Brevet FR2443317A1 — publié le 19800704

La présente invention, due à la collaboration de Nonsieur Jean-Marie AIS, se rapporte à un pistolet cloueur à commande par fluide, notamment du type déplaçable en position verticale sur une poutre horizontale dans un poste aménagé de clouage vertical, tel que celui décrit par exemple dans la demande de brevet nO 78/21442 au nom de la demanderesse. Il est connu d'utiliser des pistolets-cloueurs à cornnande par fluide. Cependant, ceux-ci, généralement du type por-tatif et prévus pour l'emploi de clous livrés en bandes, font appel à une source d'alimentation en fluide de travail d'origine pneumatique avec échappement à l'atmosphère et procèdent par martèlement des clous à enfoncer, ce qui rend leur fonctionnement particulièrement bruyant. La présente invention a pour but de fournir un pistoletcloueur à commande par fluide pour poste aménagé de clouage vertical, procurant un enfoncement des clous de façon continue et silencieuse, un retrait et une adaptation automatiques du positionnement vertical du nez de clouage en fonction de l'épaisseur des éléments à assembler par clouage, ainsi qu'unie alimentation régu lière unitaire de ce nez à l'aide de clous livrés en vrac. L'invention a plus précisément pour objet un pistoletcloueur à commande par fluide, notamment du type déplaçable en position verticale sur une poutre horizontale dans un poste aménagé de clouage vertical, caractérisé par le fait qu'il comporte un fût central vertical dans lequel est montée coulissante une tigepoussoir de clouage commandée par vérin hydraulique, ce fût étant en butée élastique verticale supérieure sur la structure de support dudit pistolet afin d'assurer un retrait du nez de clouage en fin de course ascendante du vérin hydraulique, ce retrait actionnant des moyens de commande d'un organe d'alimentation sélectif d'un dispositif d'approvisionnement en clous par gravité au nez de clouage, comportant en outre des moyens de détection d'alimenta- tion en clou effective et unitaire dudit nez de clouage, auquel sont associés en son extrémité des moyens de retenue et de guidage de clou. L'invention est en outre remarquable par les points suivants - Les moyens de butée élastique verticale supérieure du fût central sont constitués par un élément de rappel élastique, sensiblement coaxial à la tige du vérin de commande, interposé entre la structure de support du pistolet et la face externe d'une plaque de fermeture solidaire de l'extrémité supérieure du flirt central, et sollicité en compression par l'action d'un épaulement de butée, pratiqué sur la tige du vérin de commande, venant agir en poussée sur la face interne de la plaque de fermeture provoquant un mouvement de retrait vertical ascendant du fût central en fin de course ascendante du vérin ;; - L'organe d'alimentation sélectif, alimenté par gravité au moyen d'un chargeur, est composé de deux doigts de butée opposés, conformés et disposés en chicane transversalement à la rampe du chargeur pour sélectionner un clou unitaire, et animer d'un mouvement alternatif commun sous l'action conjuguée d'un électroaimant de commande et d'un ressort de rappel antagoniste, et situés en amont immédiat d'un conduit d'alimentation par gravité du nez de clouage - Le moyen d'excitation de l'électroaimant de commande de l'organe d'alimentation sélectif est constitué par un contacteur actionn en fermeture par le mouvement ascendant de la plaque de fermeture du fût central en fin de course ascendante du vérin - L'organe d'alimentation sélectif comporte en outre une commande auxiliaire d'actionnement, par traction manuelle, à l'encontre de l'action du ressort de rappel antagoniste précité ; - Le conduit d'alimentation par gravité reliant l'organe d'alimentation sélectif au nez de clouage est constitué en un matériau élastique résistant, de manière à compenser les variations de positionnement vertical du nez de clouage par rapport à l'or- gane d'alimentation sélectif solidaire de la structure de support du pistolet ;; - Les moyens de détection d'alimentation en clou effective et unitaire du nez de clouage sont constitués par un détecteur magnétique associé à une portion de conduit en matériau amagnétique, disposés en aval du conduit d'alimentation par gravité, et n'autorisant le déclenchement du pistolet qu'en cas de présence d'un unique clou dans le nez de clouage - Enfin les moyens de retenue et de guidage de clou associés en extrémité du nez de clouage sont constitués par une pince formée par au moins deux leviers articulés sollicités en fermeture par coopération de forme de leur extrémité supérieure avec une pièce complémentaire sollicitée en appui contre eux par l'action d'un moyen de rappel élastique en appui par son extrémité opposée contre un épaulement du nez de clouage auquel il est sensiblement coaxial ;; L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation non limitative de pistolet-cloueur à commande par fluide, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - La figure 1 est une vue en élévation partiellement arrachée du pistolet-cloueur selon l'invention ; - La figure 2 est une vue en perspective partiellement arrachée de l'organe d'alimentation sélectif en clou ; - La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 4 de l'organe d'alimentation sélectif ; - La figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3 de l'organe d'alimentation sélectif ; - La figure 5 est une vue en coupe verticale axiale selon la ligne V-V de la figure 1 du nez de clouage du pistolet-cloueur selon l'invention. Ainsi qu'il apparaît sur la figure 1,le pistolet-cloueur destiné à la pose de clous 1 décrit dans le présent exemple de réalisation est, tel que mentionné dans la demande de brevet fran çais nO 78/21442 au nom de la demanderesse, avantageusement monté mobile sur un portique 2 au moyen de galets de roulement 3 prisonniers par paire à l'intérieur de profilés en U faisant office de rail de guidage, et est muni de deux poignées 4 de déplacement le long de ce rail, auxquelles sont associés les contacteurs manuels A et B de commande de déclenchement. Le pistolet-cloueur se compose essentiellement d'une structure générale de support 5 comportant à sa partie inférieure un élément tubulaire 12 vertical faisant office de manchon externe de protection et de guidage pour un second élément tubulaire 10 formant fflt central et à l'intérieur duquel est montée coulissante une tige-poussoir 11 de clouage dont l'extrémité inférieure, tel que représenté à la figure 5, est conformée pour enfoncer le clou 1, et l'extrémité supérieure est solidarisée à la tige 7 d'un vérin hydraulique 33 implanté verticalement à la partie supérieure de la structure de support 5. Conformément à l'objet de l'invention, le fût central 10, muni à son extrémité inférieure d'un nez de clouage 35, est monté en butée élastique verticale supérieure sur la structure de support 5 afin d'assurer un retrait autoratique de ce nez de clouage 35 en fin de course ascendante du vérin hydraulique 33. d cet effet un élément de rappel élastique 9, constitué par un ressort hé licoTdal, sensiblement coaxial à la tige 7 du vérin 33, est interposé entre la structure de support 5 et la face externe d'une plaque de fermeture 34 solidaire de I'extrémité supérieure du fflt central 10, et sollicité en compression par l'action d'un épaulement de butée 13, pratiqué sur la tige 7 du vérin 33 de commande, et venant agir en poussée sur la face interne de la plaque de fermeture 34 provoquant un mouvement de retrait vertical ascendant du fflt central 10 en fin de-course ascendante du vérin 33. il est à remarquer que ce montage en butée élastique verticale supérieure du fflt central 10 sur la structure de support 5 du pistolet-cloueur selon l'invention, procure le double avantage d'assurer non seulement le retrait, après une opération de clouage, du nez de clouage 35 en vue de son dégagement en fin de course ascendante du vérin 33, mais également lors de l'opération de clouage suivante une adaptation automatique, dans une plage de valeurs déterminées, du positionnement vertical du nez de clouage 35 en fonction des variations d'épaisseur des éléments à assembler, la détente du ressort 9 en début de course de descente du vérin 33 sollicitant automatiquement la venue en appui de l'extrémité inférieure du nez de clouage 35 sur la face supérieure 39 des éléments à assembler, immédiatement avant l'enfoncement du clou 1 par la tige-pousoir 110 Le pistolet-cloueur selon la présente invention est également muni d'un dispositif d'approvisionnement en clou par gravité comportant un organe 8 d'alimentation sélectif et des moyens 6 de détection d'alimentation en clou effective et unitaire du nez de clouage 35. L'organe 8 d'alimentation sélectif, plus particulièrement représenté par les figures 2, 3 et 4, et solidarisé à la structure de support 5, est alimenté par gravité au moyen d'un chargeur 14, incliné par exemple 300, et constitué de deux plaques latérales 16 et 17 générant une rampe centrale de stockage et d'approvision- nement en clous. Cet organe 8 d'alimentation sélectif est essentiellement composé de deux doigts de butée 20A, 20B coaxiaux et opposés, logés dans un bloc support 40 solidarisé à la structure de support 5, dont les extrémités en regard sont conformées et disposées en chicane transversalement à la rampe du chargeur 14 pour solutionner à son niveau un clou unitaire 1, solidarisés entre eux par un pontet 15 en forme de U renversé surplombant l'extrémité inférieure de la rampe du chargeur 14, et animés d'un mouvement alternatif commun sous l'action conjuguée d'un électroaimant 19 de commande solidarisé au bloc support 40, et d'un ressort de rappel 24 antagoniste hélicodal, coaxial au doigt de butée 20B situé côté électroaimant 19 et emprisonné en appui par ses extrémités entre la face interne de l'une des ailes latérales du pontet 15 et a face latérale du bloc support 40 faisant face à l'électroaimant 19. Ces deux doigts 20A, 20B sont en outre situés en amont immédiat de l'orifice d'entrée 36 d'un conduit 21 d'alimentation par gravité du nez de clouage 35, le doigt 20A situé coté opposé à l'électroaimant 19 formant butée inférieure ou "aval" et le doigt 20B situé côté électroaimant 19 formant butée supérieure ou "amont". Le circuit d'excitation de l'électroaimant 19 de commande de organe 8 d'alimentation sélectif est activé par un contacteur 18 solidarisé à la structure de support 5, et actionné en fermeture par le mouvement ascendant de la plaque de fermeture 34 de l'extrérnité supérieure du fût central 10 en fin de course ascendante du vérin 33 hydraulique0 Le fonctionnement de l'organe 8 d'alimentation sélectif est le suivant Lorsque l'opérateur garnit le chargeur t4 de clous livrés en vrac, ceux-ci glissent par gravité vers l'organe 8 d'alimentation sélectif.En position de repos de cet organe 8 d'alimentation sélectif, les extrémités en regard des doigts de butée 20A, 20B sont dans la position représentée en traits interrompus sur la figure 4, le doigt de butée 20B étant éclipsé dans le bloc support 40, et le premier clou 1 vient donc buter en appui sur le doigt de butée 20A inférieur ou "aval". En fin de course ascendante du vérin hydraulique 33, la plaque de fermeture 34 actionne le contact 18 d'excitation de l'électroaimant 19 qui agit en poussée sur l'ensemble ponter 15, doigts de butée 20A, 20B pour amener les extrémités en regard desdits doigts de butée 20A, 20B dans la position représentée en trait continu sur la figure 4 d'éclipsage du doigt de butée 20A dans le bloc support 40 et d'érection du doigt de butée 2QB. Pendant cette translation le premier clou 1 est simultanément séparé des autres clous 1A par le doigt de butée 20B supérieur ou "amont", et libéré par le doigt de butée 20A inférieur ou "aval" pour glisser par gravité vers l'orifice d'entrée 36 du conduit d'alimentation 21 du nez de clouage 35.Dès l'amorce du mouvement de descente du vérin 33 en vue de l'opération de clouage, le contacteur 18 est désactivé, désexcitant l'électroaimant 19, et sous l1ef- fet du ressort de rappel 24 les extrémités en regard des doigts de butée 20A, 20B reviennent en position représentée en traits interrompus d'appui en butée des clous sur le doigt de butée 20t inférieur ou "aval". Un nouveau cycle d'alimentation du nez de clouage 35 recommence en fin de course ascendante du vérin 33. L'organe 8 d'alimentation sélectif comporte encore une commande auxiliaire d'actionnement par traction manuelle à l'encontre de l'action du ressort de rappel 24, et constituée par un bouton moleté 23 solidarisé au doigt de butée 20A opposé à l'électroaimant 19. Enfin deux butées réglables 25, 26, constituées tel que representé sur la figure 3, par des vis implantées sur chacune des ailes du pontet 15 et venant agir en extrémité sur les faces latérales du bloc support 40 permettant de réaliser'un réglage précis du débattement de l'ensemble pontet 15, doigts de butée 20A, 20B par rapport à la rampe du changeur 14. Le conduit 21 d'alimentation par gravité reliant l'organe 8 d'alimentation sélectif au nez de clouage 35 est avantageusement constitué en un matériau élastique résistant, conduit en matière plastique souple de résistance appropriée par exemple, de manière à compenser les variations précitées de positionnement vertical du nez de clouage 35 par rapport à l'organe 8 d'alimentation sélectif solidaire de la structure de support 5 du pistolet-cloueur. Les moyens de détection d'alimentation en clou effective et unitaire du nez de clouage 35 sont constitués par un détecteur magnétique 6 associé à une portion de conduit 22 en matériau ama gnétique, tube en matériau plastique par exemple, disposés en extrémité "aval" du conduit 21 d'alimentation par gravité, à proximité immédiate du niveau d'entrée des clous dans le nez de clouage 35, et n'autorisant le déclenchement du pistolet-cloueur qu'en cas de présence d'un unique clou dans le nez de clouage 350 Le détecteur magnétique 6 a donc pour double fonction d'autoriser le clouage uniquement après le passage d'un clou dans le conduit amagnétique 22, et d'interdire ce clouage en cas de présence simultanée de deux clous en superposition dans le nez de clouage 35, ce qui pourrait être préjudiciable à certains éléments du pistolet-cloueur, le second clou de par sa proximité par rapport audit détecteur 6 excitant celui-ci en interdiction de déclenchement du mouvement de descente du vérin 33. Un tel aléa peut en particulier. se produire lorsque le chargeur 14 étant vide, l'opérateur ne se souvient plus s'il y a déjà un clou dans le nez de clouage 35, et après remplissage dudit chargeur 14, tire sur le bouton moleté 23 de l'organe 8 d'alimentation sélectif pour approvisionner manuellement ledit nez de clouage 35.A cet effet, il est également prévu un désaccouplement à l'aide d'une vis-papillon 37 du piquage d'entrée du conduit 21, 22 d'alimentation par gravité dans le nez de clouage 35, afin de pouvoir extraire manuellement le ou les clous se trouvant éventuellement en excès au niveau dudit nez de clouage 35 Le pistolet est donc "armé" après chaque clouage, un nouveau clou parvenant immédiatement dans le nez de clouage 35 en fin de course de remontée du vérin 33, et 1' opérateur n'a qu'à actionner les contacteurs manuels A et B pour déclencher l'opération de clouage suivante. Un clou se trouve donc également pratiquement en permanence en attente dans le nez de clouage 35. À cet effet, ainsi qu'il apparaît à la figure 5 dans laquelle la tige-poussoir 11 est représentée en position de fin de clouage, le nez de clouage 35 est muni en son extrémité inférieure de moyens de retenue et de guidage du clou constitués par une pince de serrage formée par au moins deux leviers 27, 28 articulés en 29, 30 sur le nez de clouage 35, sollicités en position de fermeture par rapprochement de leur extrémité inférieure, par coopération de forme de leur extrémité supérieure avec l'embase tronconique 38 d'une pièce complémentaire montée coulissante sur une portée cylindrique du nez de clouage 35, et sollicitée en appui contre eux par l'action d'un ressort hélicoPdale 31 en appui par son extrémité opposée contre un épaulement 32 du nez de clouage 35 auquel il est sensiblement coaxial.La pince de serrage ainsi formée par les leviers 27, 28 coopère donc non seulement en guidage du clou en position verticale pendant son enfoncement, mais assure également une fonction de retenue du clou situé en attente dans le nez de clouage 35, en position de retrait de ce nez dé clouage, par exemple pendant les périodes de déplacement latéral du pistolet-cloueur sur le portique 2, par venue en appui de la pointe d'extrémité de ce clou sur le moyen de butée formé par la réunion de l'extrémité inférieure desdits leviers 27, 280 Le pistolet-cloueur à commande par fluide objet de la pré- sente invention procure donc par des moyens simples, donc fiables et de faible coût de réalisation et d'entretien, un enfoncement des clous de façon continue et silencieuse, un retrait et une adaptation automatique du positionnement vertical du nez de clouage en fonction de l'épaisseur des éléments à assembler par clouage, ainsi qu'une alimentation régulière et unitaire de ce nez à l'aide de clous livrés en vrac. RX\ENsDICATIONTS 1. Pistolet-cloueur à commande par fluide, notamment du type déplaçable en position verticale sur une poutre hori,on1ale dans un poste aménagé de clouage vertical, caractérisé par le fait qu'il comporte un fût central vertical (10) dans lequel est @@@@@@ coulissante une tige-poussoir (11) de clouage colamandée par \-crin hydraulique (33), ce fût (10) étant en butée élastique verticale supérieure (9, 34) sur la structure de support (5) dudit pistolet afin d'assurer un retrait du nez de clouage t35) en fin de course ascendante du vérin hydraulique (33), ce retrait actionnant des moyens (18) de commande d'un organe (8) d'alimentation sélectif d'un dispositif d'approvisionnement en clous par gravité au nez de clouage (35), comportant en outre des moyens (6) de détection d'alimentation en clou effective et unitaire dudit nez de clouage (35), auquel sont associés en son extrémité des moyens (27, 28) de retenue et de guidage de clou. 2. Pistolet-cloueur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de butée élastique verticale supériel:-e du fût central (10) sont constitués par un élément de rappel élastique (9), sensiblement coaxial à la tige (7) du vérin (33) de commande, interposé entre la structure de support (5) du pistolet et a face externe d'une plaque de fermeture (34) solidaire de l'extrémité supérieure du fût central (10), et sollicité en co=- pression par l'action d'un épaulement de butée t13), pratiqué sur la tige (7) du vérin (33) de commande, venant agir en poussée sur la face interne de la plaque de fermeture (34) provoquant un mou- vement de retrait vertical ascendant du fût central (10) en fin de course ascendante du vérin (33). 3. Pistolet-cloueur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe (8) d'alimentation sélectif, alimente Par gravité au moyen d'un chargeur (14), est composté de deux doigts de butée (20Â, 20B) opposés, formés et disposés en chicane transver- salement à la rampe du chargeur (14) pour sélectionner un clou unitaire, et animés d'un mouvement alternatif commun sous l'action conjuguée d'un électroaimant (19) de commande et d'un ressort de rappel (24) antagoniste, et situés en amont immédiat d'un conduit (21) d'alimentation par gravité du nez de clouage (35). 4. Pistolet-cloueur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisd par le fait que le moyen d'excita- tion de l'électroaimant (19) de commande de l'organe (8) d'alimentation sélectif est constitué par un contacteur (18) actionné en fermeture par le mouvement ascendant de la plaque de fermeture (34) du fût central (10) en fin de course ascendante du vérin (33). 5. Pistolet-cloueur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'organe (8) d'alimentation sélectif comporte en outre une commande auxiliaire (23) d'actionnement par traction manuelle, à l'encontre de l'action du ressport de rappel (24) antagoniste précité. 6. Pistolet-cloueur selon l'une quelconque des revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que le conduit (21) d'alimentation par gravité reliant l'organe (8) d'alimentation sélectif au nez de clouage (35) est constitué en un matériau élastique résistant, de manière à compenser les variations de positionnement vertical du nez de clouage (35) par rapport à l'organe (8) d'alimentation sélectif solidaire de la structure de support (5) du pistolet. 7e Pistolet-cloueur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de détection d'alimentation en clou effective et unitaire du nez de clouage (35) sont constitués par un détecteur magnétique (6) associé à une portion de conduit (22) en matériau amagnétique, disposés en aval du conduit (21) d'alimentation par gravité, et n'autorisant le déclenchement du pistolet qu'en cas de présence d'un unique clou dans le nez de clouage (35). 8. Pistolet-cloueur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de retenue et de guidage de clou associés en extrémité du nez de clouage (35) sont constitués par une pince formée par au moins deux leviers articulés (27, 28) sollicités en fermeture par coopération de forme de leur extrémité supérieure avec une pièce complémentaire (38) sollicitée en appui contre eux par l'action d'un moyen de rappel élastique (31) en appui par son extrémité opposée contre un épaulement (32) du nez de clouage (35) auquel il est sensiblement coaxial.