Brevet FR2510450A1 — publié le 19830204

INSTALLATION POUR ECHANGER ET STOCKER DES SUPPORTS DE PIECES POUR DES POSTES D'USINAGE L'invention a pour objet une installation pour stocker des supports de pièces dans 1.5 le domaine immédiatement voisin d'un poste d'usinage et pour échanger automatiquement ces supports entre le stock et le poste d'usinage. On connait des installations des types les plus divers pour échanger des supports de pièces Ainsi, par exemple, le document DD-PS 95 510 décrit un dispositif pour échanger des supports de pièces dans lequel deux systèmes de guidage pour les supports de pièces sont disposés parallèlement l'un à l'autre sur un chariot devant la table de la machine, ce chariot pouvant être déplacé transversa- lement au dispositif de guidage de manière que l'un des systèmes soit respectivement en face du système de guidage se trouvant sur la table de la machine- L'inconvénient de ce dispositif consiste principalement en ce que les supports de pièces peuvent seulement être échangés, mais ne peuvent pas être stockés. Mais on connait aussi des réa- lisations d'installations d'échange dans lesquelles des emplacements de stockage sont disposés parallè- 10450 lement ou en étoile, l'un à coté de l'autre, les supports de pièces étant amenés de l'installation d'échange à l'emplacement de stockage libre considéré, par exemple au moyen d'un dispositif de transfert mobile sur des rails ou pivotant horizontalement. Ces réalisations ont pour inconvénient de nécessiter un dispositif distinct pour transférer les supports de pièces du dispositif d'échange au stock En outre, il faut disposer d'une t surface très étendue qui dépend directement du nombre et de la surface des supports de pièces utilisés. On connait, en outre, des installations pour stocker des supports de pièces, dans lesquelles ces supports sont déposés dans des magasins construits en forme de rayonnages Ainsi, le brevet des U S A 40 35 905 décrit une instal- lation pour stocker des supports de pièces dont les emplacements de stockage sont disposés dans un rayon- nage à poste fixe, les uns sur les autres et les uns à côté des autres L'alimentation des différents emplacements de stockage est assurée par un dispositif de levage vertical mobile le long du rayonnage de stockage en liaison avec un dispositif de transfert à.poste fixe pouvant être levé et abaissé. L'inconvénient de cette installation de stockage consiste surtout en ce qu'il faut un dispositif d'alimentation distinct se déplaçant sur des rails le long du rayonnage de stockage, les rails de ce dispositif exigeant sensiblement la même surface que le rayonnage de stockage lui - même. L'invention a pour but de créer une installation pour échanger et stocker des supports de pièces pour des postes d'usinage, cette installation permettant, avec des moyens relativement simples, 10450 l'échange ainsi que le stockage de supports de pièces dans le domaine immédiatement voisin du poste diusi- nage, et ne nécessitant qu'une surface minimale. Le problème de l'invention cnn- siste à créer une installation pour échanger et stocker des supports de pièces pour des postes d'usinage sans dispositif de liaison supplémentaire, chaque support de pièce pouvant être déplacé horizontalement le long de dispositifs de guidage :10 #'un emplacement de fixation au poste d'usinage en passant par un rayonnage de stockage et inverse- ment, le support pouvant aussi être déplacé vertica- lement au moyen d'un dispositif de levage. A cet effet, l'invention concerne une installation, du type ci-dessus, caractérisée en ce que le rayonnage de stockage comporte des plates- formes d'étages disposées à intervalles égaux et dépla- çables en synchronisme en direction verticale, chaque plate-forme d'étage étant équipée de dispositifs de guidage et d'entrainement, le dispositif de guidage d'une plate-forme d'étage étant, après chaque course, en face des autres dispositifs de guidage dans le plan de déplacement horizontal, la hauteur de déplacement du dispositif de levage étant limitée par la distance de la plate-forme d'étage inférieure, en considérant le plan de déplacement horizontal, à la surface de pose du rayonnage de stockage, le nombre des courses étant déterminé par les plates-formes d'étages à disposer dans ce domaine. D'une part, on garantit ainsi, le transport horizontal d'un support de pièce entre le poe te d'usinage et l'emplacement de fixation et, d'autre part, un support de pièce préparé à 1 'empla cement de fixation ou renvoyé à partir du poste d'usi- nage peut être entreposé, par déplacement vertical 10450 des plates-formes d'étages dans le rayonnage de stocka- ge à proximité immédiate du poste d'usinage, sans qu'il soit nécessaire de prévoir un dispositif de liaison supplémentaire pour le service du rayonnage. Suivant un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le rayonnage de stockage comporte un ch&ssis en forme de caisson avec quatre tiges filetées parallèles entrainées en synchronismes, ces tiges étant disposées dans les angles Chaque tige filetée porte, à égales distances, des écrous dont le nombre correspond au nombre des plates-formes d'étages, ces écrous étant reliés, sans possibilité de rotation, par des poutres disposées transversale- ment à la direction de déplacement horizontal, des rails de guidage étant montés à -angle droit sur ces poutres. Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, le support de pièce comporte sur sa face inférieure des galets correspondant aux rails de guidage ainsi qu'une rainure en T avec une chaine à rouleaux qui est aacouplée avec le système d'en- trainement Conformément à l'invention, une commande d'entrainement à blocage automatique ou à freinage est associée à chaque plate-forme d'étage, ces commandes pouvafit être actionnées indépendamment l'une de l'autre. Suivant un mode de réalisation de l'invention, plusieurs rayonnages de stockage sont disposés entre l'emplacement de fixation et le poste d'usinage dans la direction des dispositifs de guidage du support de pièce, les plates-formes d'étages de ces rayonnements coincidant dans leur espacement vertical On peut aussi augmenter considé- rablement la capacité de stockage, qui est limitée dans un rayonnage de stockage par la hauteur de course 10450 possible ainsi que par la hauteur des supports de pièces et des pièces, bien que la place nécessaire ne soit à chaque fois augmentée que de la surface d'un support de pièce Pour la commande du déroulement rationnel des déplacements, on peut utiliser la commande par ordinateur du poste d'usinage en raison de la disposition des rayonnages dans le domaine immé- diatement voisin de ce poste d'usinage. Il est judicieux de déterminer la capacité du stock destiné à un poste d'usinage pour qu'il puisse recevoir les supports de pièces correspondant à un poste de travail. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue, schématique, de principe, de l'installation en liai- son avec un poste d'usinage; la figure 2 est une vue de dessus du rayonnage de stockage; la figure 3 est une coupe effectuée suivant la ligne A-A de la figure 2; la figure 4 est une vue de détail montrant le transport d'un support de pièce; la figure 5 est une coupe du guidage de support de pièce effectuée suivant la ligne B-B de la figure 4; la figure 6 représente une variante de l'installation comportant deux rayonnages de stockage; la figure 7 représente une variante de l'installation pour des pièces deufaible hauteur. Le principe de base de l'instal- 10450 lation est représenté à l'aide des figures 1 à 5 Un rayonnage de stockage 1 est constitué par un châssis 2 en forme de caisson dans lequel des tiges filetées parallèles 3 sont disposées au voisinage des angles. Chaque tige filetée repose sur la fondation par l'inter m 9 diaire d'un palier 4 Ces tiges sont entraînées en rotation synchrone au moyen d'une commande d'entraine- ment 5. Les tiges filetées 3, les paliers 4 et la commande 5 constituent un dispositif de levage 6 Comme on le voit en figure 2 et 3, des écrous 7 sont disposés à égales distances sur les tiges filetées 3, les écrous étant respectivement reliés, par deux, sans possibilité de rotation, par des poutres 8. Sur les poutres 8 sont disposés des rails de guidage 9 qui sont perpendiculaires à la direction des poutres, en formant ainsi à chaque fois une plate-forme d'étage 10 Sur la plate-forme d'étage 10 est disposée une commande d'entraînement 11 avec un arbre 12 et une roue à chaine 13. En outre, un support de pièce muni de galets 16 est disposé sur les rails de guidage 9 d'une plate-forme d'étage 10 Une rainure en T 17 est usinée sur la face infér&ure du support de pièce 15 en direction longitudinale et en position médiane Dans la rainure en T 17 est guidée une chaine à rouleaux 18 qui est reliée à la commande 11 consi- dérée par-l'intermédiaire de la roue à chaine 13 et de l'arbre 12 (figure 4 et figure 5) Les commandes d'entraînement 11 peuvent être actionnées indépendam- ment l'une de l'autre et sont réalisées avec blocage automatique ou freinage. L'installation suivant la figure 1 comporte, en plus du rayonnage de stockage 1, un emplacement de fixation 20 et un adaptateur 21 pour 10450 7, le poste d'usinage considéré 22 qui sont des éléments fondamentaux de l'installation L'emplacement de fixation 20 ainsi que l'adaptateur 21 sont équipés d'une commande d'entraînement 11 et de dispositifs de guidage non représentés de façQn particulière. La figure 6 représente une variante de l'installation dans laquelle on a crée une plus grande capacité de stockage de supports de pièces 15 en insérant un autre rayonnage de stockage 1. Conformément à la figure 7, on a disposé dans le cas de pièces plates, trois supports de pièces 15 par rayonnage de stockage 1. L'installation fonctionne comme indiqué ci-après Sur l'emplacement de fixation 20, une pièce à usiner est bloquée sur le support de pièc'e Par mise en circuit, l'une après l'autre, des commandes d'entrainement 11 disposées sur l'emplacement de fixation 20, sur la plate-forme d'étage inférieure 10 du rayonnage de stockage 1 et sur l'adaptateur 21, le support de pièce 15 est transporté au poste d'usinage 22 de la table de la machine au moyen de l'arbre 12, de la roue à chaine 13 et de la chaine à rouleaux 18, sur les rails de guidage 9 de la plate- forme d'étage inférieure 10 du rayonnage de stockage 1 et les rails de guidage, situés au même niveau et non représentés, de l'adaptateur 21 De façon connue, la fixation en position et le serrage du support de pièce 15, ont lieu en cet emplacement de fixation 20. Pendant l'usinage de la pièce au poste d'usinage 22, une autre pièce est fixée à l'emplacement de fixation 20 sur un support de pièce 15. En même temps, l'abaissement de 10450 la plate-forme d'étage inférieure 10 au niveau de l'emplacement de fixation 20 peut être effectué au moyen de la commande d'entraînement 5 et des tiges filetées 3. Ensuite, le second support de pièce 15 est transporté, de la même manière que le premier, de l'emplacement de fixation 20 à la plate-forme d'étage supérieure 10 du rayonnage de stockage 1 Ce support de pièce est maintenu par freinage de la commande d'entraînement 11 en position médiane sur les rails de guidage 9 Au moyen du dispositif de levage 6, les deux plates-formes d'éta- ges 10 sont relévées ensuite dans une mesure telle que la plate-forme d'étage inférieure vienne au niveau du dispositif de guidage de l'emplacement de fixation Sur l'emplacement de fixation 20 Cun troisième sup- port 15 est alors préparé en le, munissant d'une pièce en vue de l'usinage Après l'achèvement de l'usinage de la première pièce au poste d'usinage 22, le support de pièce 15 se trouvant sur la table de la machine est transporté, par l'intermédiaire de l'adaptateur 21, en sens inverse sur la plate-forme d'étage infé- rieure 10 du rayonnage de stockage 1 et il est maintenu en position médiane. Les plates-formes d'étages 10 sont abaissées ensuite de la façon précédemment décrite, de sorte que la plate-forme d'étage supérieure 10 revienne dans le plan de déplacement horizontal. Le support de pièce 15 qui se trouve sur cette plate-forme d'étage 10 est envoyé, par l'intermédiaire de l'adaptateur 21, au poste d'usinage 22 de la table de la machine En même temps, le troisième support de pièce 15 est transporté de l'emplacement de fixation 20 à la plate-forme d'étage 10 devenue libre et ce support est mis à 251045 d l'arrêt Les plates- formes d'étages 10 sont maintenant relevées et le support de pièce 15 se trouvant sur la plate-forme d'étage inférieure 10 est déplacé à l'emplacement de fixation 20 pour échanger la pièce usinée contre une pièce à usiner. Ce cycle d'échange et de stocka- ge se répète après l'achèvement de l'usinage de chaque pièce. Le mode de fonctionnement des variantes suivant les figures 6 et 7 est similaire à celui de la réalisation de base suivant la figure 1 Par levage et abaissement multiple d'un coté ou de chaque coté des plates- formes d'étages 10 des deux rayonnages de stockage 1 avec le transfert qui suit d'un support de pièce 15 d'une plate-forme d'étage au rayonnage de stockage voisin 1, il est possible d'effectuer l'échange successif de tous les supports de pièces 15 des rayonnages de stockage 1 à la table de machine du poste d'usinage 22 ou à l'emplacement de fixation 20 et inversement. 10450 REVENDICATIONS 1 Installation pour échanger et stocker des supports de pièces pour des postes d'usinage, chaque support de pièce pouvant être déplacé horizontalement le long de dispositifs de guidage d'un emplacement de fixation au poste d'usina- ge en passant par un rayonnage de stockage et inversement, le support pouvant aussi être déplacé verticalement au moyen d'un dispositif de levage, 1 Cr caractérisée en ce que le rayonnage de stockage ( 1) comporte des plate-formes d'étages ( 10) disposées à intervalles égaux et déplaçables en synchronisme en direction verticale, chaque plate-forme d'étage ( 10) étant équipée de dispositifs deguidage et d'entraînement, le dispositif de guidage ( 10) d'une plate-forme d'étage étant, après chaque course, en face des autres dispositifs de guidage dans le plan de déplacement horizontal, la hauteur de déplacement du dispositif de levage ( 6) étant limitée par la dis- tance de la plate-forme d'étage inférieure ( 10), en considérant le plan de déplacement horizontal, à la surface de pose du rayonnage horizontal ( 1), le nombre des courses étant déterminé par les plates-formes d'étages ( 10) à disposer dans ce domaine. 2 Installation selon la reven- dication 1, caractérisée en ce que le rayonnage de stockage ( 1) comporte un chassis ( 2) en forme de caisson avec quatre tiges filetées parallèles ( 3) entraînées en synchronisme et disposées dans les angles, chaque tige filetée portant, à égales distances, des écrous ( 7) dont le nombre correspond au nombre des plates-formes d'étages ( 10) ces écrous étant reliés, sans possibilité de rotation, par des poutres ( 8) disposées transversalement à la direction de déplacement horizontal, des rails de guidage ( 9) étant montés à angle droit sur ces poutres. 3 Installation selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le support de pièce ( 15) comporte, sur sa face inférieure, des galets ( 16) correspondant aux rails de guidage ( 9), ainsi qu'une rainure en T ( 17) avec une chaine à rouleaux ( 18) qui est accouplée avec le système d'entrainement ( 11, 12, 13). 4 Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'une commande d'entrainement ( 11), à blocage automatique ou à freinage, est associée à chaque plate-forme d'étage ( 10), ces commandes ( 11) pou- vant être actionnées indépendamment l'une de l'autre. 5 Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que plusieurs rayonnages de stockage ( 1) sont disposés entre l'emplacement de fixation ( 20) et le poste d'usinage ( 22) dans la direction du déplacement horizontal du support de pièce ( 15), les platesformes d'étages ( 10) de ces rayonnages coïncidant dans leur espacement vertical.