Brevet FR2464786A1 — publié le 19810320

PROCEDE D'ASSEMBLAGE D'UNE TffLE ET D'UN MANDRIN ET APPAREIL EN FAI SANT APPLICATION. La présente invention due à la collaboration de MM. Louis JOLY et René MAINGONNAT est relative à un procédé d'assemblage d'une tale et d'un mandrin et à un appareil mettant en oeuvre ledit procédé. L'invention a donc pour objet de faciliter la présentation et le montage de pièces en tôle mince, présentant une ouverture de forme particulière, sur un mandrin ayant la même forme que cette ouverture lorsque les dimensions ou les formes de la tôle ne permettent pas d'orienter et de guider facilement cette tôle par rapport au mandrin. Il est souvent nécessaire de procéder à une opération de montage de pièces plates ou formées, en tôle mince, et comportant une ouverture particulière, servant à l'assemblage desdites pièces sur des mandrins ou supports ayant la même forme que l'ouverture dans les tôles. C'est , par exemple, le cas particulier d'assemblage de cuves comportant en leur centre une ouverture circulaire avec des pans d'orientation, lesdites cuves devant être fixées par cette ouverture sur des mandrins pouvant, par exemple, former paliers de rotation. La partie du palier pénétrant dans la cuve a la forme complémentaire de celle de l'ouverture pratiquée dans la cuve et l'ajustement relativement précis entre les deux pièces oblige, au moment du montage, à centrer et orienter les deux pièces, l'une par rapport à l'autre. Si, lors de ce montage, les dimensions et la forme de la cuve cachent le mandrin, il peut y avoir des difficultés pour centrer et orienter, surtout Si ce montage est intégré dans un automatisme. La présente invention permet, avec le dispositif décrit, de re médier à cet inconvénient. En effet, la cuve est appréhendée par le dispositif et orientée sur des cales escamotables. L'ensemble présenté sur le mandrin ou palier est orienté par simple rotation sur ce dernier, par la partie opposée desdites cales. Après escamotage des cales, la cuve peut entrer sur le mandrin soit par gravité, soit par poussée. L'amenage du mandrin par rapport à la cuve posée sur peut être réalisé avec une approximation relative, la précision finale du centrage étant obtenue automatiquement par l'appareil. Suivant un premier aspect, l'invention concerne un procédé d'assemblage d'une tôle présentant une ouverture de forme particulière sur un mandrin ayant la forme complémentaire correspondant à ladite ouverture au moyen d'une machine disposée d'un seul côté par rapport à la tôle à l'exception d'une partie centrale capable de traverser la tôle par son ouverture et susceptible d'appréhender ladite tôle le long de la périphérie de son ouverture par des moyens mécaniques, procédé remarquable en ce que - l'on présente la machine sur l'ouverture de la tôle ;; - on la fait pivoter jusqu'à pénétration de sa partie centrale dans l'ouverture, - la machine projette des tenons qui glissent le long de sa partie centrale et viennent en appui sur la tôle le long du périmètre de son ouverture opposé au côté où se trouve la machine, - on soulève l'ensemble et le présente sur le mandrin, - on effectue une opération de centrage jusqu a ce que les lames des tenons soient en appui sur les faces correspondantes du mandrin, - l'on effectue 1 escamotage des tenons, puis on procède à une expulsion de la tôle de la partie centrale de la machine et à une propulsion de ladite tôle sur le mandrin. Suivant un second aspect, l'invention concerne une machine conçue pour être utilisée lors de l'assemblage d'une tôle présentant une ouverture de forme particulière sur un mandrin ayant la forme complémentaire de celle de ladite ouverture, machine du type se disposant d'un seul côté de la tôle et comportant une partie centrale capable de traverser la tôle par son ouverture et d'appréhender ladite tôle le long de la périphérie de son ouverture par des moyens de nature mécanique, machine remarquable en ce quelle comporte un manchon intermédiaire, cylindrique, mobile susceptible de projeter à l'extérieur de ladite machine des tenons escamotables dont la forme particulière et l'inclinaison leur permettent un dégagement complet, et de rappeler ensuite ces tenons à l'intérieur de la machine. Suivant une première caractéristique de réalisation ladite machine comporte un corps de mandrin extérieur dans lequel coulisse ledit machon intermédiaire cylindrique qui est propulsé dans un sens par des moyens mecaniques et en sens inverse par des ressorts de rappel. Suivant une seconde caractéristique de réalisation, à l'intérieur du manchon cylindrique coulissant, ladite machine comporte un second manchon se terminant à l'esstérieur par une partie évasée dont la forme de la section par un plan perpendiculaire à l'axe de la machine est complémentaire de celle de l'ouverture pratiquée dans la tôle et sur laquelle les tenons prennent appui lors de leur projection à l'extérieur de la machine. Suivant une troisième caractéristique de réalisation, à l'inte- rieur de son second manchon la machine comporte une partie centrale rétractable, susceptible d'être projetée à l'extérieur de la machine et qui se termine du côté extérieur par une pointe tournante permettant de centrer le mandrin par rapport à l'ouver- ture de la tôle avant d'introduire l'un dans l'autre. Suivant une quatrième caractéristique de réalisation, ledit corps de mandrin extérieur comporte dans sa face frontale des ejecteurs permuttant de pousser la tôle sur le mandrin une fois lesdits tenons escamotés. Suivant une cinquième caractéristique de réalisation lesdits tenons sont en forme d'équerre avec un côté-de l'angle droit glissant dans des alvéoles ménagés dans ledit manchon intermédiaire cylindrique et le second côté de l'angle droit glisse le long de la partie evasée terminant le second manchon qui est fixe en position. D'autres caractéristiques ressortiront de la description qui suit et qui n'est donnée qu'à titre d'exemple. A cet effet on se reportera aux dessins joints dans lesquels - la figure 1 représente en section par un plan passant par son axe un système formé d'une tôle mince munie d'une ouverture et du mandrin sur lequel doit être fixée la tôle, - la figure 2 représente la tôle en vue de dessus pour concrétiser une forme d'ouverture. - la figure 3 représente schèmatiquement en section par un plan passant par son axe de révolution un mode de réalisation de la machine d'assemblage suivant la présente invention, et - la figure 4 représente en élévation et en vue arrière un des tenons qui sont utilisés en association avec la machine de la figure 3. Les mêmes références désignent les mêmes éléments sur les différentes figures. Selon la figure 3, l'appareil comprend principalement : un corps de mandrin 7 dans lequel coulisse un manchon 8, lequel est commandé mécaniquement ou de toute autre façon vers le haut, et rappelé vers le bas par des ressorts 10. Cemanchon 8 commande la manoeuvre des pièces qui sont les éléments essentiels de l'invention c' est a dire des tenons escamotables 1 dont la forme particulière et ltincli naison leur permettent un dégagement complet. La forme de ces tenons est indiquée en figure 4, figure sur laquelle on a représenté à gauche un tenon en élévation, vu par la tranche, et à droite, le même tenon en vue arrière : Chaque tenon qui a une section en forme d'équerre possède un talon 11 qui glisse dans un alvéole ménagé dans le machon 8 de la figure 3 et un second côté de l'angle droit 12 qui est susceptible au cours de ses déplacements de glisser avec son dos su-r la partie extérieure d'un guide 2 de forme évasée et raccordé à un second manchon intérieur fixe 13 de l'appareil suivant l'invention. Ce guide 2 de forme évasée se termine à son extrémité inférieure 14 par une partie dont la section par un plan perpendiculaire à l'axe Z - Z' de l'appareil a une forme complémentaire de la forme de l'ouverture 16 ménagée-dans la tôle 3 mieux visible aux figures 1 et 2, et de la forme identique à la partie supérieure du mandrin 5 visible aux figures 1 et 3. Les talons 11 des tenons 1 peuvent être disposés par rapport à l'axe Z'Z de la machine soit commé indiqué à la figure 3, ctest à dire tournés vers l'extérieur, soit tournés vers l'intérieur. Celà dépend de leur position par rapport au manchon de guidage 8. L'appareil comprend enfin dans sa partie centrale un arbre mobile 15 qui peut être propulsé à l'extérieur à l'aide d'un ressort 16. Cet arbre mobile 15 se termine à sa partie inférieure et suivant son axe Z'Z par une pointe tournante 4 permettant de centrer la partie proéminante du mandrin 5 par rapport à l'ouverture 16 de la tôle 3 avant d'introduire la tôle sur le mandrin. Enfin des éjecteurs 9 disposés dans la face frontale avant de l'appareil permettent de pousser la tôle 3 sur le mandrin 5 une fois les tenons 1 escamotés, en cas de besoin. La machine suivant l'invention fonctionne comme suit Les tenons 1 étant escamotés par remontée du manchon 8* l'appareil est présenté sur l'ouverture 16 de la tôle 3. Par rotation de la forme 2, la pénétration de cette dernière dans l'ouverture 16 de la tôle survient à un moment donné A ce moment les tenons 1 sont bien orientés par rapport à la forme de l'ouverture 16 et le manchon 8 étant relaché, par action des ressorts 10, les tenons sortent de leurs alvéoles et prennent en appui la tôle 3 par en dessous On peut alors soulever cette tôle avec ltensemble de l'appareil et venir présenter le tout sur le mandrin 5. Cette opération se fait de préférence avec un montage mécanique, par exemple à potence. La pointe tournante 4 assure le centrage de l'ensemble sur le mandrin 5. A ce moment, par rotation, les dessous des lames des tenons 1 vont orienter la tôle 3 par rapport au mandrin 5. Le manchon 8 étant rappelé entraine l'escamotage des tenons et la tole 3 peut descendre en position orientée sur le mandrin 5. Les tenons 1 sont en matière appropriée pour résister aux efforts et à 1 usure. REVENDICATIONS. 1") Procédé d'assemblage d'une tôle présentant une ouverture de forme particulière sur un mandrin ayant la forme complémentaire correspondant à ladite ouverture au moyen d'une machine disposée d'un seul côte par rapport à la tôle à l'exception d'une partie centrale capable de traverser la tôle par son ouverture et susceptible d'appréhender ladite tôle de long de la périphérie de son ouverture par des moyens mécaniques caractérisé en ce que - l'on présente la machine sur l'ouverture de la tôle, - on la fait pivoter jusqu a pénétration de sa partie centrale dans l'ouverture, - la machine projette des tenons qui glissent le long de sa partie centrale et viennent en appui sur la tôle le long du perimètre de son ouverture opposé au côté où se trouve la machine, - on soulève l'ensemble et le présente sur le mandrin, - on effectue une opération de centrage jusqu a ce que les lames des tenons soient en appui sur les faces correspondantes du mandrin, et, - l'on effectue l'escamotage des tenons. 20) Procédé d'assemblage d'une tôle suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'après escamotage des tenons on procède à une explusion de la tôle de la partie centrale de la machine et à une propulsion de ladite tôle sur le mandrin. 30) Machine conçue pour être utilisée lors de l'assemblage d'une tôle présentant une ouverture de forme particulière sur un mandrin ayant la forme complémentaire de celle de ladite ouverture, machine du type se disposant d'un seul côté de la tôle et comportant une partie centrale capable de traverser la tôle par son ouverture et d'appréhender ladite tôle le long de la périphérie de son ouverture par des moyens de nature mécanique, caractérisée en ce qu'elle comporte un manchon intermédiaire, cylindrique, mobile (8) susceptible de projeter à l'extérieur de ladite machine des tenons escamotables (1) dont la forme particulière et l'incli- naison leur permettent un dégagement complet, et de rappeler ensuite ces tenons à l'intérieur de la machine. 40) Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte un corps de mandrin extérieur (7) dans lequel coulisse ledit manchon intermédiaire cylindrique (8) qui est propulsé dans un sens par des moyens mécaniques et en sens inverse par des ressorts de rappel (10). 5 ) Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce qu'à l'intérieur du manchon cylindrique coulissant (8) elle comporte un second manchon (13) se terminant à l'extérieur par une partie évasée (2) dont la forme de la section par un plan perpendiculaire à l'axe de la machine est complémentaire de celle de l'ouverture pratiquée dans la tale et sur laquelle les tenons (1) prennent appui lors de leur projection à l'extérieur de la machine. 60) Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce qu'à intérieur de son second manchon (13) elle comporte une partie centrale rétractable (15) susceptible dgêtre projetée à ltexte- rieur de la machine et qui se termine du côté extérieur par une pointe tournante (4) permettant de centrer le mandrin (5) par rapport à l'ouverture de la tale (3) avant d'introduire l'un dans l'autre. 70) 4,chine suivant la revendication 4, caractériséCen ce que ledit corps de mandrin extérieur (7) comporte dans sa face frontale des éjecteurs (9) permettant de pousser la tale sur le mandrin une fois lesdits tenons (1) escamotés. 80) Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce que lesdites tenons (1) sont en forme d'équerre avec un côté (11) de l'angle droit glissant dans des alvéoles ménagés dans ledit man chon intermédiaire cylindrique (8) et le second côté (12) de 32angle droit en forme de lame et glissant le long de la partie évasée (2, 14) terminant le second manchon (13) qui est fixe en position.