Brevet FR2602836A1 — publié le 19880219

La présente invention concerne les vérins pneumatiques conçus pour des utilisations de mouvements d'automatisme à courses de travail multiples et variables, à un ou plusieurs étages, simple ou double effet, conçus également pour le fonctionnement des pinces pour robots de soudage. La majorité des machines d'automatisation et des robots de soudage fonctionnent avec des sources d'énergie pneumatique et électrique. Dans le cas où il est nécessaire d'utiliser un vérin à course variable on utilise généralement un vérin hydraulique, ce qui implique d'installer une source d'énergie supplémentaire, le plus souvent : un groupe hydraulique. Actuellement on utilise le plus souvent deux types de vérin de mouvement : hydraulique et pneumatique. Avantage du vérin hydraulique : l'huile n'étant pas compressible, il est possible de stopper la tige d'un vérin hydraulique à une position précise en fermant l'alimentation du circuit hydraulique. Inconvénient du vérin pneumatique : lair étant compressible il est impossible d'obtenir un arrêt précis de la tige du vérin pneumatique en fermant l'alimentation du circuit pneumatique. Le but de l'invention est de perfectionner les vérins pneumatiques de mouvement en supprimant 1 'inconvénient précité et en permettant à l'utilisateur de pouvoir maitriser avec précision les déplacements de la tige du vérin pneumatique. Le dispositif suivant, objet de l'invention, comporte un système interne, solidaire de la tige qui, suivant son déplacement, permet de déterminer sa position exacte. L'invention consiste à équiper le système pneumatique d'une vis à billes dont l'écrou de la vis est fixé sur l'ensemble tige piston du vérin. La translation de l'écrou entraine une rotation de la vis à billes sur laquelle est fixé le disque dun frein électrique, où d'autres systèmes de freinage tel que mécaniques, pneumatiques, ou hydrauliques. La partie fixe du frein étant solidaire du fond du cylindre du vérin. L'ensemble tige piston du vérin pneumatique est équipé d'un système o'anti rotation qui sert également pour le montage d'un capteur de position de la tige relié au système de programnation des machines. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante et à examen du dessin annexé qui montre à titre non limitatif, la réalisation d'un vérin pneumatique à un étage et à double effet selon l'invention. La FIG. 1 représente la coupe longitudinale de l'ensemble du vérin. Le vérin représenté par la FIG. 1 est constitué principalement par un cylindre métallique ( 1 ) dans lequel coulisse un piston ( 7 ) solidaire d'une tige centrale ( 5 ) sur laquelle est fixé l'écrou de la vis à billes ( 8 ) par des vis ( 9 ) le tout formant un ensemble. Sur l'extrémité avant de la tige ( 5 ) est fixée par vis un support ( 4 ) muni d'un tube ( 2 ) servant d'anti rotation coulissant dans la partie du guide Avant ( 3 ) , solidaire du cylindre t 1 ) le tube ( 2 permet la fixation et le guidage du capteur de position. Dans la partie arrière du cylindre ( 1 ) est fixé le fond arrière ( 10 ) . Dans ce fond est emmanché deux butées à billes ( 17 ) qui permettent le guidage et la rotation de la vis à billes ( 6 L'ensemble disque de frein électrique composé d' une garniture de frein ( 12 ), d'un ressort de rappel ( 13 ) et d'un disque dentrainemelc ( 14 ) sont fixés à l'arrière de la tige par une goupille élastique ( 1S). Entre les butées à billes ( 17 ) et le disque dentrainement du frein ( 14 ) se trouve une rondelle de callage ( 16 Sur le fond arrière ( 10 ) est fixé l'électro aimant ( 11 ) du frein électrique alimenté par le cordon électrique ( 18 Le fonctionnement est du plus classique; on alimente en air comprimé l'orifice ( 20 ), l'air pousse sur l'ensemble piston ( 7 ) et écrou ( 8 ce qui provoque le déplacement de la tige ( 5 ) vers 1 'avant. L'écrou t 8 ) entraine l'ensemble vis à billes ( 6 ) et le disque de frein ( 14 dans un mouvement de rotation. Inversement en alimentant en air comprimé l'orifice ( 19 ) l'air pousse le piston ( 7 ) ce qui provoque le retour de la tige ( 5 ) et entraine en rotation la vis à billes ( 6 ) dans l'autre sens. Pour bloquer la tige ( 5 ) du vérin dans les deux sens de fonctionnemelt à une ou plusieurs distances précises il suffit de mettre sous tension ou hors tension suivant le type de frein électrique l'électro aimant (11). REVENDICATIONS 1) Vérin pneumatique de mouvement à courses de travail multiples et variables caractérisé en ce que sur l'extrémité avant de la tige ( 5 ) est fixé par vis, un support ( 4 ) muni d'un tube ( 2 ) servant d'anti rotation coulissante dans la partie du guide Avant ( 3 ) solidaire du cylindre ( 1 ) le tube ( 2 ) permettant la fixation et le guidage du capteur de position. 2 ) Vérin pneumatique selon la revendication (1) caractérisé en ce que dans la partie Arrière du cylindre (1) est fixé le fond Arrière (10). Dans ce fond est emmanché deux butées à billes (17) permettant le guidage et la rotation de la vis à billes (6). 3 ) Vérin pneumatique selon la revendication () caractérisé en ce que l'ensemble disque de frein électrique composé d'une garniture de frein (12) d'un ressort de rappel (13) et d'un disque d'entraînement (14) le tout fixés å larrzèrti d la tiq par une goupille élastique (15) les butées à billes (17) et it disque d'entraînement du frein (14) se trouvant callés par une rondelle de callage (16). 4 ) Vérin pneumatique selon la revendication (1) caractérise en ce que sur le fond Arrière (10) est fixé l'électro iimant(Jl) du frein électrique, alimenté par un cordon électrique (18).