Brevet FR2459129A1 — publié le 19810109

La présente invention se rapporte à une machine destinée à maintenir en position d'assemblage ou sous pression au moins deux pièces faisant un angle entre elles, notamment une presse à châssis ou une presse à panneaux, qui comprend pour chaque branche de l'angle un élément de pression entraîné par un moteur, réglable dans la direction longitudinale de la branche de l'angle. On connaît des machines de ce genre notamment sous la forme de presses à châssis ou à panneaux. Dans le cas d'une presse à châssis, on dispose dans la presse quatre montants ou lisses qui forment ensemble un rectangle et qui constituent les pièces, les éléments de pression ayant été préalablement placés individuellement et à la main dans la position voulue. Ce positionnement s'effectue à l'aide d'échelles graduées ou par mesure directe. Cette opération est relativement longue et exige l'intervention d'un ouvrier expérimenté. Le but de l'invention consiste donc à réaliser une machine du genre défini au début, qui soit plus simple et plus rapide à régler et qui n'exige pas de main-d'oeuvre pour le réglage. Suivant l'invention, ce problème est résolu dans une machine du genre défini au début, caractérisée en ce qu'elle comporte pour chaque élément de pression un positionnement automatique comportant un dispositif capteur ou de mesure qui détecte ou mesure la longueur de la pièce, le dispositif capteur, ou moyen équivalent, étant relié à un dispositif de commande du moteur correspondant à l'élément de pression considéré. Le dispositif capteur ou de mesure, mesure la longueur de la pièce considérée ou d'un élément de longueur correspondante et, dans le cas où la valeur réelle s'écarte de réglage de consigne de l'élément de pression considéré, valeur qui correspond à cette longueur de pièce, il provoque le déplacement de cet élément de pression dans un sens ou dans l'autre suivant que la distance qui le sépare du sommet de l'angle de la pièce correspondante est trop grande ou trop petite. La pièce ne doit pas obligatoirement se trouver déjà dans la position nécessaire pour l'opération de main tien ou de serrage consécutive pour la mesure de la longueur de la pièce, cette pièce ou un élément correspondant est appuyé par une première extrémité sur une butée et son extrémité la plus éloignée de la butée est pour ainsi dire cherchée à l'aide du dispositif capteur ou de mesure. Si le dispositif capteur ou de mesure se trouve entièrement dans la zone de la pièce, la distance séparant l'élément de pression du point de la machine qui doit recevoir ou servir d'appui à l'angle de la pièce doit être agrandie tandis qu'il est nécessaire de rapprocher l'élément de pression de cet angle lorsque le dispositif capteur ou de mesure se trouve en dehors de la région de la pièce ou de l'élément de mesure.Le positionnement automatique est donc construit de manière à mettre le moteur de déplacement de l'élément de pression considéré, dans l'un ou l'autre sens de rotation suivant le résultat du captage ou de la mesure, et jusqu'à ce qu'on ait atteint la coîncidence entre la valeur de consigne et la valeur réelle. Si la pièce ou un élément de même longueur ne se trouve pas pendant l'opération de réglage à l'endroit où il doit être ensuite pressé contre une autre pièce, un support approprié pour l'opérationwde mesure ou de réglage doit en tout cas avoir une disposition fixe par rapport au logement qui reçoit la pièce considérée pendant l'assemblage ou la mise sous pression. Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque dispositif capteur, ou moyen équivalent, comprend deux palpeurs disposés à proximité immédiate l'un à côté de l'autre dans la direction de la translation de l'élément de pression correspondant. Chaque palpeur peut palper l'extrémité correspondante de la pièce, ce qui peut se produire avec ou sans contact matériel, (pa#r exemple à l'aide d'interrupteurs de fin de course) et le résultat de l'opération de palpage ou de captage des deux palpeurs engendre un ordre approprié pour la mise en marche du moteur de déplacement correspondant dans l'un ou l'autre sens ou pour la mise à l'arrêt. Une forme particulièrement avantageuse de réalisa tion d'une telle machine, dans laquelle les extrémités des pièces qui sont tournées l'une vers l'autre sont appli quées sur un appui ou chacune sur appui, est caractérisée en ce que chaque élément de pression se rapproche de l'appui correspondant lorsqu'aucun des palpeurs ne palpe la pièce, en ce que chaque élément de pression s'éloigne de son appui lorsque les deux palpeurs palpent la pièce et en ce que le moteur de déplacement de chaque élément de pression s'arrête lorsque seul le palpeur le plus proche de l'appui palpe la pièce correspondante. Cette forme de réalisation permet d'utiliser des palpeurs d'une construction relativement simple, fonctionnant par tout ou rien, qui se distinguent par un prix peu élevé et une grande fiabilité. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les palpeurs sont constitués par des palpeurs travaillant sans contact avec la pièce, notamment par des moyens photoélectriques à réflexion comprenant un faisceau lumineux et un détecteur. Ces dispositifs ne présentent aucune difficulté pour leur montage ni pour leur réglage et ils sont relativement robustes. A cela s'ajoute le fait qu'ils palpent la pièce ou équivalent sans contact matériel et ne sont donc pas sujets à subir une usure par suite d'un tel contact. Il convient encore de mentionner leur faible encombrement, qui permet de les monter très étroitement rapprochés l'un de l'autre et, si besoin, de les régler spécialement, de sorte qu'on peut obtenir une grande précision de réglage.Les palpeurs sont avantageusement fixés à leurs éléments de pression respectifs, directement ou indirectement, notamment d'une façon qui permet de régler leur position. Une autre disposition suivant l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un support destiné à porter une pièce ou un élément de même longueur, disposé parallèlement au guide de l'élément de pression correspondant et également parallèlement à la zone de déplacement des palpeurs, ce support comportant une butée destinée à recevoir une extrémité de la pièce, la distance entre le milieu du groupe de palpeurs formé par les deux palpeurs et le plan de la surface de butée, mesurée perpendiculairement à ce plan lorsque le moteur de déplacement de l'élément de pression correspondant est à l'arrêt, étant égale à la distance de consigne entre l'élément de pression et son appui.Cette construction présente le grand avantage que, par exemple dans le cas d'une presse à châssis ou à panneaux, on peut déjà pendant l'assemblage des quatre pièces de bois du châssis disposer latéralement à la zone d'assemblage une lisse et un montant du châssis à fabriquer ensuite. Dès que le premier châssis ou panneau est terminé, on active les dispositifs capteurs ou de mesure et ces organes exécutent alors sans délai le réglage correct des éléments de pression sur les cotes longitudinales et transversales du châssis suivant. Il suffit pour celà d'actionner un interrupteur de mise en marche, ce qui peut être exécuté sans difficulté par une personne dépourvue de qualification.Si, par exemple, seule la cote longitudinale ou la cote transversale du châssis suivant est différente de la cote correspondante du châssis précédent, un seul organe capteur ou de mesure donne un ordre de déplacement approprié au moyeux de déplacement correspondant. Une forme préférée de réalisation de la machine, qui constitue une-presse à châssis, comprenant une poutre de pression longitudinale fixe munie d'appuis longitudinaux et transversaux, une poutre de pression longitudinale mobile. munie d'appuis longitudinaux et transversaux, des plaques-équerres munies de -tendeurs longitudinaux et transversaux et qui sont mobiles en translation respectivement sur la poutre de pression longitudinale fixe et sur la poutre de pression longitudinale mobile, la plaque-équerre de la poutre longitudinale fixe avec son tendeur ou étau longitudinal formant l'un des éléments de pression et la poutre mobile avec son tendeur ou étau transversal formant l'autre élément de pression, est caractérisée en ce que des palpeurs sont montés sur la plaque-équerre de la poutre fixe et sur la poutre mobile. Ces palpeurs sont agencés de manière à pouvoir se déplacer exactement le long de la pièce ou de l'élément de mesure loyé dans le support correspondant et de manière que, lorsqu'ils se trouvent correctement disposés face à l'extrémité de la pièce ou de l'élément de mesure à palper, l'élément de pression se trouve également dans sa position de consigne. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, la Fig. 1 est une vue en élévation avant de la machine la Fig. 2 est une vue de côté de l'extrémité de gauche de la machine représentée sur la Fig. 1 la Fig. 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig. 2 la Fig. 4 est un schéma du dispositif de mesure et de commande utilisé pour le déplacement motorisé des éléments de pression Suivant l'exemple d'exécution représenté, la machine suivant l'invention est constituée par une presse châssis ou à panneaux. Cette presse est destinée à assembler quatre pièces 1 à 4 disposées en rectangle, et il s'agit, dans le cas de la fabrication de châssis de montants et de lisses, ou traverses et dans le cas de la fabrication de panneaux, d'éléments de panneau. Pour simplifier, il ne sera question dans la suite que d'une presse à châssis sans que cette expression doive être considérée comme limitative de l'invention. La presse à châssis comprend une poutre de pression longitudinale fixe 5 et une poutre de pression longitudinale mobile 6. Un appui longitudinal 7 et un appui transversal 8 de la poutre de pression longitudinale fixe 5 servent à donner appui à l'angle 9 qui est formé par les extrémités tournées l'une vers l'autre des pièces 1 et 2 qui sont disposées perpendiculairement l'une à l'autre. Ici, il est naturellement sans importance que l'angle considéré soit formé par des extrémités de pièces coupées en onglet ou bien que les deux pièces soient simplement en butée en bout l'une contre l'autre.A l'extrémité inférieure, sur la Fig. 1, de la poutre de pression longitudinale mobile 6, sont montés un appui longitudinal 10 et un appui transversal 11 qui servent à donner appui à l'extrémité de la pièce 2 qui est à l'opposé de l'angle 9 ou, dans le cas de la fabrication d'un cadre, à donner appui à l'angle inférieur droit du cadre. Une plaque-équerre 12 est montée sur la poutre de pression longitudinale fixe 5 de manière à pouvoir se déplacer en translation dans le sens de la double flèche 13 et à être réglée dans cette direction. Une plaque-équerre comparable 14 est montée sur la poutre de pression longitudinale mobile 6. Sa possibilité de dé- placement est symbolisée par la double flèche 15. Cette plaque porte un tendeur longitudinal 16 et un tendeur transversal 17. De la même façon, la plaque-équerre 12 porte un autre tendeur longitudinal 18 et un autre tendeur transversal 19. Le réglage en hauteur de la plaque-équerre 12 ou, dans le cas d'une presse à châssis ou à panneaux, des deux plaques-équerres 12 et 14, s'effectue sous l'action d'un moteur 20 et de moyens d'entraînement connus 21 et 22. Le moteur 23 sert à déplacer et à régler la poutre de pression longitudinale mobile dans le sens de la double flèche 24. Deux palpeurs 25 et 26 sont directement juxtaposés sur la plaque-équerre 12, ces palpeurs étant avantageusement constitués par des dispositifs photo-électriques à réflexion comprenant un faisceau lumineux et un détecteur. Dans ce cas, chacun de ces palpeurs émet un rayon lumineux qui, s'il rencontre un obstacle, est réfléchi par cet obstacle et à nouveau reçu par le palpeur. Ce palpeur exécute d'une façon connue une opération de commutation. De la même façon, deux palpeurs 27 et 28 sont montés sur la poutre de pression longitudinale mobile dans la région de l'appui longitudinal et de l'appui transversal de cette poutre. Ici également, ces palpeurs sont de préférence constitués par des dispositifs photo-électriques à réflexion. Parallèlement à la poutre de pression longitudinale fixe 5 s'étend un support 29 recevant une pièce la. Ce support comprend une butée fixe 30 pour l'une des extrémités, l'extrémité 32, de la pièce et il peut également comporter une butée réglable 31 pour l'autre extrémité 33, de la pièce.Les palpeurs 25 et 26 sont fixés à la plaque- équerre 12 de manière à pouvoir se déplacer le long du support 29 ou d'une pièce la disposée dans ce support lors du déplacement de cette plaque. Un support analogue 34 est disposé à l'extrémité inférieure de la machine et sert à placer une pièce 2a dont une extrémité, l'extrémité de gauche 35 sur le dessin, est appuyée contre une butée fixe 36 du support 34. Les palpeurs 27 et 28 de la poutre de pression longitudinale mobile 6 peuvent se déplacer le long de ce support 34 ou de la pièce 2a. Le mode d'action de la machine ou du positionnement automatique des éléments de pression 12 et 6 ou, dans le cas d'une presse à châssis le positionnement automatique supplémentaire de la plaque-équerre 14 qui forme un élément de pression pour l'angle supérieur droit du châssis, se produit de la façon qui sera décrite plus bas. Dans cet exposé, il est sous-entendu que non seulement les pièces la et 2a mais quatre pièces 1 à 4 sont présentées sous la forme d'un châssis ou cadre et doivent être assemblées en un châssis dans la machine. on dispose une pièce la correspondant à un montant du cadre dans le support 29 et on dispose dans le support 34 une pièce 2a correspondant à une lisse ou traverse du cadre. Il peut s'agir d'éléments de même longueur, de sorte que les supports peuvent être construits d'une façon plus simple parce qu'ils n'exigent pas de déplacement ni d'adaptation à la section de la pièce. Lorsque le châssis fabriqué précédemment et ayant d'autres dimensions est extrait de la presse, on peut, en pressant l'interrupteur de déclenchement 37, activer les pair#es de palpeurs 25, 26 et 27, 28. Si, comme dans le cas de la pièce la ces palpeurs se trouvent dans la région de cette pièce, ils constatent tous deux la présence de la pièce. Ceci conduit, d'une façon qui sera décrite dans la suite à une élévation de la plaque-équerre 12 dans le sens de la flèche 38.Ce mouvement de translation se termine à l'instant où le palpeur 25 sort de la zone de la pièce la tandis que le palpeur 26 se trouve encore dans la zone de la pièce la. A ce moment, la plaque-équerre 12 se trouve automatiquement à une distance de l'appui longitudinal 7 qui est égale à la distance de consigne pour la longueur de pièce considérée. Il en-est de même pour la plaque-équerre 14 qui se déplace simultanément avec la plaque-équerre 12 et qui prend alors la distance de consigne par rapport à l'appui longitudinal 10.Lorsque, comme représenté sur le dessin (Fig. 1) les palpeurs 27 et 28 se trouvent en dehors de la région de la pièce 2a au moment de la manoeuvre de l'interrupteur de déclenchement 37 ces deux palpeurs constatent l'absence de la pièce et, en conséquence, ils provoquent le déplacement de la poutre de pression longitudinale 6 dans le sens de la flèche 39.- Dès que le palpeur 28 se trouve dans la zone de la pièce 2a, le déplacement en translation dans le sens de la flèche 39 s'interrompt et ceci juste avant que le palpeur 27 ait atteint la pièce 2a. Ceci termine le réglage transversal automatique. En regard de la Fig. 4 on décrira ci-après le réglage automatique de la plaque-équerre 12 et de la plaqueéquerre 14 dans le cas où cette plaque est également prévue. Le rég#lage de la poutre de pression longitudinale 6 se produit d'une façon analogue. Par ailleurs, il est facile de se rendre compte que l'on peut également construire la machine d'une façon particulièrement avantageuse de telle manière qu'elle travaille également dans une troi sième dimension, c'est-à-dire qu'elle règle encore automatiquement outre la longueur et la largeur, la profor.deur d'un élément qu'il s'agit d'assembler dans cette machine. Un contacteur auxilaire 40 est monté en série avec le palpeur 25 tandis qu'un autre contacteur auxiliaire 41 est monté en série avec le palpeur 26. Les contacts de repos 42 et 43 sont en série avec le contacteur 44 du moteur tandis que le contact de travail et le contacteur 46 du moteur sont en série entre eux. Les contacts 42 et 45 appartiennent au contacteur auxiliaire 40 tandis que le contact 43 est un contact du contacteur auxiliaire 41. Lorsque les palpeurs 25 et 26 se trouvent en dehors de la zone de la pièce la, leurs interrupteurs 47 et 48 restent ouverts. En conséquence, le courant passe par les contacts de repos 42 et 43 de sorte que le contacteur 44 est excité et que le moteur 20 entraîne dans le sens tendant à réduire la distance. Si, au contraire, les deux palpeurs 25 et 26 sont actionnés, comme dans le cas représenté sur la Fig. 2, les contacts 47 et 48 sont fermes, de sorte que les deux contacteurs auxiliaires 40 et 41 sont excites. Ceci conduit à l'ouverture des contacts 42 et 43 et à la fermeture du contact 45. En conséquence, le contacteur 46 est excité et détermine une translation des plaques-équerres dans le sens tendant à accroître la distance par rapport à l'appui longitudinal 7. Lorsque, dans le dernier cas, le palpeur 25 se trouve au-dessus de l'extrémité supérieure 33 de la pièce la, les contacts de l'interrupteur 47 s'ouvrent, de sorte que le contacteur auxiliaire 40 est excité, ce qui se traduit par l'ouverture de l'interrupteur 45. Par suite, le moteur 20 s'arrête. Lorsque le palpeur 26 maintient l'interrupteur 43 ouvert, le moteur 20 ne peut pas être mis en marche sous l'action du contacteur 44. REVENDICATIONS 1. Machine pour maintenir en position d'assemblage ou sous pression au moins deux pièces faisant un angle entre elles, notamment presse à châssis ou à panneaux comprenant, pour chacune des branches de l'angle, un élément de pression entraîné par un moteur et réglable dans la direction longitudinale de la branche, caractérisée en ce qu'elle comprend, pour chaque élément de pression (6, 12, 14) un positionneur automatique comportant un organe capteur ou de mesure (25, 26,27, 28) qui détecte ou mesure la longueur de la pièce, l'organe capteur, ou moyen équivalent, étant relié à un dispositif de commande (41 à 48) du moteur (20, 23) servant à déplacer l'élément de pression considéré. 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque organe capteur (25 à 28), ou moyen équivalent, comprend deux palpeurs (25, 26 ; 27, 28) disposés directement juxtaposés dans la direction de la translation de l'élément de pression correspondant (6 ; 12, 14). 3. Machine suivant la revendication 2, dans laquelle les extrémités des- pièces qui sont tournées l'une vers l'autre sont appliquées sur un appui ou chacune sur un appui, caractérisée en ce que chaque élément de pression (6 ; 12, 14) se rapproche de l'appui correspondant (8, 19 ; 7, 10) lorsqu'aucun des palpeurs (25 à 28) ne palpe la pièce (1, la ; 2, 2a), en ce que chaque élément de pression s'éloigne de son appui correspondant lorsque les deux palpeurs palpent la pièce, et en ce que le moteur (20, 23) de déplacement de chaque élément de pression s'arrête lorsque seul le palpeur adjacent à l'appui palpe la pièce correspondante. 4. Machine suivant l'une des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que les palpeurs (25, 26 ; 27, 28) sont constitués par deux palpeurs travaillant sans contact avec la pièce, notamment des dispositifs photoélectrique à réflexion comprenant un faisceau lumineux et un détecteur. 5. Machine suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les palpeurs (25 à 28) sont fixés aux éléments de pression correspondants (6 ; 12, 14), notamment de manière à pouvoir être réglés en position. 6. Machine suivant l'une des revendications 4 et 5, caractérisée en ce qu'elle comprend un support (29, 34) destiné à porter une pièce (1, la; 2, 2a) ou un élément de mesure de même longueur, disposé parallèlement au guide de l'élément de pression correspondant (6 ; 12, 14) et également parallèlement à la zone de déplacement des palpeurs (25 à 28), ce support comportant une butée (30, 36) destinée à recevoir une extrémité (32, 33) de la pièce, la distance entre le milieu du groupe de palpeur formé par les deux palpeurs et le plan de la surface de butée, mesurée perpendiculairement à ce plan, lorsque le moteur (20, 23) de déplacement de l'élément de pression correspondant est à l'arrêt, étant égale à la distance de consigne entre l'élément de pression (6, 14, 12) et son appui (8, 19 ; 7, 10). 7. Machine constituant une presse à châssis, comprenant une poutre de pression longitudinale fixe munie d'appuis longitudinaux et transversaux, une poutre de pression longitudinale mobile, munie d'appuis longitudinaux et transversaux des plaques-équerres munies de tendeurs longitudinaux et transversaux, qui sont montés mobiles en translation respectivement sur la poutre de pression longitudinale fixe et sur la poutre de pression longitudinale mobile, la plaqueéquerre de la poutre fixe, avec son tendeur longitudinal, formant l'un des éléments de pression et la poutre mobile avec son tendeur transversal formant l'autre élément de pression, caractérisée en ce que deux palpeurs (25, 26) sont montés, sur la plaque-équerre (12) de la poutre fixe (5) et deux autres palpeurs (27 ; 28) sur la poutre mobile (6), dans la région des appuis longitudinaux et transversaux (10, 11) de cette poutre.