Brevet FR2484886A1 — publié le 19811224

L'invention concerne des magasins pour des pièces détachées, par exemple pour des pièces manufacturées ou pour des outils, qui sont maintenus disponibles sur demande dans le magasin, et qui en cas de besoin, sont rendus disponibles pour la livraison en un emplacement déterminé du magasin. A l'inté- rieur d'un tel magasin, les pièces détachées sont supportées par un moyen de magasinage en circulation, par exemple un disque ou une cha ne muni de dispositifs de réception pour les pièces détachées. De tels magasins sont par exemple mis en oeuvre sur des machines outils en tant que magasins d'outillage, Mais ils peuvent également être utilisés sur des tours comme maga- sins de pièces manufacturées. L'invention est relative à des magasins comportant comme moyen de magasinage une chatne. En général, la chaîne est constituée d'organes métalliques reliés entre eux par arti- culation qui, ou bien portent des dispositifs de réception pour les outils, ou bien sont eux-mêmes prévus comme dispositifs de réception. Toutes ces constructions de magasins présentent un inconvénient important en ce qu'ils comportent un jeu plus ou moins grand entre les réceptions individuelles d'outillage. Un positionnement précis correspondant aux exigences des réceptions d'outillage dans la position d'échange du magasin, exige en con- séquence une dépense relativement élevée pour la réalisation du moyen de magasinage, c'est-à-dire de la chaîne ou de l'organe analogue, car ce moyen de magasinage doit être réalisé de fa- çon précise et chaque réception d'outil doit être réalisée de façon rigide pour pouvoir effectuer l'échange d'outils par lein- termédiaire de dispositifs de préhension sans blocage mécanique et sans usure excessive. D'une telle réalisation découle un poids relative- ment élevé du moyen de magasinage, dont résulte le dimensionne- ment du dispositif d'entraînement. La vitesse de circulation du moyen de magasinage est également influencée par sa masse, Elle ne peut en conséquence, être augmentée de la façon souhai- tée, dans la mesure o une construction inadmissiblement com- plexe et donc chère du magasin doit être évitée. Le poids élevé des magasins connus se manifeste en outre de façon négative lors- que de tels magasins doivent être disposés sur un chariot mo- bile de la machine, ou bien lorsque le magasin, fixé d'une autre 2.- 24,8488 6 façon, doit être transporté en même temps que la mavlm n cumme pièce constitutive fixe de celle-ci, ce qui est ar exemple le cas pour des modules de fabrication. Un autre inconvénient des constructioma de mmga- sins à chaînes connus est le bruit, qu'engendre le moyen de ma- gasinage mobile et qui s'accroit avec une élévation de la vi- tesse de circulation de ce moyen de magasinage. Le poids et l'é- mission de bruit peuvent être réduits par utilistion d'mne courroie. Une telle utilisation d'une courroie est évoqume par le brevet GB 1 249 631. L'inconvénient de cette aoLtîion est toutefois que l'éffort d'entraînement relativement important n6- cessaire pour une rapide accélération du moyen de magasinage, ne peut pas 4tre transmis sans glissement de la poulie sur la courroie. Des problèmes se manifestent également pour la fixa- tion adéquate des réceptions d'outillage sur la courroie en ce qui concerne le passage sans contrainte des courbures lors de la circulation de la courroie sur les poulies d'entraînement et de renvoi. Pour loger un nombre élevé de pièces de rechange dans un espace minimal dans le magasin, ces pièces dans la plu- part des constructions de magasins sont disposées parallèlement à l'axe des poulies d'entraînement ou de renvoi. Egalement dans le but d'une utilisation optimale de l'espace disponible, les magasins sont la plupart du temps disposés par rapport à la machine de façon qu'ils utilisent avec elle une surface au sol minimale. En règle générale, le magasin est alors place de façon telle que les outils se trouvent à angle droit par ran- port à la broche de la machine. Pour l'échange des outils entre le magasin d'outillage et la broche, un dispositif de bascule- ment est alors nécessaire qui déplace l'outil à partir de sa position intérieure au magasin dans une position parallèle à la broche de la machine outil. D'autres solutions prévoient un dé- placement correspondant de l'échangeur d'outils. Dans tous les cas cette complexité mécanique non négligeable doit être jusqu'à maintenant envisagée lorsque les avantages précités (nombre maximum de places de magasinage, disposition favorable du magasin par rapport à la machine) doi- vent être maintenuso L'invention est orientée sur l'obtention des ré- sultats suivants: Par rapport aux magasins à chaînes et aux magasins du type à chaîne connus, le moyen de magasinage doit être sim- plifié, plus léger, et moins bruyant. Il doit pouvoir être dé- placé avec une vitesse de circulation plus élevée et la dépense pour sa réalisation doit être réduite. Les défauts de positionnement du moyen de magasi- nage et de l'échangeur doivent être admissibles dans des limites plus larges que jusqu'alors, sans altérer les qualités de fonc- tionnement du système. La dépense pour le déplacement éventuel- lement nécessaire des pièces détachées>à partir de la position interne au magasin dans la position nécessaire pour le fonc- tionnement de l'échangeur, doit être réduite. Le magasin de pièces détachées conforme à l'inven- tion doit comporter un moyen de magasinage présentant plus de degrés de liberté que le magasin à chatne connu et il doit comporter des dispositifs pour l'utilisation de ces degrés de liberté. L'invention utilise comme moyen de magasinage, une courroie dentée et prévoit sur le magasin, pour déplacer les pièces détachées à partir de la position interne dans le plan d'intervention de l'installation d'approvisionnement, un ou plusieurs dispositifs pour tordre le brin de courroie qui passe par les positions de délivrance et/ou de réception du magasin de pièces détachées. Il est alors prévu au moins un dispositif pour tordre le brin de courroie et ce dispositif est disposé dans le sens de circulation du brin de courroie en amont de la position de délivrance et/ou de réception du magasin ou bien dans cette position. L'invention est en outre caractérisée en ce que la courroie dentée est munie de dispositifs de réception en ma- tériau élastique pour les pièces détachées à emmagasiner, ou bien de supports en matériau élastique pour les dispositifs de réception. Il est avantageux.comme le prévoit également l'in- vention, que les dispositifs de réception ou bien les supports pour les dispositifs de réception, constituent avec la courroie dentée, une unité homogène en ce qui concerne le matériau. Un dispositif conforme à l'invention pour tordre un brin de la courroie dentée est avantageusement constitué, d'une part, d'un galet de déviation disposé rotatif sur le D. - magasin et à proximité immédiate du brin de courroie à entrai- ner vis à vis de la face dentée de celui-ci, d'autre part, d'au moins une paire de galets de serrage. Le brin de courroie en- trainé est guidé entre le galet de déviation et la paire de ga- lets de serrage. La paire de galets de serrage est disposée sur le c8té du galet de déviation tourné vers le brin de courroie dans la zone périphérique d'un des deux cadrans en contact avec le brin de courroie, avec son axe parallèle à l'axe du galet de déviation, et à une distance de celui-ci correspondant à la somme du rayon du galet de déviation, de l'épaisseur du brin de courroie dentée et du rayon du galet de serrage. L'axe du galet de déviation se situe par rapport à l'axe de la poulie d'entratnement de la courroie dentée dans un domaine angulaire allant de 0 à 900. En cas de besoin, une paire de galets de serrage est disposée à la périphérie de chacun des deux cadrans en contact avec le brin de courroie. L'invention va être expliquée au moyen des exem- ples de réalisation suivants représentés dans les dessins ci- joints. - la figure 1 est une vue schématique partielle du magasin de pièces détachées, - la figure 2 représente un tronçon d'une cour- roie dentée avec un dispositif de réception pour des pièces détachées, - la figure 3 est une forme de réalisation du dis- positif pour tordre la courroie dentée. Comme le montre la figure 1, une courroie dentée sans fin 1 est entratnée par une poulie dentée 2, montée dans un bâti, non représenté, et reliée à un moteur. La courroie dentée 1 est en outre guidée par l'intermédiaire d'une ou plu- sieurs poulies dentées, non représentées. Sur le brin tendu de la courroie dentée et sur la face de ce brin opposé à la dentu- re, sont disposés des dispositifs de réception 4, pour le main- tien amovible des pièces détachées à emmagasiner. Ces disposi- tifs sont constitués d'un matériau élastique. Dans une réalisa- tion particulièrement avantageuse de l'invention, ces disposi- tifs sont constitués par le matériau de la courroie et forment une unité homogène au point de vue matériau, avec la courroie 4.- dentée 1. On voit sur la figure 2 que sur le brin tendu de la courroie dentée, des voiles 3 en matériau élastique peuvent être également disposés, ces voiles portant les dispositifs de réception 4e pour les pièces détachées. Dans une forme de réa- lisation avantageuse, les voiles sont constitués par le matériau de la courroie et forment avec celle-ci une unité homogène en ce qui concerne le matériau, Les dispositifs de réception 4, 41 peuvent aussi bien être prévus pour une réception des pièces à emmagasiner parallèle à l'axe de rotation de la poulie 2 de la courroie dentée, comme le montrent les figures 1 et 2, que pour une réception radiale des pièces détachées (non représentée). la figure 3 montre schématiquement une forme de réalisation du dispositif pour tordre la courroie dentée, Pour une meilleure visibilité, la figure 3 a été décalée de 900 par rapport à la figure 1. La courroie dentée 1 est guidée entre un galet de déviation 5 et deux paires de galets de serrage 6. Le galet de déviation 5 peut également être réalisé sans dent, Les paires 6 de galets de serrage, dont seuls les galets les plus proches de l'observateur sont visibles sur cette figure, sont respectivement disposés à la périphérie de l'un des cadrans du galet de déviation 5 en contact avec le brin de courroie. Ils peuvent être disposés à des emplacements variés sur cette péri- phérie. Il peut être également disposé une seule paire de galets de serrage 6 dans l'un des deux cadrans. La distance entre les axes des galets de serrage 6 et du galet de déviation 5s corres- pond à la somme des deux rayons plus l'épaisseur du brin de courroie. L'axe du galet de déviation se situedans le cas de cette réalisation, selon un angle de 900 par rapport à l'axe de la poulie d'entraînement 20 Lors de la comparaison avec les figures 1 et 2p il y a lieu de remarquer que la figure 3 est décalée de 900 par rapport à la figure 1 pour une meilleure vi- sibilité, Ce dispositif pour tordre le brin de courroie est prévu dans la position de livraison et/ou dans la position de réception du magasin. Comme le montre la figure 39 le brin de courroie est tordupendant son déplacementde 900 par ce dis- positif, la torsion de la courroie débutant en amont du dispos sitif. Jusqu'au passage de la seconde paire de galets de serrage 6 la courroie reste dans la position tordue pour revenir ensuite dans la position initiale. Si l'axe du galet de déviation 5 fait un angle nul avec l'axe de la poulie d'entrainementp c'est-à-dire est paral- lèle à celui-ci, alors le brin de courroie n'est pas tordu lors- qu'il traverse le dispositif. De façon correspondante à l'angle existant entre la position des axes des outils à l'intérieur du magasin et la position des axes des outils dans laquelle ils doivent 8tre transmis à l'installation d'approvisionnement, ltaxe du galet de déviation 5 se trouve décalé de la même valeur d'an- gle par rapport à l'axe de la poulie d'entraînement 2. Cette valeur d'angle se situe entre 0 et 900. Conformément à l'invention, un premier dispositif de ce genre pour tordre le brin de courroie peut être disposé en amont de la position de livraison et/ou de la position de réception du magasin, et un second de ces dispositifs peut être disposé en aval de cette position. Il suffit alors que chaque dispositif comporte une seule paire 6 de galets de serrage. Dans cette description du fonctionnement du dis- positif pour tordre le brin de courroie, on a supposé au départ que ce dispositif est monté sur le magasin dans une position dé- terminée de l'axe du galet de déviation 5 par rapport à la pou- lie d'entraînement 2. Ainsi, lors de son passage à travers le dispositif et comme cela a été expliqué plus haut, le brin de courroie est constamment dévié. Mais il est également possible de monter le dispo- sitif sur le magasin de façon telle que l'axe du galet de dé- viation 5 soit parallèle à l'axe de la poulie d'entraînement 2. Le brin de courroie n'est alors pas dévié lors de son passage à travers le dispositif. Si, pour la livraison ou la réception d'un outil, il est nécessaire de placer un récepteur d'outils dans la position de livraison et/ou dans la position de récep- tion du magasin selon un angle déterminé différent de 0 par rap- port à l'axe de la poulie d'entraînement 2, l'ensemble du dispo- sitif peut également être déplacé en rotation autour de la fibre neutre de la courroie, auquel cas le brin de courroie se trou- vant dans le dispositif, est également dévié. A cet effet, un élément d'entraînement et un élément correspondant du guidage sont toutefois nécessaires. Il s'en suit donc une complexité technique plus importante que dans le cas du dispositif disposé 6.- à poste fixe, et en conséquence, celui-ci apparaît comme le plus avantageux. Il est également possible au lieu du galet de dé- viation 5 et de la paire 6 de galets de serrage, de prévoir un simple guidage par glissement pour le brin de courroie qui se trouve dévié sur la longueur de ce guidage de la valeur d'angle dont les axes des pièces détachées doivent pivoter par rapport à la position interne au magasin. Pendant son passage à travers ce guidage, le brin de courroie est également dévié, Ce dispositif présente toute- fois, par rapport à celui comportant le galet de déviation 5 et la paire de galets de serrage 6, l'inconvénient que, du fait du frottement de glissement, il est provoqué une usure de la courroie, si bien que même par rapport à ce dispositif relative- ment simple, le dispositif représenté sur la figure 3 est avan- tageux. Par rapport aux magasins connus à cha nes avec des organes métalliques, la présente invention offre les avantages suivante: L'utilisation-d'une courroie dentée comme moyen de magasinage et la réalisation de cette courroie conformément à l'invention, a pour conséquence une réduction de la masse du moyen de magasinage, grâce à quoi il est possible d'obtenir une meilleure optimalisation des vitesses et de mettre en oeu- vre un entraînement plus réduit et une dépense d'énergie plus réduite pour cet entraînement. La masse réduite du magasin de pièces détachées a également une influence favorable sur des machines dans lesquelles l'ensemble de ce magasin est porté et mis en mouvement par un groupe constitutif de la machine. Dans ce cas également, un entraînement plus réduit et donc une éco- noi4e d'énergie sont désormais possibles. Fréquemment aussi, les magasins sont une partie constitutive intégrée d'une machine de construction compacte, par exemple dans le cas d'une cellule de fabrication. Dans ce cas, la masse réduite du magasin a pour conséquence de réduire les contraintes pour le transport de la machine, D'autres avantages importants de l'invention dé- coulent de la solution conforme à l'invention du problème con- sistant à amener les axes des outils de leur position interne au magasin dans la position que réclame l'installation d'approvi- sionnement par exemple l'installation d'échange des outils. L'utilisation d'un moyen de magasinage élastique, c'est-à-dire de la courroie dentée, permet de combiner l'avanta- ge d'une transmission d'efforts exempte de glissement entre la poulie d'entraînement et la courroie dentée, avec une uti- lisation avantageuse de l'élasticité de-cette courroie, trans- versalement à sa direction d'entra.nement. La torsion confor- mément à l'invention de cette courroie autour de sa fibre neu- tre est possible avec une dépense-réduite à l'aide d'un dispo- sitif simple. La solution conforme à l'invention réduit ainsi également le codt du magasin grâce à un dispositif simple pour déplacer les pièces détachées à partir de leur position interne au magasin dans la position que réclame l'installation d'appro- visionnement. Un avantage très important par rapport aux chat- nes de magasinage métalliques connues, est la réduction du bruit pendant le déplacement du moyen de magasinage. La cour- roie dentée se déplace presque sans bruit. Il est ainsi créé de meilleures conditions de travail pour le personnel desservant la machine. La réalisation du moyen de magasinage conforme à l'invention est simple. Sa sécurité de fonctionnement est élevée compte tenu du petit nombre de pièces en mouvement. Des avan- tages découlent également de la disposition des pièces détachées à emmagasiner dans les dispositifs récepteurs 4, 4' comportant une structure de base élastique. Les pièces détachées ne sont pas ainsi maintenues de façon totalement rigide dans leur posi- tion de magasinage, mais sont au contraire positionnées élasti- quement dans une certaine mesure. Cette élasticité permet la compensation de tolérances éventuelles de positionnement et permet une construction plus simple et donc moins coûteuse de ltinstallation d'approvisionnement, par exemple du dispositif de prise de l'outil et de ses éléments de guidage, REVEND I CAT 1 0 N S 1.= Magasin de pièces détachées, notamment magasin d'outillage pour machines=-outils, avec une courroie, de préfé- rence motorisée, se déplaçant sans fin9 comme moyen de magasi- nage, courroie portant des dispositifs de réception pour mainte- nir de façon amovible les pièces détachées9 avec une position pour délivrer et/ou une position pour recevoir ces pièces déta- chées, positionsdans lesquelles les dispositifs de réception sont susceptibles d'Vtre transportés par le déplacement de la courroie, et avec une installation pour déplacer les dispositifs de réception des pièces détachées en dehors du plan de magasi- nage dans le plan d'intervention d'une installation deapprovi- sionnement, magasin de pièces détachées caractérisé en ce qu'il est prévu un ou plusieurs dispositifs (5; 6) pour tordre le brin de courroie, passant par la position de délivrance et/ou par la position de réception du magasin de pièces détachées, d'une courroie dentée (1) utilisée comme moyen de magasinage, dans la zone de déplacement de celle-ci, un de ces dispositifs étant disposé, dans le sens de déplacement du brin de courroie, en amont de la position de délivrance et/ou de réception, ou bien dans cette position. 2.- Magasin de pièces détachées selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que le dispositif pour tordre la oourroie (1) comporte un galet de déviation (5) ainsi qu'une ou deux paires de galets de serrage (6), au moins une paire de galets de serrage (6) étant disposée sur la face tournée vers le brin de courroie du galet de déviation (5) dans.Ia zone périphérique de l'un des deux cadrans du galet de déviation (5) en contact avec le brin de courroie, avec son axe paralIèle à celui du galet de déviation (5) et à une distance de. ce dernier correspondant à la somme du rayon du galet de déviation (5), de l'épaisseur du brin de courroie dentée et du rayon du galet de serrage (6) 9 l'axe du galet de déviation (5) se situant par rapport.à l'axe de la poulie d'entraînement (2) dans un domaine angulaire allant de 0 à 90 o 3o= Magasin de pièces détachées selon la reven- dication 1 ou 2, caractérisé en ce que la courroie dentée-(1) est munie de dispositifs de réception (4; 4) en matériau élas- tique ou bien de supports (3) en matériau élastique pour les dispositifs de réception (45 41). 10.- 4.- Magasin de pièces détachées selon la reven- dication 3, caractérisé en ce que les dispositifs de réception (4; 4') ou bien les supports (3) sont constitués du matériau de la courroie et constituent avec la courroie dentée (1), une unité homogène en ce qui concerne le matériau.