Brevet FR2543468A1 — publié le 19841005

L'invention a pour objet un dispositif d'in dexation et d#i#nmobilisation à un poste de travail d'une palette sur laquelle est placé un objet à traiter et qui repose sur la surface horizontale d'un plateau élémentaire d'une chaîne transporteuse.Ce dispositif a pour rôle de soulever la palette au-dessus du plateau de la chaîne trans porteuse sans arrêter celle-ci, de donner à cette palette une position précise et de l'immobiliser à cette position Dans ce genre d#installation, on rencontre fréquemment des postes de travail nombreux, à chacun desquels est affecté l'exécution d'une opération simple Comme la vitesse de circulation de la chaîne est toujours limitée par le temps dgexecution de lioperation la plus longue, on cherche à rendre chaque opération aussi élémentaire que possible afin d'acaélérer la cadence de fabrication, de sorte que le nombre de postes devient encore plus élevé Lorsque les temps d'exécution élémentaires sont devenus aussi courts que possible, on constate que la vitesse de la chaîne est très fortement détermine par les durées nécessaires au transfert de chaque plateau jusqugà une position de travail correcte à chacun des postes de travail On a proposé de disposer les postes de travail à une certaine distance de la chaîne en prévoyant des glis sires entre celle-ci et le poste de travail et en opérant un transfert en sens latéral dWune portion de rail de guidage qui S s'étend sur une distance correspondante On pourrait évidemment diminuer la durée des transferts en sens latéraux en augmentant la vitesse des moyens qui les manoeuvrent, mais ces mesures entraînent inévitablement un bruit et une usure importants en raison des chocs qui ont lieu au moment de l'arrêt de la palette Il a été proposé aussi d'associer à une chaîne animée d'un mouvement d'avance périodique, un dispositif de levage dans lequel quatre gourons mobiles en sens vertical viennent coopérer avec des alésages correspondants de la palette, afin de centrer celle-ci et de l'appliquer contre des parties fixes voisines.Un tel dispositif nécessite des moyens à rampes pour provoquer les déplacements des goujons ; il est non seulement volumineux mais encore sujet à une usure susceptible d'être la cause d'un défaut de synchronisation des déplacements L'invention a pour but principal de fournir un dispositif d'indexation à une position précise et d'immobilisation de palettes en regard d'un poste de travail, qui soit simple, silencieux, rapide, peu sujet à usure, et qui ne nécessite pas l'arrêt de la chaîne pendant l'immobilisation des plateaux. Selon l'invention, ce but est atteint grâce au fait que le dispositif comprend un moyen de poussée en sens transversal qui agit sur la palette de façon à établir entre une surface latérale de celle-ci et un moyen de guidage une coopération ayant pour effet d'imposer à cette palette un soulèvement au-dessus de la chaîne transporteuse et un déplacement latéral à la suite duquel un bord de la palette rencontre un moyen d'indexation et d'immobilisation de cette palette à une position précise. On donnera maintenant, sans intention limitative et sans exclure aucune variante, une description d'un exemple de réalisation. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe par un plan transversal d'une chaîne de fabrication en regard d'un poste de travail, la palette étant placée sur un plateau faisant partie de cette chaîne, - la figure 2 est une vue partielle analogue à celle de la figure 1 montrant une palette immobilisée dans la position précise ou une opération peut être effectuée à un poste de travail correspondant, - la figure 3 est une vue en coupe selon S-S' de la figure 1, la palette n'étant pas représentée, - la figure 4 est une vue partielle de dessus, en partie en coupe, montrant le moyen d'indexation qui permet d'arreter une palette à une position précise en regard d'un poste de travail, - la figure 5 représente une vue en coupe selon V-V' de la figure 1 avec une coupe partielle supplémentaire selon N-N' de la figure 3, - la figure 6 représente schématiquement un circuit de commande du même dispositif. Sur une table 1 (figure 1) pourvue par exemple de rainures parallèles en T, 2 et 3, est fixé un ensemble de guidage 4 d'une chaîne transporteuse comprenant : une glissière 5 pour guider les maillons 6 de celle-ci et deux rails-supports 7 et 8 parallèles qui entourent la glissière et dont les surfaces supérieures 7a, 8a reçoivent des plateaux ou des éléments de transport articulés 9 associés à des maillons particuliers à l'aide de goupilles 10 qui en sont solidaires. La surface supérieure 11 d'un plateau, située dans un plan horizontal PP' est recouverte d'une matière plastique dont les propriétés de frottement permettent d'entratner une palette 12 dont la base 13 repose par gravité sur cette matière.Lorsque la chaîne se déplace, perpendiculairement au plan de la figure, les palettes sont entrainées par frottement en l'absence d'obstacles à leur déplacement ; de tels obstacles peuvent être, par exemple, une palette précédente qui est retenue ou une butée amovible arretant la palette en regard du plan d'un poste de travail supposé etre celui de la figure. Dans une région 14 placée entre la table et un élément de transport ou plateau 9, est disposé sur celle-ci un premier corps 15 contenant dans un vérin 16 un piston 17 à double effet déplaçable en sens transversal M par rapport à la chaîne transporteuse. Le rail-support 7 pourrait étre échancré pour laisser la place à ce corps 15 dont la surface supérieure 18 prolonge la surface correspondante 7a du rail 7. Sur cette même surface 18 est monté un palonnier 19, mobile (voir aussi la figure 3), qui est attelé au piston 17 à l'aide d'une goupille 20 qui passe librement à travers une ouverture oblongue 21 ménagée dans la paroi du vérin 16. Le palonnier 19 est orientable à frottement doux autour de la goupille 2C et il peut se déplacer paral lèlement à la direction M ; il présente à son extrémité libre avant une surface chanfreinée longitudinale 23, inclinée par exemple à 450 par rapport à l'horizontale. Cette surface 23 aboutit à une surface supérieure 24 située dans un plan horizontal RR' , au-dessus du plan PP' et à une faible distance (par exemple 1 mm). Sur cette surface 24 sont plantés deux pions cylindriques verticaux 25, 26 dont les surfaces extérieures sont de préférence équipées de bagues tournantes 27, 28 (voir la figure 3). Une partie 29 du palonnier 19 , profilée en#cornière, et ayant un bord saillant supérieur 30 longitudinal, est fixée à la surface 24 ; un couvercle de protection 31 protège le palonnier mobile qui prend son orientation normale lorsque le piston est à l'extrémité gauche de sa course grâce à un mur 32 du corps placé au voisinage. Les pièces 15 à 32 font partie d'un moyen de poussée à effet de soulèvement et de transfert désigné par# la référence générale 33, Dans une région 34 placée sensiblement symétriquement à la région 14 par rapport à un plan vertical W passant par l'axe longitudinal XX' de la chaîne, est disposé et fixé longitudinalement sur la table un second corps 35 présentant une surface inclinée longitudinale 36 qui s'étend vers le haut et vers l'extérieur par rapport à la chaîne transporteuse. Cette surface 36 est disposée symétriquement à la surface inclinée 23 du palonnier 19. Cette surface inclinée 36 est prolongée par une surface horizontale supérieure 37 placée dans le même plan RR' que la surface 24. Sur cette surface 37, sont plantées deux goupilles cylindriques verticales 38, 39 dont les axes géométriques respectifs sont espacés en sens longitudinal d'une distance "q" mais ils ne se trouvent pas à la même distance de l'axe géométrique de la chaîne transporteuse (voir la figure 3) ; les parties supérieures de ces goupilles sont de préférence équipées de bagues tournantes 40 et 41 ayant par exemple le même diamètre extérieur. Un couvercle 42 est fixé sur le corps 35 de façon qu'une paroi supérieure 43 s'étende au-dessus de ces goupilles et de la surface inclinée 36. L'ensemble des pièces portées par ce second corps 35 constitue un moyen d'indexation et d'immobilisation de chaque palette arrêtée au poste de travail. La surface de base 13 de la palette 12 présente à sa rencontre avec des côtés opposés longitudinaux 44, 45 respectivement, des chanfreins longitudinaux 46, 47, qui sont placés en regard des surfaces 23 et 36 respectivement, et qui n'entrent pas en contact permanent avec celles-ci au cours de leur déplacement longitudinal cette absence de contact#permanent n'exclut pas un contact éventuel de deux surfaces en regard qui reste sans consém pence particulière lorsque la palette n'est pas exactement placée au centre de l'élément de transport ou plateau 9. Deux rainures longitudinales 48 et 49 sont pratiquées dans les côtés longitudinaux opposés de la palette 12 et s'étendent suffisamment en hauteur et en largeur pour que les parois longitudinales des couvercles puissent s'y engager avec jeu. Le bord 51 du côté 45 de la palette qui est parallèle à l'axe géométrique de la chaîne transporteuse présente une encoche 50 en forme de V dont l'arête est verticale. Cette encoche a une profondeur telle qu'un cercle ayant le même diamètre que la bague 40 s'inscrit dans son angle en plaçant son centre plus près de l'axe géométrique de la chaîne que ne l'est le bord 51, la distance qui les sépare transversalement étant la même que celle "p" qui sépare transversalement les axes géométriques des goupilles 38, 39. Une clavette 52 est fixée à la surface inférieure de la gorge 49 et s'étend longitudinalement sur une longueur "n" inférieure à la longueur "m" de la palette (voir la figure 3), afin de coopérer avec des moyens d'arrêt du déplacement de la palette. Ces moyens, qui sont mieux visibles sur les figures 4 et 5, comprennent deux butées mobiles 53 et 54 qui sont guidées verticalement dans des rainures supérieures 55, 56 du bloc 35, et qui sont solidaires chacune d'un des pistons de deux petits vérins pneumatiques 57, 58 disposés verticalement dans le second corps 35. La première butée mobile 53 attelée au piston du vérin 57 est placée du côté amont de l'entrée du dispositif ou arrivent les palettes de façon à se trouver à une position inférieure d'arrêt qui lui est imposée par le ressort de rappel 57a du vérin ; ainsi il est en face de l'extrémité frontale 59 de la clavette 52 de la palette 12 qui arrive et il arrête celle-ci dans une position d'attente en amont du poste de travail, lorsque une palette précédente est en cours d'opération. La seconde butée mobile 54 attelée au piston du vérin 58 est placée du côté aval dela sortie du dispositif où sortent les palettes de façon à se trouver à une position inférieure d'arrêt qui lui est imposée par le ressort de rappel 58a du vérin, ainsi il est en face de l'extrémité frontale 59 de la clavette 52 appartenant à une palette et il arrête celle-ci dans une position Il en regard du poste de travail ; à ce moment l'encoche 50 est en face de la bague 40. Entre les goupilles 38, 39 et dans le second corps 35, sont disposés en regard du bord 51 de la palette, d'une part un détecteur de proximité 61 et, d'autre part, un éjecteur 62 qui peut se déplacer élastiquement grâce à un ressort 63 en sens transversal par rapport à l'axe géométrique de la chaîne transporteuse. Une goupille 22 plantée horizontalement dans le second corps 35 et se trouvant en saillie au-dessus de la surface 37, permet , comme le bord 30 du palon#nier 19 qui est placé au même niveau horizontal, de recevoir en appui la palette 12 lorsque celle-ci est soumise à un déplacement vertical de faible amplitude. Ainsi qu'on peut le voir à la figure 3, un détecteur de proximité 4 est disposé horizontalement dans une région 65 du premier corps 15 en amont du palonnier 19 au voisinage-de l'intervalle "i" qui sépare deux palettes arrêtées, à un niveau qui le met à la hauteur du bord 44 de la palette 12. Le fonctionnement automatique du dispositif décrit est obtenu d'une part grâce au mouvement continu des plateaux et, d'autre part, grâce aux mouvements communiqués aux petits vérins 16, 57 et 58 par l'air comprimé que délivrent des électro-vannes (non représentées) qui sont elles-mêmes commandées par un circuit faisant intervenir les détecteurs de proximité 64 et 61, le poste de travail 70 et un dispositif logique approprié 71. Un exemple de circuit de commande 65 qui peut être utilisé pour conférer au dispositif décrit un fonctionnement automatique, est visible sur la figure 6 où les électro-vannes 66 et -67 alimentent, la première les vérins 57, 58 et la seconde le vérin 16. Lorsqu aucune palette 12 n'est présente en amont du dispositif, le détecteur de proximité 64 émet un signal a qui, après traitement dans le circuit 71, établit l'alimentation simultanée des vérins 57,58 par l'électro-vanne 66. Ceci a pour effet de donner aux deux butées 53,54 une position supérieure d'effacement qui autorise la progression en ce sens. Le piston du vérin est à ce moment placé sur la gauche de sa course en raison des frottements soit en raison de l'alimentation de l'électrovanne 67b. Lorsque la palette dépasse une position I, qui est détectée par le détecteur 64, celui-ci émet un signal "a" qui provoque après traitement dans le circuit logique 71 l'interruption de l'alimentaticn des vérins 57,58, de sorte que sous l'effet de leurs ressorts 57a, 58a les butées 53, 54 s'abaissent simultanément. La clavette 52 reçoit alors sur sa face supérieure 80 une pression élastique qui est fournie par la butée 53, mais qui n'est pas suffisante pour empêcher sa progression. Dès que la longueur n de la clavette a été ainsi parcourue, la butée 53 tombe derrière celle-ci pour constituer un éventuel barrage à une palette qui suivrait immédiatement la précédente. La progression de la palette 12 amène ensuite celle-ci dans une position Il pour laquelle, d'une part la face frontale 59 de la clavette 52 est voisine de la butée 54 en position basse et, pour laquelle d'autre part, le détecteur 64 va émettre à nouveau un signal a . Ce dernier provoque l'alimentation de l'électro-vanne 67a et le déplacement vers la droite du piston du vérin 16.Le palonnier 19 communique#son mouvement au bord 44 de la palette 12 et établit une coopération entre les surfaces 36 et 47 d'ou résulte un soulèvement faible de la palette 12 jusqu'au moment où sa base 13 arrive à la surface 3#7 et où, en position III, d'une part l'entaille 50 vient s'engager sur la goupille 38 et, d'autre part, la surface 51 vient s'appliquer contre la goupille 39 ; cette coopération donne à la palette 12 une position parfaitement définie dans l'espace, le bord 30 du palonnier 19 et la goupille 22 créant alors une limitation du mouvement en sens vertical Lorsque la position III de la palette est obtenue (voir figure 2 et 4), le détecteur 61 émet un signal "c" qui provoque la mise en route du poste de travail 70, et l'accomplissement d'une opération nécessitant, par exemple, un intervalle de temps a t au terme duquel le poste de travail émet un signal pld d'acquittement. L'apparition de ce dernier signal provoque alors l'interruption de lgalimenw tation de î'électro-vanne 67a et établit l'alimentation de l'électro-vanne 67b de sorte que le vérin 16 reçoit maintenant un fluide qui déplace le piston 17 et le palonnier 19 vers la gauche. Grâce au dispositif éjecteur 62 un déplacement de même sens est communiqué à la palette 12 qui reprend une position Il sur un plateau en mouvement. Lorsque la palette effectue ce dernier déplacement , le détecteur de proximité 61 émet un signal nea qui provoque l'excitation de l'electro-vanne 66 et par suite l'alimentation des vérins 57, 58, ce qui a pour effet de lever les butées 53, 54 et donc de permettre à la palette 12 de continuer son mouvement vers un autre poste de travail. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'indexation à une position précise et d'immobilisation à un poste de travail d'une palette portant un objet à traiter, cotte palette reposant sur la face supérieure d1une chaîne transporteuse, caractérisé en ce qu'il comprend un premier corps (15) et un second corps (35) disposés en regard l'un de l'autre sur deux côtés opposés de la chaîne transporteuse et contenant librement cette chaîne et la palette (12) en circulation, le premier corps (15) ét ant muni d'un moyen de poussée (16) à action transversale au déplacement de ladite chaîne transporteuse disposé pour agir sur la palette (12) et le second corps (35) comprenant un moyen de guidage (36) de la palette poussée par le moyen de poussée (16) pour guider cette palette, en déplacement en sens transversal et en éloignement vers le haut de la chaîne transporteuse, ce second corps (35) comprenant encore un moyen d'indexation et d'immobilisation disposé à la suite en sens transversal du moyen de guidage (36) afin d'immobiliser à une position précise du poste de travail la palette soulevée au-dessus de la chaîne transporteuse. 2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le moyen de poussée (16) comprend un poussoir (19) mobile transversalement disposé au niveau de la palette (12) et le moyen de guidage (36) comprend une rampe fixe inclinée vers le haut et vers l'extérieur par rapport à la chaîne transporteuse, cette rampe aboutissant au moyen d'indexation et d'immobilisation disposé à un niveau supérieur à celui de la chaîne transporteuse. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le poussoir mobile (19) du moyen de poussée (16) présente à son extrémité tournée vers la chaîne transporteuse une seconde rampe (23) disposée symétriquement à la rampe (36) par rapport à l'axe Longiudinal de la chaîne transporteuse, ces deux rampes (23,36) s'étendant partiellement en-dessous#du niveau de la face supérieure de ladite chaîne. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la rampe 36 est suivie vers 1lexté- rieur de la chaîne transporteuse d'une première surface horizontale fixe (37) qui porte deux goupilles cylindriques verticales (38,39) espacées dans le sens du déplacement de la chaîne transporteuse et disposées pour coopérer avec un bord longitudinal (51) de la palette (12), ce bord (51) présentant une entaille en V (SOjapte à recevoir partiellement une goupille (38). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde rampe (23) du poussoir (19) est suivie vers l'extérieur de la chaîne transporteuse d'une seconde surface horizontale (24) située dans le même plan horizontal que la première surface horizontale fixe (37). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que deux butées mobiles 53, 54 sont montées en amont et en aval respectivement des goupilles cylindriques verticales (38,39), ces butées (53,54) étant chacune montées coulissantes verticalement dans le second corps fixe (35) entre une première position supérieure d'effacement et une seconde position inférieure d'arrêt dans laquelle une butée (54) arrête la palette (12) de façon telle que l'entaille en V (50) du bord (5) de cette palette est sensiblement en regard de la goupille correspondante (38) et l'autre butée (53) arrête la palette qui suit celle qui est arrêtée par la butée (54). 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la palette (12) est pourvue d'une clavette longitudin#.le (52) ayant une surface frontale avant (59), une surface supérieure (80) sensiblement horizontale, dont la longueur (n) mesurée dans le sens du déplacement de la chaîne transporteuse est inférieure à la longueur (m) de la palette, la surface frontale avant (59) rencontrant la butée (54) quand celle-ci occupe sa seconde position, et la surface supérieure (80) pouvant supporter lesdites butées (53,54) pendant le déplacement de la palette (12), ces butées étant rappelées de leur position supérieure d'effacement à leur position inférieure d'arrêt par des ressorts (57a, 58a). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6, 7 caractérisé en ce qu'un vérin à simple effet (57, 58) et à ressort de rappel (57a, 58a) est attelé respectivement aux butées mobiles (53,54) pour les déplacer positivement à leur position supérieure d'effacement. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le poussoir mobile (29) est porté par un palonnier (19) monté orientable autour d'un arbre vertical (20) relié au piston d'un vérin à double effet (16) monté dans le premier corps (15). 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier corps (15) et le second corps (35) sont fixés à une table (1) de part et d'autre de deux rails longitudinaux (78) sur lesquels glissent les plateaux (9) et qui sont également fixés à cette table (1).