Brevet FR2482506A1 — publié le 19811120

La présente invention concerne une installation des- tinée à l'entrepôt et au transport de gros outillages, en particulier de têtes de perçage et de têtes de fraisa- ge, à partir d'une zone de stockage ou magasin vers une zone de travail ou d'utilisation de l'-outil et assurant le montage automatique dans une machine à un porte-pièce. Lors de l'usinage de grosses pièces, par exemple des éléments de machine ou de moteur, ces pièces sont fixées sur un organe porte-pièce et sont usinées au moyen,par exemple,d'une machine-outil déplaçable sur une glissière sur laquelle est montée une tête de perçage ou de fraisage nécessaire pour l'opération de travail envisagée. Les têtes de perçage et têtes de fraisage à monter successivement pour les diverses opérations de travail ont été, dans les installations existantes, placées dans des magasins de dépôt spéciaux et ont été amenées, au moyen- d'engins gerbeurs à fourche, ou de convoyeurs à rouleaux ou voies de glissement, au poste de travail, c'est-à-dire à la machine-outil, o elles ont été mises en place, échangées et fixées de manière appropriée. Une fois le travail exécuté, les têtes doivent être ramenées, par la même voie, dans le magasin de dépôt. Un tel transport et une telle mise en place de têtes d'usinage généralement volumineuses et pesantes, sont ce- pendant incommodes, longs et coûteux, car ces manoeuvres nécessitent des heures de main d'oeuvre, pour l'amenée, le montage et le retour des outils. En outre, les convoyeurs à rouleaux ou à glissière connus à ce jour pour l'amenée de tels outillages sont relativement rigides, et ne peuvent pas être adaptés de manière simple, par exemple à des modifications de lignes de machines. En conséquence, là présente invention a pour but de réaliser une installation du genre décrit ci-dessus avec laquelle les gros outillages, notamment les têtes de per- çage et de fraisage, peuvent être entreposés de manière simple, et également être amenés en un ordre de succession choisi, au poste de travail et d'utilisation de l'outil, o ils sont automatiquement mis en place et montés sur la machine-outil. Dans ce but l'invention a pour objet une installation pour l'entrepôt et le transport de ces gros outillages, en particulier de têtes de perçage ou de fraisage, à partir d'un emplacement de dépôt ou magasin vers un poste de tra- vail tel qu'une machine-outil pour son montage automatique à un support de pièce, cette installation étant caractéri- sée par une ou plusieurs boucles pouvant être reliées entre elles d'une installation de transport à rail de voie sus- pendue, sur le chariot mobile de laquelle sont disposées à poste fixe des têtes de perçage ou de fraisage entrepo- sées, qui circulent dans les boucles de rails et sont ame- nées successivement au poste d'usinage et automatiquement reliées à la machine-outil, ou échangées contre d'autres. Par cette installation conforme à l'invention, on obtient plusieurs avantages, c'est ainsi qu'il est possible d'utiliser les boucles de circulation fermées des rails de transport à voie suspendue, avec les chariots se trouvant sur elles et les outillages fixés sur eux, d'une manière simple comme magasin de dépôt pour les outillages. Etant donné qu'il s'agit de boucles de circulation fermées, il est toujours possible, avec un système de sélection déter- miné, de choisir exactement l'outil nécessaire pour une opération de travail particulière désirée. Grâce à l'installation conforme à l'invention, on obtient, en outre, l'avantage que les outillages peuvent être transportés directement, sans nécessiter de manoeu- vre de levage et d'abaissement, au poste de travail o ils peuvent être automatiquement montés sur la machine-outil. Grâce à une conformation spéciale de l'installation, on peut prévoir une zone d'entrepôt séparée et une zone pour l'amenée des outillages, au moyen de deux boucles de transport séparées mais pouvant être connectées entre elles. L'installation permet un démontage et-remontage fa- cies des éléments, pour une adaptation simple à diverses conditions d'exploitation, par extension ou modification. En outre, l'amenée des outils à la machine de tra- vail, la mise en place sur celle-ci, et le transport de retour sont rationalisées de telle sorte que ces opérations s'exécutent avec un minimum de dépense. Suivant un mode de réalisation particulier de l'ins- tallation de l'invention, il est possible de prévoir, dans la zone de travail, un tronçon de rail correspondant au moins à la longueur du chariot mobile qui peut être extrait à volonté du circuit de rail à voie suspendue, et être amené, avec la tete de perçage ou de fraisage désirée, en commun avec le chariot, à la pièce à usiner. Il est alors judicieux de réunir ce tronçon de rail, par un organe de maintien, avec l'unité de glissière ou de support de tête de perçage, de telle sorte que l'approche de la tête de perçage ou de fraisage à la pièce à usiner s'effectue di- rectement avec le montage sur la machine et en commun avec celui-ci. Suivant un autre mode de réalisation de l'installa- tion conforme à l'invention, il est prévu de préférence deux boucles de circulation fermées ou pouvant être fermées, qui peuvent être réunies entre elles au moyen d'aiguillages, l'une de ces boucles constituant le magasin de dépôt et de choix pour les chariots mobiles portant les têtes de perçage ou de fraisage, et l'autre boucle servant à l'ame- née de l'outillage choisi à la machine. La description ci-après se rapporte à des exemples de réalisation avec référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective de l'installation la figure 2 est une représentation schématique d'une ins- tallation de transport à rail de voie suspendue consistant en une boucle de circuit; la figure 3 montre une installation conforme à l'invention comprenant deux boucles de circuit; la figure 4 est une vue en élévation latérale, à plus grande échelle, du chariot mobile sur les voies suspendues, et la figure 5 est une vue en coupe transversale du rail pro- filé utilisé pour les boucles de circuit suspendu. Comme le montre la figure 1, une pièce à usiner 2 est placée et maintenue sur un support de pièce 1 et une autre pièce à usiner 4 est amenée au support de pièce 1 au moyen d'un palan spécial 3. Sur le côté arrière du support de pièce 1 est prévue une unité formant chariot et support de tête de perçage 6, qui peut être coulissée en direction de la double flèche 5, et qui porte le moteur d'entraînement 7 et, sur le côté frontal, une tête de perçage 8 montée et prête à être uti- lisée pour l'usinage de la pièce 2, montée sur son support 1. Comme le montre également la figure 1, l'installation conforme à l'invention comprend une boucle fermée 9, visi- ble seulement en partie, d'une installation de transport à rail suspendu, qui est fixée à des supports 10 mais qui pourrait aussi bien être fixée au plafond d'un atelier. Sur le rail de cette boucle 9, circulent plusieurs chariots Il à la partie inférieure de chacun desquels sont fixées dif- férentes têtes de perçage et de fraisage 8. Ces têtes cor- respondent aux différents types d'outillage d'équipement tels qu'ils sont normalement entreposés en magasin. Etant donné qu'il s'agit d'une boucle, les chariots mobiles Il avec leurs têtes d'outil fixées sur eux peuvent circuler en n'importe quelle succession désirée dans la.boucle de rail. La boucle fermée 9 est simplement interrompue dans la zone du poste de travail 12 et, à cet endroit, elle est complétée avec un tronçon de rail 13, qui correspond à la longueur d'un chariot mobile, et qui est fixé au moyen d'un support 14 à l'unité de support de tête d'outillage 6. Lorsque la boucle est complète, cette unité 6 se trouve en position reculée et éloignée de la pièce à usiner. Dans cette position, les divers chariots mobiles 11 peuvent passer, sur la boucle, devant l'unité 6. Lorsque l'unité 6 se trouve en face de la tête de perçage ou de fraisage -5 2482506 désirée, le chariot qui lui est relié est immobilisé et la tête d'usinage est assemblée à la machine-outil. Cet assem- blage se produit automatiquement et, après cela, l'unité portant la tête de perçage ou de fraisage 13, ainsi que le chariot mobile placé sur elle est déplacée en direction de la pièce à usiner, o l'opération d'usinage correspondante peut être exécutée. Une fois cette opération d'usinage terminée, l'en- semble de chariot et de support de tête de perçage est ramené en arrière, de telle manière que le tronçon de rail 13 est réintégré dans la boucle. Maintenant le chariot avec la tête d'usinage qui n'est plus nécessaire peut être sépa- ré de l'unité 6 et une autre tête nécessaire pour l'opéra- tion d'usinage suivante est introduite et les mêmes pro- cessus se déroulent jusqu'à l'usinage définitif de la pièce. Les chariots mobiles de circulation sur le rail sus- pendu, avec les têtes de perçage et de fraisage fixées sur eux peuvent également être commandés suivant un programme, de telle manière que, suivant le déroulement de programme nécessaire, les 4êtes de perçage ou de fraisage nécessaires pour chaque étape de travail soient amenées et montées dans la machine-outil. La figure 2 représente en principe la boucle fermée. Dans la zone correspondant à l'usinage, il est prévu, à côté du poste d'échange d'outil 14, encore un poste de préparation d'outil 15, 16, chaque poste correspondant à une position des chariots mobiles 11. Dans la figure 3 sont représentées deux boucles 17 et 18 d'une installation de transport à voie suspendue, qui peuvent être, au moyen d'un tronçon de jonction 19 et de deux aiguillages 20 et 21, soit alternativement fermées sur elles-mêmes, soit réunies entre elles. La boucle 18 sert alors de magasin d'entrepôt et de sélection pour les nombreux chariots mobiles 11, qui y circulent, pourvus des différentes têtes de perçage et de fraisage. La boucle 17 sert à l'amenée du chariot mobile sé- lectionné dans la boucle 18 avec la tête d'usinage désirée fixée sur lui. Pour sortir le chariot correspondant de la boucle-magasin 18, on fait pivoter l'aiguille 20 vers le bas et l'aiguille 21 vers le haut, tandis que, pour réali- ser le retour de la tête d'usinage qui n'est plus néces- saire dans la boucle magasin, on utilise la position d'aiguilles représentée à la figure. Si les deux aiguilles et 21 sont dans la même position, les chariots peuvent circuler soit dans la boucle-magasin 18, soit dans la boucle 17. Bien entendu, diverses techniques de commutation sont liées à la position des aiguilles 20 et 21, de telle sorte que, à l'extrémité de l'une ou l'autre des boucles, le courant est coupé, afin d'éviter une chute du chariot hors du circuit. Comme le montrent les figures 4 et 5, chacun des rails est constitué par deux profilés tubulaires 22 et 23 qui sont réunis l'un à l'autre par une barrette 24 sur laquelle sont prévus les organes de prise de courant 25 pour le mécanisme de marche des chariots. La figure 4 est une vue en élévation latérale d'un chariot mobile. Il se compose de deux supports 26 et 27 formant un étrier en C, sur les côtés supérieurs desquels sont montées des roues 28, pourvues d'une gorge correspon- dant au profil du rail 22 et servant de roues porteuses. L'entraînement s'effectue au moyen de la roue de gauche 28, par un moteur électrique 29, qui est fixé sur la branche de gauche 27 de l'étrier en forme de C. Sur le profil inférieur tubulaire du rail, sont ap- pliqués des galets de guidage latéral 30, qui sont reliés également aux montants 26 et 27 de l'étrier en C. Les deux branches 26 et 27 de l'étrier sont reliées entre elles à articulation par une traverse 31, sur le côté inférieur de laquelle est fixée la tête de perçage 8 représentée schématiquement en traits mixtes. Bien entendu, les boucles de l'installation de trans- port-à voie suspendue peuvent être conformées de manière différente avec des courbures appropriées aux conditions d'emploi. 7 2482506 R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Installation pour l'entrepôt et le transport de gros outillages, en particulier de têtes de perçage et de fraisage, à partir d'une zone de stockage ou magasin vers une zone-de travail ou d'utilisation de l'outil, et pour le montage automatique dans une machine-outil pourvue d'un support de pièce, installation caractérisée par une ou plu- sieurs boucles pouvant être reliées et pouvant être soit fermées soit ouvertes (9, 17, 18), d'un rail de voie sus- pendue, sur les chariots mobiles (11) duquel, sont fixées des têtes de perçage ou fraisage (8) prélevées dans le maga- sin, pour circuler dans la ou les boucles de rail et être amenées successivement à la zone de travail et automatique- ment reliées à la machine-outil ou échangées avec d'autres. 2. Installation suivant la revendication 1, caracté- risée en ce que, dans la zone de travail (12) est prévu un tronçon de rail (13) correspondant à la longueur d'un chariot (11), qui peut être sorti de la boucle (9) de la voie suspendue, pour être amené a la pièce à usiner (2), avec le chariot portant la tête de perçage ou de fraisage désirée. 3. Installation suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 et 2, caractérisée en ce que le tronçon de rail (13) est fixé, par l'intermédiaire d'un support (14), à l'unité de chariot et de tête d'usinage, de telle manière que, après placement du chariot (11) sur le tronçon de rail (13), la tête d'usinage (8) fixée sur lui puisse être reliée automatiquement à la machine-outil et rapprochée de la pièce à usiner (2) avec le chariot. 4. Installation suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisée par une boucle (9) du rail de la voie suspendue,,sur laquelle circulent plusieurs chariots (11) avec les têtes d'usinage appropriées, un tronçon de rail étant prévu dans la zone de travail pour une position de préparation d'outil (16). 5. Installation suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisée en ce que, dans une installation de transport à voie suspendue, sont prévues deux boucles (17, 19) qui peuvent être fermées individuellement ou réu- nies entre elles au moyen d'un tronçon de rail intermédiaire (19) et de deux aiguillages (20, 21), l'une des boucles (18) servant de magasin de sélection pour les têtes de perçage ou de fraisage (8) reliées aux chariots mobiles (11), et l'autre boucle (17) servant à l'amenée des outils au poste de travail de la machine-outil. 6. Installation suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisée en ce que les rails de circula- tion de l'installation de transport à voie suspendue sont constitués par deux profilés tubulaires (22, 23) qui sont réunis entre eux par une barrette (24). 7. Installation suivant l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisée en ce que chaque chariot mobile de circulation sur la voie suspendue consiste en deux sup- ports en forme d'étrier en C (26, 27), avec, sur sa face supérieure, des galets de roulement (28) pourvus d'une gorge d'engagement avec le rail, l'un de ces galets étant entraîné par un moteur électrique, et les deux supports ou étriers en forme de C (26, 27) étant reliés entre eux à articulation, à leur extrémité inférieure, par une traverse sur laquelle est fixée la tete de perçage ou de fraisage (8) correspon- dante.