Brevet FR2604935A1 — publié le 19880415

La présente invention concerne un appareil de rodage d'électrodes de robot de soudage. On sait que les électrodes de soudure doivent subir séquentiellement une opération de rodage et que les robots de soudage comportent généralement deux élec- trodes aux extrémités tronconiques qui doivent être rodées sur leurs parties coniques et leurs parties planes. On connait des appareils, commandés par le cerveau électronique du robot et permettant de roder simulta- nément les deux électrodes selon une première opération pour roder les parties coniques et une deuxième opéra- tion pour roder les extrémités planes. Ces appareils comportent des moyens pour entraîner dans un mouve- ment de rotation alternative simultané, une broche portant un outil de fraisage pour les parties coniques et une broche portant un outil de rodage pour les par- ties planes, ainsi que des moyens pour centrer les broches par rapport à l'appareil. En raison de la to- lérance de position acceptable pour la tête du robot, cette tête est soumise à une contrainte quand les électrodes sont engagées dans les outils de rodage. - 2 - 2604935 -- 2 -- D'autre part les électrodes de soudage font entre el- les un angle qui peut être important. Quand elles se présentent simultanément pour le rodage elles ne sont pas perpendiculaires à l'axe de la fraise. Au bout d'un certain nombre de rodages le point de contact des élec- trodes et de la fraise se déplace dans l'espace, de sorte que la tête du robot est de plus en plus con- trainte. L'appareil de rodage d'électrodes selon l'invention remédie à ces inconvénients. Cet appareil est caractérisé en ce que l'outil est monté sur un support muni de moyens de fixation per- mettant une tolérance dans la position des électrodes. Selon une caractéristique complémentaire de l'inven- tion, l'outil de rodage comprend une fraise à double denture conique muni d'un perçage axial dans lequel est fixé un pion muni d'une denture plane à chacune de ses extrémités. Le même outil peut ainsi effectuer simultanément les rodages des parties coniques et des parties planes des deux électrodes du robot. On a décrit ci-après, à titre d'exemples non limita- tifs deux modes de réalisation de l'appareil selon l'invention avec référence aux dessins annexes dans lesquels: La Figure 1 est une vue en coupe verticale suivant I-I de la Figure 2, d'un premier mode de réalisa- tion; La Figure 2 en est une vue en bout; La Figure 3 est une vue en élévation de la bielle; La Figure 4 est une vue en bout de la fraise à double denture conique; La Figure 5 en est une coupe diamétrale suivant VV de la Figure 4; 3 - La Figure 6 est une vue en bout du pion à dentu- res planes; La Figure 7 en est une vue en élévation; La Figure 8 est une vue en élévation d'un second mode de réalisation; La Figure 9 en est une vue en plan. On voit à la Figure 1 un châssis mécano-soudé 1 sur lequel est articulé en 2 un vérin 3 auquel sont asso- ciés un détendeur 4, un distributeur 5, un limiteur de débit 6, et des conduits d'alimentation 7. Sur la tige 8 du vérin est fixée une chape 9 entraînant un axe 10. Deux plaques rectangulaires 11 sont fixées au châssis 1 par des entretoises tubulaires 12 et des bou- lons 13. Elles sont disposées de part et d'autre de la chape 9 et comportent chacune une ouverture 14 en forme d'arc de cercle servant de came. L'axe 10 est muni de galets 15 roulant à l'intérieur des ouvertures 14. Une bielle 16 porte sur l'une de ses extrémités un ou- til de rodage 17; cette extrémité est en appui sur un support 18 solidaire du chassis 1, par l'intermédiaire d'une butée en élastomère 19. L'autre extrémité de la bielle est articulée sur l'axe 10. La longueur de la bielle est égale au rayon de l'arc de cercle que décrit l'axe 10 et le support 18 est disposé de telle sorte que l'outil 17 soit disposé au centre de l'arc de cer- cle. Quand le vérin fonctionne, l'outil 17 est animé d'un mouvement de rotation alternative, son centre res- tant approximativement fixe. On peut observer ici que l'effort exercé par le vérin sur l'outil de rodage engendre une contrainte sur la tête du robot; mais cette contrainte est négligeable par rapport à la contrainte de position que l'inven- tion cherche à éliminer en donnant de la flexibilité -- 4 -- à l'outil. On voit à la Figure 3, la bielle 16 dont l'extrémité articulée comporte un étrier 16a muni d'une butée à ressort 20 à bille. L'axe 10 engagé dans l'étrier admet un jeu défini par la posision de la bille. Pour remplacer la bielle quand la fraise est usée, il suf- fit d'exercer un effort suffisant pour écraser le res- sort et éclipser la bille. Cette opération peut être réalisée séquentiellement par le robot. L'articulation avec jeu de la bielle 16 lui permet de s'adapter à la tolérance de position du robot et des électrodes après plusieurs rodages sans contraindre la tête du robot. Les Figures 4 à 7 représentent l'outil de rodage 17. Il se compose d'une fraise 21 à double denture conique avec un perçage axial 22. A l'intérieur du perçage 22 est engagé un pion cylindrique 23 muni sur ses deux faces d'extrémités de dentures radiales. Chaque den- ture se compose de huit arêtes radiales situées dans le plan de la face active du pion et entre lesquelles sont intercalées huit arêtes inclinées. Des plans inclinés relient les arêtes actives et les arêtes inclinées (Fi- gures 6 et 7). Le pion 23 est muni sur sa surface périphérique d'une rainure 24 perpendiculaire à l'axe. Cette rainure 24 coopère avec un perçage excentré 25 de la fraise coni- que 21 pour permettre le passage d'une goupille de fixa- tion qui solidarise le pion et la fraise. Cet outil de rodage 17 permet d'assurer simultanément, par les dentures de la fraise 21, le rodage des par- ties tronconiques des deux électrodes du robot et, par les dentures des faces d'extrémité du pion 23, celui des parties planes de ces électrodes. - 5 - La Figure 8 représente une variante du dispositif dans laquelle l'outil est entraîné dans un mouvement rotatif. Dans cette variante il est prévu un moteur pneumati- que 27 propre à entraîner en rotation l'outil de ro- dage 17; ce moteur est fixé par des brides 28 à des chapes 29 montées sur un plateau 30. Le plateau 30 est muni de deux pivots coaxiaux 31 reposant sur des chapes 32 permettant l'articulation par rapport au châssis 1 du plateau qui repose en outre sur deux ap- puis à ressort 33. Le montage souple du plateau per- met un débattement qui évite de contraindre le robot. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée aux deux modes de réali- sation décrits et représentés, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. - 6 - Revendications 1. Appareil de rodage automatique d'électrodes de robot de soudage comportant des moyens pour entraîner un ou- til de rodage (17) en rotation, alternative ou non, caractérisé en ce que l'outil (17) est monté sur un support muni de moyens de fixation permettant une tolé- rance dans la position des électrodes. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'outil (17) est monté à l'ex- trémité d'une bielle (16) en appui sur le châssis (1) de l'appareil, celui-ci étant muni de moyens pour que la seconde extrémité de la bielle (16) soit entraînée par un vérin articulé (3) selon un mouvement en arc de cercle centré sur l'outil. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde extrémité de la bielle (16) est attelée à la tige du vérin (3) par un axe (10) muni de galets (15) qui circulent dans des ouvertures (14) en arcs de cercle qui forment cames et sont ména- gées dans deux plaques parallèles fixes (11). 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'extrémité de la bielle (16) entraînée par le vérin (3) est articulée sur l'axe (10) avec un jeu par le moyen d'une bille à ressort (20) et en ce que l'extrémité de cette bielle portant l'outil (17) est en appui sur le châssis (1) par l'intermé- diaire d'une butée élastique (19). 5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'outil (17) et son moteur d'en- trainement (27) sont montés sur un plateau (30) qui est lui-même monté pivotant sur le chassis (1) et en appui sur des butées élastiques (33). - 7 - 6. Appareil selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'outil (17) comprend une fraise à double denture conique (21) munie d'un perçage axial (22) dans lequel est fixe un pion (23) muni d'une den- ture plane (24) à chacune de ses extrémités.