Brevet FR2530171A1 — publié le 19840120

La présente invention se rapporte à -une machine pour le montage automatique de rondelles sur des vis, ain- si qu'à l'ensemble vis-rondelle obtenu avec cette machine. Les machines automatiques pour le montage de ron- delles sur des vis sont bien connues et sont normalement associées à des chaînes de montage d'appareils qui exigent un grand nombre de points de fixation par vis Ces machi- nes comprennent en substance un bac vibrant pour l'orienta- tion des vis et un dispositif cadenceur pour l'avancement de ces vis vers la zone d'assemblage, o les rondelles cor- respondantes parviennent aussi, avec synchronisation, le long d'un canal de transport spécialement prévu A l'aide de griffes ou analogues, les vis sont accouplées aux ron- delles et les ensembles vis-rondelle ainsi obtenus sont en- voyés à au moins une tête de vissage, par exemple par l'in- termédiaire d'un dispositif d'alimentation pneumatique. L'ensemble de l'installation alimente d'une façon continue une zone de vissage prévue sur une chaîne de mon- tage mais, évidemment, elle n'est pas en mesure dialimen- ter simultanément plusieurs zones de vissage qui exigent des ensembles vis-rondelle possédant des caratéristiques dimensionnelles différentes. Dans ce cas, qui se vérifie fréquemment, chaque zone de vissage doit pratiquement être alimentée de façon continue par une machine automatique du type décrit qui lui est affectée individuellement. La nécessité d'utiliser les ensembles vis-rondel- le aussitôt après l'accouplement des deux composants pro- -vient surtout de l'impossibilité de stocker temporairement les ensembles vis-rondelle en lots parce qu'ils pourraient facilement se dissocier. Pour éviter cet inconvénient, il a déjà été propo- sé des machines automatiques qui, dès la phase de fabrica- tion de la vis, montent sur la vis une rondelle correspon- dante qui est maintenue prisonnière sur la tige de la vis par déformation de cette tige, en particulier du filet. Les ensembles vis-rondelle ainsi obtenus peuvent ensuite être facilement stockés en lots qui, selon leurs différentes caractéristiques dimensionnelles, une machine unique pouvant être adaptée pour chaque dimension, servent dans un-deuxième temps à alimenter simultanément différen- tes zones de vissage. Les machines de ce dernier type sont compliquées et sont façon de toute affectées de sévères limitations; en particulier, elles produisent des ensembles vis-rondel- le possédant des caractéristiques et des formats prédéter- minés et elles ne tiennent pas compte des nombreuses exi- gences et possibilités de combinaisons entre les divers ty- pes de vis et de rondelles, qui sont variables selon les cas En outre, elles utilisent normalement des composants qui, en raison du traitement particulier auquel ils doi- vent être soumis pour leur usage spécifique. Au contraire, il serait souhaitable, et ceci cons- titue le but principal de l'invention, de prévoir une ma- chine simple, fiable et facilement automatisable, et capa- ble d'assembler entre elles de façon sensiblement indisso- ciable des rondelles et vis standards d'usage commercial normal. Un autre but de l'invention consiste à fournir un ensemble vis-rondelle simple et économique, qui se prête facilement à être stocké sans risque de séparation des com posants. Selon l'invention, ces buts soq par l'intermédiaire de moye, eoridntation et d'avance- ment synchronisé qui leur fn'S respectivement combinés, à au moins une section d'l emblage équipée de moyens de com- mande capables dÂa er chaque rondelle sur la tige d'une vis correspondante La machine est principalement caracté- risée en ce qu'ell/e comprend en outre un dispositif de I fixation capable de rapporter sur la tige de ladite vis des moyens de butée axiale capable d'empêcher la sépara- tion réciproque de la rondelle-et de la vis - De même, l'ensemble vis-rondelle selon l'inven- tion est principalement caractérisé en ce que la rondelle est enfilée sur la tige de la vis entre la tête de la vis elle-même et -des moyens de butée axiale rapportés sur la- tige Ces moyens de butée axiale comprennent de préférence une rondelle auxiliaire en matière plastique enfilée à for- ce sur la tige de la vis. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se réfé- rant aux dessins annexés, sur lesquels, la figure 1 représente schématiquement en plan une forme préférée de réalisation de la machine automati- que selon l'invention'; la figure 2 montre schématiquement une vue de cô- té en coupe d'un détail de la machine de la figure i; les figures 3 à 6 représentent schématiquement une autre vue de côté du détail de la figure 2, dans diffé- rentes positions de l'opération; - la figure 7 montre schématiquement une vue de cô- té en coupe d'un autre détail de la machine de la figure 1 la figure 8 montre une vue de côté d'une forme préférée de l'ensemble vis-rondelle selon l'invention. Comme on peut le voir en se reportant en particu- lier à la figure 1, la machine selon l'invention est du ty- pe qui comprend essentiellement une section 10 'd'alimenta- tion en vis 9 ainsi qu'une section hl d'alimentation en rondelles 12 Selon une construction connue, la section d'alimentation 10 comprend un bac vibrant servant à orien- ter les vis dans une position appropriée et elle est re- liée à au moins une section d'assemblage 13 par l'intermé- diaire d'un dispositif d'avancement cadencé 14 et d'un con- duit flexible 15 de transport des vis. Egalement d'une façon connue, la section d'alimen- tation Il comprend un bac vibrant servant à orienter et à acheminer successivement les rondelles 12 (par exemple par l'intermédiaire d'un conduit à glissière 16) à proximité de la section d'assemblage 13) Au niveau de l'extrémité du conduit 16 est disposé un poussoir (représenté par la flèche 17 pour simplifier) capable d'amener les rondelles 12 une à une à la section d'assemblage 13, par l'intermé- diaire d'une pince double auto-centreuse 18 La pince 18 est elle aussi d'un type connu en soi et elle est capable de tourner de 1800, alternativement dans les deux sens in- diqués par les flèches 19 et 20 respectivement, avec des positions intermédiaires d'arrêt dans lesquelles les extré- mités opposées de la pince double 18 se trouvent au-dessus de trémies 21 correspondantes. Ainsi qu'on l'expliquera dans la suite, les tré- mies 21 servent à stocker les ensembles vis-rondelle obte- nus et la pince double 18 effectue également un mouvement alternatif dans la direction verticale. Comme on le voit en se reportant également à la figure 2, lorsque la pince double 18 se trouve dans la po- sition angulaire de la figure 1, l'une de ses extrémités, qui saisit une rondelle 12 correspondante, se trouve en coïncidence avec la section d'assemblage 13. Sur la verticale de la section d'assemblage 13 est également disposée, de préférence au-dessus de la pin- ce double 18, une tête d'insertion 23 (figure 2)au droit de laquelle se termine le conduit 1-5 destiné au transport des vis 9 La tête d'insertion 23 est d'un type connu en soi, elle est mobile dans la direction verticale et com- prend des griffes 24 pouvant être actionnées d'une façon commandée, en association avec un poussoir 25 servant à la manipulation des vis 9. Selon l'invention, la machine automatique pour le montage de rondelles sur des vis est équipée d'un disposi- tif de fixation axiale de chaque rondelle 12 sur sa vis 9 respective Ce dispositif comprend de préférence un mince ruban 26 de matière plastique déformable, débité par une bobine 27 et que l'on fait avancer pas à pas au moyen d'un dispositif d'entratnement 28, dans la section d'assemblage 13 En particulier, le ruban 26 est situé, du côté de la pince double 18 qui est à l'opposé de la tête d'insertion 23 En amont de la section d'assemblage 13, le ruban 26 passe au droit d'un poinçon 22 capable de former sur le ru- ban une succession de trous 29 ayant un diamètre légère- ment-inférieur à celui de la tige des vis 9. Dans la section d'assemblage 13, il est en outre prévu, sur le côté du ruban 26 qui à l'opposé de la pince double 18, un poinçon principal 30 à tête annulaire, desti- né à découper dans le ruban 26 une succession de rondelles auxiliaires 31 concentriques aux trous 29 (figures 5 à 8). Le diamètre extérieur des rondelles auxiliaires 31 est de préférence inférieur à celui des rondelles 12 qui sont normalement réalisées en métal. La machine est complétée par des moyens de comman- de et de contrôle pour l'actionnement synchronisé des di- vers dispositifs décrits plus haut (qui ne font pas partie de l'invention et ne seront pas décrits) d'un type connu en soi et qui peuvent être facilement réalisés par l'homme de l'art. Dans le fonctionnement, les vis 29 parviennent à la tête d'insertion 23, déjà orientées et une à une, en passant par le conduit 15, tandis que le poinçon 22 forme un trou correspondant 29 dans le ruban 26 qui avance pas à pas (figure 2) Chaque vis reste en saillie sur les grif- fes 24 de la tête d'insertion 23 pendant que la pince dou- ble 18 transfère une rondelle 12 correspondante de la glis- sière 16 de la section d'alimentation 11 à la section d'as- semblage 13 (figures 1 et 3), dans une position concentri- que à un trou correspondant 29 du ruban 26. La tête d'insertion 23 est abaissée et les grif- fes 24 relâchent la vis 9 qui est poussée par le poussoir pour s'engager dans la rondelle 12 et (à force) dans le trou sous-jacent 29 du ruban 26 (figure 4). Pendant que le poussoir 29 reste en position abaissée, le poinçon 30 à tête annulaire se soulève (figu- re 5), en découpant dans le ruban 26 une rondelle auxiliai- re 31 qui reste bloquée à force sur la tige de la vis 9, de préférence au niveau du filet On forme de cette façon un ensemble vis-rondelle (figure 8) dans lequel la rondel- le 12 est bloquée axialement sur la tige de la vis 9 entre la tête de la vis et la rondelle auxiliaire 31 en matière plastique mince et flexible Cet ensemble vis-rondelle se prête alors à n'importe quel type d'utilisation (pendant le vissage, la rondelle auxiliaire 31 se déforme et/ou se brise facilement), il peut être réalisé en utilisant pour chaque cas des vis et des rondelles standards d'un type différent (au prix de quelques adaptations dimensionnelles faciles des organes de la machine) et il peut être stocké. en lots sans précautions particulières. A ce propos, après la formation de l'ensemble vis- rondelle, cet ensemble est extrait de la section d'assem- blage 13 au moyen de la pince double 18, qui se soulève en même temps que la tête d'insertion 23 pendant que le poin- çon 30 redescend en position de repos (figure 6). ta pince double 18 tourne ensuite de 900, de sor- te que ses extrémités opposées se trouvent en coïncidence avec les trémies 21; les mâchoires d'une extrémité de la pince double s'ouvrent (figure 7), en laissant tomber l'en- semble vis-rondelle dans la trémie 21 correspondante La pince double 18 tourne ensuite à nouveau de 90 et est à nouveau abaissée pour prélever; sur un côté, une nouvelle rondelle provenant du conduit 16 et pour positionner en mê- me temps une nouvelle rondelle 12 de l'autre côté, dans la section d'assemblage 13. Le fonctionnement de la machine se poursuit ensui- te d'une façon analogue Ce qui vient d'être décrit fait ressortir de façon évidente la simplicité de la construc- tion et la fiabilité fonctionnelle de la machine selon l'invention qui, par ailleurs, est particulièrement bien adaptée pour être actionnée de façon automatique. Naturellement, la machine et/ou l'ensemble vis- rondelle obtenu avec cette machine peuvent subir de nom- breuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le dispositif de fixation axiale peut être du type qui dépose sur la tige de la vis 9 une matière adhési- ve (ou analogue) qui, une fois séchée, exerce la même fonc- tion que la rondelle auxiliaire 31 En variante, la rondel- le auxiliaire peut être réalisée en une matière différen- te, par exemple en papier ou en métal En outre, avec des modifications dimensionnelles appropriées de la machine, les rondelles 12 peuvent être en matière plastique, obte- nues directement par découpage du ruban 26 et enfilées à force sur la tige des vis 9; naturellement, dans ce cas, la rondelle auxiliaire 31 est inutile et la section 11 d'a- limentation en rondelles métalliques 12 n'est pas utili- sée. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limi- tatif sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 Machine automatique pour le montage de rondel- les sur des vis, comprenant une section d'alimentation en vis et une section d'alimentation en rondelles qui sont re- liées, par l'intermédiaire de moyens d'orientation et d'a- vancemen t synchronisé qui leur sont respectivement combi- nés, à au moins une section d'assemblage équipée de moyens de commande capables d'enfiler chaque rondelle sur la tige d'une vis correspondante, cette machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif de fixation capable de rapporter sur la tige de ladite vis ( 9) des moyens de butée axiale ( 31) capables d'empêcher la sépara- tion réciproque de la rondelle ( 12) et de la vis ( 9). 2 Machine automatique selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit dispositif de fixation com- prend un poinçon principal ( 30) destiné à découper dans un ruban ( 26) et à enfiler à force sur la tige de ladite vis ( 9) une rondelle auxiliaire ( 31) qui constitue lesdits moyens de butée axiale, le poinçon principal ( 30) et des moyens ( 28) d'entraînement du ruban ( 26) étant actionnés en synchronisme avec lesdits moyens de commande ( 18, 23) à l'aide de moyens de contrôle connus en soi - 3 Machine automatique selon la revendication 2, caractérisée en ce que, en amont de la section d'assembla- ge ( 13), est prévu un autre poinçon ( 22) destiné à former sur ledit ruban ( 26) des trous ( 29), le poinçon principal ( 30) découpant lesdites rondelles auxiliaires ( 31) concen- triquement à ces trous. 4 Ensemble vis-rondelle caractérisé en ce que la rondelle ( 12) est enfilée sur la tige de la vis ( 9) en- tre la tête -de cette vis et des moyens de butée axiale ( 31) enfilés sur ladite tige. Ensemble vis-rondelle selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits-moyens de butée axiale comprennent une rondelle auxiliaire ( 31) enfilée à force sur la tige de la vis.