Brevet FR2542667A1 — publié le 19840921

APPAREIL POUR DEPLACER DES PIECES A USINER SUR DES MACHINES D'USINAGE La présente invention se rapporte à un appareil pour déplacer des pièces à usiner sur des machines d'usinage, comme des presses de formage ou de matriçage ou dispositifs analogues, comportant un organe de déplacement pouvant être mû entre deux positions extrêmes à l'aide d'un entraîne- ment, ainsi que des dispositifs pour saisir et déposer les- dites pièces à usiner. Dans des presses d'estampage et autres machines d'usi- nage, il est connu d'introduire automatiquement dans la machine les pièces à usiner, au moyen d'appareils spéciaux, puis de les extraire éventuellement de nouveau à l'aide desdits appareils après leur usinage Les appareils cou- rants prévus à cet effet, ce qu'on appelle des appareils d'insertion, sont équipés généralement d'un bras d'engage- ment qui effectue un mouvement pivotant autour d'un axe vertical afin de déplacer les pièces à usiner Un tel mou- vement opératoire nécessite cependant un espace libre rela- tivement grand entre la zone o les pièces sont déposées et la machine d'usinage De ce fait, l'utilisation de tels appareils d'insertion est fortement limitée et très sou- vent impossible Cela est notamment valable pour des presses de matriçage à double montant, dans lesquelles l'ouverture entre les montants est relativement petite. L'invention a donc pour objet de proposer un appareil pour déplacer des pièces à usiner sur des machines d'usi- nage, qui soit également approprié pour des espaces ré- duits, qui offre une grande précision de positionnement et se prête à une utilisation multiple. Conformément à l'invention cet objet est atteint par le fait que l'appareil présente un corps de base ou bâti allongé en forme de solive, sur lequel des guidages longitudinaux guident à mouvement alternatif une barrette de support servant à supporter des éléments de préhension tels que des ventouses ou des aimants de retenue, par exem- ple; par le fait que, à chacune des extrémités dudit bati, est montée verticalement une roue de renvoi d'un entraîne- ment en traction, par exemple un entraînement par courroie relié à ladite barrette de support; et par le fait que l'une des roues de renvoi est en liaison par engrenage avec un moteur d'entraînement monté sur ledit bâti. Avantageusement, le bâti est réalisé sous la forme d'un boîtier ou caisson de section sensiblement rectangu- laire et de largeur relativement faible par rapport à sa hauteur, les guidages longitudinaux et les roues de renvoi étant installés à l'intérieur de ce caisson. Judicieusement, la barrette de support se trouve à la face supérieure du bâti, à une faible distance parallè- lement à ce dernier Elle peut consister en une cornière profilée, ou bien posséder un autre profil approprié. Dans un autre type de réalisation de l'invention, il est prévu en guise d'entraînement en traction une courroie dentée qui garantit une liaison des deux roues de renvoi exempte de patinage Ainsi,il est également possible de prélever, à partir de la roue de renvoi qui n'est pas directement reliée au moteur d'entraînement,un couple de rotation pour d'éventuels groupes auxiliaires. Selon un autre perfectionnement commode, deux tiges de coulissement, intercalées entre les brins supérieur et inférieur de la courroie dentée, sont superposées parallé- lement à distance l'une de l'autre au centre du plan des- dits brins supérieur et inférieur et elles sont fixées au caisson par leurs extrémités, ces tiges de coulissement supportant un patin commun guidé à mouvement alternatif, qui sert à fixer et à retenir la barrette de support et est relié, par une liaison de coincement, au brin supé- 254266 ? rieur de ladite courroie dentée. Le moteur d'entraînement est commodément bridé sur le bâti dans le prolongement axial d'une roue de renvoi Ce moteur d'entraînement consiste, d'une manière particulière- ment opportune, en un amplificateur de rotation à commande électrohydraulique qui comprend un indicateur de valeurs de consigne, une valve de régulation et un moteur hydrauli- que. Selon un autre perfectionnement de l'invention, l'axe de la roue de renvoi qui n'est pas entraînée est prolongé vers l'extérieur et réalisé sous la forme d'un arbre d'en- traînement d'autres dispositifs auxiliaires. La forme de réalisation étroite du type solive et le mouvement linéaire de travail offrent le grand avantage que cet appareil peut aussi être utilisé dans des machines à usiner d'un encombrement réduit, dans lesquelles l'utili- sation d'appareils classiques est difficile ou impossible. A cela s'ajoute que les pièces à usiner peuvent être dépo- sées et prélevées avec un seul et unique appareil Si né- cessaire, plusieurs éléments de préhension peuvent être -installés sur la barrette mobile de support L'utilisation, en guise d'entraînement, d'un amplificateur de rotation à commande électro-hydraulique garantit une grande ampli fication de forces et une grande précision de positionne- ment De surcroît, l'appareil peut servir d'entraînement de groupes auxiliaires, par exemple pour mener un magasin à pièces L'emploi d'un seul et-unique appareil, et notam- ment son utilisation conjugue avec celle d'un second appareil identique, permettent des applications multiples et offrent de nombreuses possibilités de combinaison. L'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs en regard des dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe longitudinale de l'appareil dans le plan des roues de renvoi; 254266-7 la figure 2 est une vue en-plan dudit appareil sans la barrette de support; la figure 3 est une élévation fragmentaire d'une pres- se de matriçage à double montant dans laquelle, dans l'ouver- ture entre lesdits montants, est placé un appareil selon les figures 1 et 2 pour engager des pièces à usiner; la figure 4 est une vue en plan de l'agencement selon la figure 3; la figure 5 est une représentation correspondant à la figure 3, montrant l'utilisation d'un appareil assurant le dépôt et le prélèvement des pièces à usiner; la figure 6 est une vue en plan de l'agencement de la figure 5; la figure 7 est une élévation fragmentaire d'une pres- se de matriçage à double montant dans laquelle, dans l'ou- verture entre lesdits montants, se trouvent deux appareils destinés chacun à déposer deux pièces à usiner respectives; et la figure 8 est une vue en plan de l'agencement selon la figure 7. L'appareil illustré sur les figures 1 et 2 comporte un corps de base ou bâti 1 en forme de solive dont deux parties ou flasques latéraux 2 sont solidarisés par des organes intercalaires appropriés 3 pour former un bottier ou caisson de section sensiblement rectangulaire Ce cais- son possède une largeur relativement petite par rapport à sa hauteur Comme le montre la figure 1, ses coins infé- rieurs peuvent être biseautés. A proximité des extrémités du bâti 1, une roue respec- tive de renvoi 6 ou 7 est calée en rotation sur un axe 4 ou 5 entre les deux flasques latéraux 2 et ces roues sont montées, à l'aide desdits axes 4 et 5, dans des paliers de rotation installés sur les flasques 2 Les extrémités libres des axes 4 et 5 sont prolongées vers l'extérieur audelà des paliers D'un côté, l'axe 5 est en prise avec un moteur d'entraînement 8 bridé sur l'un des flasques 2. La périphérie des deux roues de renvoi 6 et 7 est conformée pour assurer le guidage d'une courroie dentée 9 qui assure sans aucun patinage la liaison d'entraînement mutuelle des roues 6 et 7. Dans l'espace compris entre les brins supérieur et inférieur de la courroie dentée 9, deux tiges de coulissement ,disposées parallèlement auxdits brins supérieur et infé- rieur au centre du plan de ces derniers,sont fixées rigi- dement par leurs extrémités à des membrures transversales 11 partant des flasques latéraux 2 Un patin 12, guidé à mouvement alternatif sur les tiges de coulissement 10, compor- te à sa face supérieure-une plaque 13 de coincement ou de retenue fixée amoviblement au moyen de vis ou d'organes analogues Le brin supérieur de la courroie dentée 9 est serré contre le patin 12 à l'aide de cette plaque 13, de sorte que ledit patin 12 peut accomplir un va-et-vient entre ses deux positions extrêmes grâce à ladite courroie 9. En outre, la plaque 13 de coincement et de retenue sert à la fixation d'une barrette de support 14 fixée amoviblement, approximativement en son centre, à ladite plaque 13 par des vis ou organes analogues, et s'étendant parallèlement à la face supérieure du bâti 1 Dans l'exem- ple de réalisation considéré, la barrette de support 14 consiste en une cornière profilée Elle peut cependant aussi présenter une section autre et consisterpar exem- ple,en une baguette aplatie ou en un profilé en U. Le mécanisme de déplacement de la barrette de support 14 est intégralement incorporé dans l'espace interne du bâti 1 Les composants de ce mécanisme, tels que le gui- dage à coulissement et l'entraînement de la courroie den- tée, sont réalisés de façon que le bâti, y compris la barrette mobile de support, soit extrêmement étroit Dans une forme de réalisation pratique se prêtant à de nombreux cas d'application, la largeur est d'environ 60 mm La barrette 14 mobile linéairement sert à supporter des éléments de préhension, comme par exemple des ventouses ou d'autres organes à entraînement pneumatique ou hydraulique, voire des aimants de retenue, qui sont fixés de manière appropriée à la barrette de supporta, soit directement, soit indirecte- ment. Le moteur d'entraînement 8 est bridé sur l'une des faces externes du bâti 1 Il est particulièrement recomman- dé d'utiliser un amplificateur de rotation à commande élec- tro-hydraulique, comprenant un indicateur de valeurs de consigne, une valve de régulation et un moteur hydraulique. Dans ce cas, chaque valeur de consigne est introduite par l'intermédiaire d'un moteur pas à pas de faible puissance, les rétro-signaux de valeur réelle du mouvement rotatoire du moteur hydraulique étant engendrés par une broche file- tée de mesure intercalée entre ledit moteur hydraulique et la valve de régulation Un amplificateur de rotation de ce type est connu en soi Il présente les avantages de grands couples de rotation, d'une dynamique élevée et de grandes précisions de positionnement Il permet en outre sans difficulté l'entraînement de groupes auxiliaires, par exemple d'un-magasin à pièces. Les figures 3 à 8 illustrent à titre d'exemples dif- férentes possibilités d'utilisation de l'appareil sur une presse de matriçage à double montant Dans tous les cas, les appareils traversent des ouvertures 15 ou 22 entre les montants de la presse de matriçage 16 ou 23 à la hauteur d'un plateau 17 de cette presse sur lequel est en appui le fond de matrice. Comme le montrent les figures 3 à 6, la presse de matriçage 16 est précédée d'un magasin 18-à pièces dont les pièces à usiner sont prélevées Il s'agit dans ce cas de disques circulaires 19 empilés les uns sur les autres Ce magasin 18 est en liaison d'entraînement avec l'axe 4 de la roue de renvoi 6 d'un appareil A. Un bras coudé 20, fixé à la barrette de support 14, supporte un élément de préhension non représenté, par exem- ple une ventouse servant à saisir les pièces 19 à usiner. Chaque pièce 19 prélevée du magasin 18 est dirigée vers la presse 16 par un mouvement correspondant de la barrette 14 et elle est déposée sur le fond de matrice Le magasin 18 est actionné concomitamment à la course de travail ou de retour de la barrette 14, ce qui fait que la pièce à usi- ner immédiatement successive est amenée à sa position de prélèvement. L'exemple de réalisation des figures 5 et 6 se dis- tingue de celui des figures 3 et 4 dans la mesure o, à l'autre extrémité de là barrette de support 14 de l'ap- pareil A, est fixé un autre bras coudé 21 sur lequel est installé un élément de préhension non illustré destiné à prélever la pièce achevée. Dans l'exemple de réalisation selon les figures 7 et 8, deux appareils A et B sont disposés spéculairement à l'intérieur de l'ouverture 22 entre les montants de la pressé 23 Il s'agit dans ce cas d'appareils de même réali- sation que ceux des figures 3 et 4, c'est-à-dire qu'ils servent uniquement à engager les pièces à usiner Dans la presse considérée, deux pièces 19 à usiner sont simultané- ment déposées et façonnées C'est pourquoi deux magasins 18 à pièces sont installés devant le montant de la presse. Chacun de ces deux magasins 18 est en liaison d'entraîne- ment avec l'appareil voisin considéré A ou B, ce qui provo- que l'entraînement du magasin 18 associé. Comme l'illustre la figure 8, les deux appareils A et B sont menés par un seul et unique moteur d'entraîne- ment 8 Pour transmettre le mouvement rotatoire à l'appa- reil voisin B, il est prévu un arbre de liaison 24 qui - relie les unes aux autres les extrémités des axes des roues de renvoi mutuellement en regard L'axe de la roue de renvoi de l'appareil B peut aussi être prolongé de façon qu'il puisse être directement accouplé à l'extrémité de l'axe 5 de la roue de renvoi 7 La liaison d'entraînement des deux appareils A et B assure un déroulement synchrone de tous les mouvements des deux barrettes de support 14 et des entraînements des deux magasins 18 à pièces - Dans l'exemple selon les figures 7 et 8 également, tout comme dans celui selon les figures 5 et 6, d'autres bras coudés peuvent être montés sur les barrettes de support 14 afin de prélever les pièces après leur usinage. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté, sans sor- tir du cadre de l'invention. REVENDICAT IONS 1 Appareil pour déplacer des pièces à usiner sur des machines d'usinage, comme des presses de matriçage ou dis- positifs analogues, comportant un organe de déplacement pouvant être mû entre deux positions extrêmes à l'aide d'un entraînement ainsi,que des dispositifs pour saisir et dépo- ser lesdites pièces à usiner, appareil caractérisé par le fait qu'il présente un corps de base ou bâti allongé ( 1) en forme de solive, sur lequel des guidages longitudinaux guident à mouvement alternatif une barrette de support ( 14) servant à supporter des éléments de préhension tels que des ventouses ou des aimants de retenue, par exemple; par le fait que, à chacune des extrémités dudit bâti ( 1) est mon- tée verticalement une roue de renvoi ( 6; 7) d'un entraîne- ment-en traction, par exemple un entraînement par courroie relié à ladite barrette de support ( 14); et par le fait que l'une ( 7) des roues de renvoi est en prise d'entraîne- ment avec un moteur d'entraînement ( 8) monté,sur ledit bâti ( 1). 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le bâti ( 1) est réalisé sous la forme d'un boî- tier ou caisson de section sensiblement rectangulaire et de largeur relativement faible par rapport à sa hauteur, les guidages longitudinaux et les roues de renvoi-( 6, 7) étant installés à l'intérieur de ce caisson. 3 Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la barrette de support ( 14) se trouve à la face supérieure du bâti, parallèlement à ce dernier. 4 Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il est prévu une courroie dentée ( 9) en guise d'entraînement en traction. Appareil selon la revendication 4, caractérisé par le fait que deux tiges de coulissement ( 10), situées entre les brins supérieur et inférieur de la courroie den- tée ( 9), sont superposées parallèlement à distance l'une de l'autre au centre du plan desdits brins supérieur et infés rieur et sont fixées au caisson par leurs extrémités; et par le fait que lesdites tiges de coulissement ( 10) supportent un patin commun ( 12) guidé à mouvement alternatif, qui sert à fixer et à retenir la barrette de support ( 14) et est relié, par exemple par une liaison de coincement, au brin supérieur de ladite courroie dentée ( 9). 6 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les axes ( 4, 5) sur les- quels sont calées les roues de renvoi ( 6, 7) sont prolongés vers l'extérieur par leurs extrémités libres au-delà du bâti ( 1) et sont réalisés sous la forme d'arbres d'entraînement pour le raccordement de groupes auxiliaires. 7 Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le moteur d'entraînement ( 8) est bridé sur le bâti ( 1) dans le prolongement axial d'une roue de renvoi ( 7). 8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le moteur d'entraînement consiste en un amplifi- cateur de rotation à commande électro-hydraulique qui comprend un indicateur de valeur de consigne, une valve de régulation et un moteur hydraulique.