usuel prend appui contre la tige 35. L'utilisation et le fonctionnement de la machine ci-dessus déerite découlent des explications qui précèdent et se comprennent aisément. Les bras 11 et 12 étant relevés perpendiculairement au plateau 3, l'opérateur met tout d'abord en place une jante B ; celle-ci est engagée entre les galets 6 et il suffit de manoeuvrer la manivelle 10 pour que lesdits galets viennent tous ensemble s'appliquer contre la périphérie extérieure de la jante B qui est ainsi prise en charge, et mise en forme tout en étant libre de tourner sur elle meme. I1 engage ensuite à l'intérieur du manchon 33, convenable ment réglé en position axiale, un moyeu A pourvu de ses deux nappes usuelles de rayons, il rabat les bras Il et 12 de façon à ce que la douille 15 vienne coiffer l'extrémité supérieure du moyeu A, et il actionne finalement les vérins de verrouillage 19 de façon à bloquer l'axe fou dudit moyens. Le carter 23 a été préalablement reglé en fonction des caractéristiques de la roue à assembler (diamètre, obliquité des deux nappes de rayons, décalage des perforations percées en quinconce dans la jante), ce réglage le long des guides 22 étant opéré de manière à ce que le nez de la visseuse 29 se trouve, en position reculée d'alimentation, au voisinage de la jante B. Bien entendu cette visseuse 29 comporte un système d'alimentation-automatique de type usuel agencé de manière à amener dans son nez un écrou après chaque opération de vissage. Le vérin 30-31 est alors commandé de façon à ce que la visseuse 29 soit orientée en fonction de l'obliquité présentée par les rayons de la première nappe à assembler à la jante B. I1 suffit en conséquence de déplacer angulairement cette jante B pour amener successivement toutes ses perforations en vis-à-vis du nez de la visseuse 29. Les rayons de la nappe considérée sont eux-mêmes successivement engagés manuellement ou à l'aide d'un mécanisme approprié dans les perforations précitées, de telle sorte que la manoéuvre de la visseuse opère automatiquement le vissage de l'écrou correspondant, le couple de serrage ayant été préalablement prpgrammé. Bien entendu le vérin 30-31 est commandé après chaque opération de vissage de façon à ce que la visseuse soit toujours orientée axialement par rapport aux rayons. Une fois tous les rayons de la première nappe ainsi assemblés à la jante B, l'opérateur commande le vérin 32 pour faire basculer la visseuse 29 et permettre la pose des rayons de la seconde nappe. L'ensemble des opérations de vissage est effectué de manière simple et rapide. Conformément à une disposition avantageuse de la présente invention, on fait comporter au plateau 3 une lumiere radiale supplémentaire, référencée 3la en fig. 2, dans laquelle est monté un chariot réglable indépendant, formant support pour un mécanisme classique destiné au contrôle de l'excentration et du désaxage trans versal éventuels de la roue obtenue. Cette opération est ainsi effectuée sur le plateau 3 de la machine, bien entendu après avoir manoeuvré au desserrage les galets 6 en vue de libérer la jante B mais sans qu'il soit nécessaire de relever les bras 11 et 12 et de sortir la roue, de telle sorte que tout défaut éventuel de désaxage ou d'excentration peut être immédiatement corrigé sur la machine elle-même.Le mécanisme ou dispositif de contre 36 mobile dans la lumière 3'a est du type usuel, comprenant deux palpeurs orientés à 900 l'un par rapport à l'autre et associés à des aiguilles se déplaçant en vis- -vis de repères appropriés. Le déplacement angulaire de la jante B pour le vissage des écrous sur les différents rayons des deux nappes est bien entendu susceptible d'être effectué de manière automatique ou semi-automatique. A cet effet et comme illustré en fig. 5 à 7, l'un des chariots 5 qui supportent les galets de prise en charge 6 comporte un prolongement latéral 5b sur lequel est monté articulé en 37 un petit bati 38 équipé d'un galet 39 destiné à venir porter contre la jante B. Ce galet 39 est calé sur l'arbre de sortie d'un petit moteur pneumatique 40 relié par une canalisation flexible 41 à une vanne de commande 42, fixée au prolongement latéral 5b ; l'organe mobile de cette vanne 42 est normalement maintenu en position de fermeture (fig. 6) par une butée 38a solidaire du bâti pivotant 38. On comprend dans ces conditions que pour assurer le déplacement angulaire de la jante B, il suffit à l'opérateur de faire basculer le bâti 38 dans le sens indiqué par la flèche F en fig. G le moteur 40 est alors alimenté à travers la vanne 42 et entraîne donc le galet 39 qui vient simultanément en appui contre la jante B, à la manière montrée en fig. 7. Une fois le déplacement angulaire désiré obtenu, l'opEratbur relâche son action sur le bâti 38 qui revient à la position de repos de fig. 6, préférablement sous l'effet de ressorts de rappel appropriés. On notera qu'en certains cas le basculement du bâti 38 peut être opéré à l'aide d'un petit vérin pneumatique, rendant ainsi le fonctionnement entièrement automatique. Bien entendu B moteur pneu- matique 40 est susceptible d'être remplacé par un moteur électrique placé sous la dépendance d'un contacteur monté aux lieu et place de la vanne 42. I1 doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On conçoit en particulier qu'aux vérins 30-31 et 32 destinés à l'orientation de la visseuse 29 sont associés des mécanismes de réglage assurant le positionnement exact de ladite-visseuse en fonction du type de la roue à obtenir. REV3ND ICATIONS 1. Machine pour l'assemblage des roues de cycles, du genre comprenant d'une part une visseuse propre à assurer le vissage successif des écrous sur les extrémités filetées, introduites dans les perforations usuelles de la jante, des rayons des deux nappes du noyau correspondant, et d'autre part des galets fous appliqués contre ladite jante en vue de maintenir cette dernière tout en la laissant libre de tourner, caractérisée en ce que les galets sont portés par des chariots susceptibles de se déplacer concentriquement par rapport au moyeu en vue d'amener et de retenir la jante au profil requis, lesquels chariots sont reliés entre eux de manière à se déplacer ensemble concentriquement sous l'effet d'une commande unique. 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque chariot, mobile à l'intérieur d'une lumière correspondante pratiquée radialement dans un plateau-support, est solidaire d'une douille taraudée qui coopère avec une tige filetée retenue axialement et pourvue d'un pignon engrenant avec une couronne dentée unique, l'une desdites tiges filetées étant équipée en bout d'un organe de manoeuvre. 3. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un bras pivotant associé à des moyens de verrouillage et propre à positionnner rigidement un moyeu de roue de cycle de type usuel. 4. Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens de verrouillage sont constitués par un vérin dont l'organe mobile porte un éliment en forme de coin propre à coopérer avec un galet prévu sur le bras au-delà de l'axe de pivotement de celui-ci. 5. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la visseuse est susceptible de s'orienter suivant deux plans orientés à 90 l'un par rapport à l'autre de manière à assurer le vissage des écrous associés aux rayons des deux nappes, sans modification de itorientation de la jante et du moyeu. 6. Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que le dispositif, de type en soi connu, pour le contrôle de l'excentration et du désaxage transversal éventuels des roues obtenues est monté sur un organe mobile radialement sur le plateau-support de façon à pouvoir être amené au contact de la jante à la fin de l'opération d'assemblage.