Brevet FR2632481A1 — publié le 19891208

Procédés et dispositifs pour sélectionner un fil parmi une pluralité de fils et pour introduire une longueur déterminée dudit fil dans l'entrée d'une machine automatique de câblage. DESCRIPTION La présente invention a pour objet un procédé et des dispositifs pour sélectionner un fil parmi une piuralité de fils et pour introduire une longueur déterminée dudit fil dans l'entrée d'une machine automatique de câblage. Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des machines automatiques de câblage qui découpent automatiquement des tronçons de fils de longueur déterminée et qui sertissent des pièces de connexion sur les extrémités de chaque tronçon. Un des problèmes posés est l'alimentation en fils de ces machines automatiques. On dispose généralement d'une pluralité de fils qui diffèrent les uns des autres par leur section ou leur couleur et qui sont enroulés sur des bobines et la machine doit comporter un distributeur. automatique capable de sélectionner un fil déterminé dans cette pluralité, de le présenter à l'entrée de la machine et de dévider la longueur voulue dudit fil. Actuellement, les extrémités des divers fils sont disposées suivant une nappe verticale et sont fixées sur une paire de peignes verticaux, dont l'un est équipé de verrous qui bloquent chacun l'extrémité d'un fil. Pour sélectionner un des fils, on déplace verticalement les deux peignes pour amener le fil sélectionné dans l'alignement d'un guidedlentrée dans la machine. Ces dispositifs connus présentent l'inconvénient d'#etre lourds et encombrants d'où une forte inertie qui entraîne une durée relativement longue pour chaque opération de sélection d'un fil. De plus, le nombre de fils présentés à la sélection est limité par les contraintes -d'encombrement. L'objectif de l'invention est de procurer de nouveaux moyens placés à entrée d'une machine automatique de câblage pour alimenter celle-ci en fils en distribuant un par un des fils sélectionnés parmi une pluralité de fils, lesquels moyens permettent de recevoir sous un encombrement réduit un nombre de fils important et permettent de sélectionner les fils par un mouvement de rotation plus facile à obtenir et plus rapide qu'un déplacement en translation. L'objectif de l'invention est atteint au moyen d'un procédé qui comporte les opérations suivantes : on engage les extrémités des divers fils dans des canaux d'un barillet tournant situé en amont du conduit d'entrée de ladite machine et dont les canaux sont parallèles audit conduit et on bloque chaque fil par un verrou radial qui est poussé par un ressort et qui est situé dans une bride dudit barillet et, pour sélectionner un fil déterminé, on entraîne pas à pas ledit barillet tournant d'un nombre de pas tel que le canal contenant ledit fil soit placé dans l'alignement de l'entrée de ladite machine, on repousse ledit verrou au moyen d'un poussoir et on dévide une longueur déterminée dudit fil en entraînant celui-ci au moyen de deux courroies sans fin et de deux galets qui sont situés de part et d'autre dudit barillet, dans l'alignement de Ventrée de ladite machine et que l'on rapproche l'un de l'autre pour les amener au contact du fil sélectionné. Un dispositif selon l'invention comporte un barillet tournant, qui est entraîné en rotation par un moteur pas à pas, lequel barillet comporte un corps cylindrique faisant corps avec une bride, lequel corps cylindrique comporte des canaux parallèles aux génératrices dans chacun desquels est engagé l'un desdits fils et ladite bride comporte des alésages radiaux qui débouchent chacun dans l'un desdits canaux et qui contiennent chacun un verrou de blocage dudit fil. Selon un mode de réalisation préférentiel, le corps cylindrique présente la forme d'une cage comportant des barreaux parallèles aux génératrices, lesquels barreaux sont disposés entre deux canaux voisins et délimitent entre eux des fentes allongées qui sont prolongées à leurs deux extrémités par deux alésages avec lesquels elles constituent lesdits canaux et ledit dispositif comporte, en outre, une paire de courroies sans fin ou de galets qui sont situés dans l'alignement de l'entrée de la machine de câblage et qui peuvent s'engager dans une desdites fentes pour entraîner le fil passant dans celle-ci. L'invention a pour résultat de nouvaux moyens qui sont placés à l'entrée d'une machine automatique de câblage et qui permettent de sélectionner l'un après l'autre, des fils déterminés pris dans une pluralité de fils stockés en amont de la machine, d'amener chaque fil sélectionné l'un ap#rès l'autre à l'entrée de la machine de câblage et d'en dévider un ou plusieurs tronçons qui correspondent à des longueurs programmées. Grâce à la présence d'un barillet tournant, les dispositifs selon l'invention ont une grande capacité sous un encombrement réduit. De plus, la faible inertie du barillet tournant et l'entraînement en rotation de celui-ci par un moteur pas à pas à double sens de marche permettent de réduire la durée des opérations de sélection d'un fil et donc d'augmenter les capacités de la machine automatique de câblage. La forme du barillet tournant qui comporte une cage cylindrique dont les barreaux délimitent des fentes dans chacune desquelles passe un des fils permet de guider le fil qui est dévidé et d'entraîner celui-ci vers l'avant sans qu'il ne risque de s'échapper sur les côtés bien qu'une partie du fil se trouve poussée vers l'avant et non tirée. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un. exemple de réalisation d'un dispositif distributeur de fils selon l'invention La figure 1 est une vue en plan schématique d'une machine automatique de câblage. La figure 2 est une coupe verticale axiale du barillet tournant. La figure 3 est une vue en perspective d'un secteur de barillet. I.a figure 1 est une vue en plan très schématique d'une machine automatique de câblage qui comporte un convoyeur de transfert 1, par exemple une courroie sans fin, portant des pinces 2 destinées à recevoir chacune une ou plusieurs extrémités de tronçons de fils 3, pour présenter ceux-ci devant des postes de travail 4 répartis le long du convoyeur. Le convoyeur 4 est entraîné par un moteur 5 qui est piloté par une unité de calcul centrale 6. La machine de câblage peut comporter un convoyeur sans fin du type décrit par exemple dans la demande de brevet FR. 87/11.392 (AUTOMATISME ET ROBOTIQUE APPLIQUES - A.R.A.) ou dans le brevet FR. 72/08.847 (ARTOS Engineering Company). Elle peut également comporter un convoyeur à plateau tournant du type décrit dans le brevet FR. 81/18.181. Dans tous les cas, une machine automatique de câblage comporte une entrée 7 qui est#constituée par exemple par un couloir ou par un tube fixe, dans lequel chaque tronçon de fil est engagé pour être traité par la machine. La machine comporte en amont de l'entrée 7 un stock de fils 8 de différentes sections et/ou de différentes couleurs qui sont stockés chacun sur une bobine 8a. Le problème à résoudre est d'intercaler entre le stock de bobines 8a et l'entrée 7 de la machine un dispositif distributeur automatique capable de sélectionner l'un après l'autre chacun des fils 8, d'amener ce fil en regard de l'entrée 7 et d'en dévider une longueur déterminée. Un distributeur automatique selon l'invention comporte un barillet tournant 9 qui est entraîné en rotation par une transmission à poulies et courroies 10, entralnée par un moteur pas à pas 10a, à double sens de marche commandé par l'unité centrale 6. Le barillet 9 comporte un corps cylindrique 11 qui fait corps avec une bride 12 située du côté de l'entrée du barillet; Le corps cylindrique 11 est traversé de part en part par des canaux longitudinaux, parallèles aux génératrices dans chacun desquels on engage un fil 8 qui est bloqué par un des verrous situés dans des alésages 13 qui sont percés radialement dans la bride 12 et qui débouchent chacun dans l'un des canaux longitudinaux. A titre d'exemple, un barillet ayant un diamètre de 250 mm peut comporter 60 canaux et permet donc de sélectionner un par un 60 fils différents. Le barillet 9 est placé en amont de l'entrée 7 dans une position telle qu'en faisant tourner le barillet autour de son axe xxl, on puisse amener successivement chacun des canaux dans l'alignement de l'entrée 7 de la machine. Le dispositif distributeur comporte, en outre, un poussoir 14 qui est disposé de telle façon qu'il puisse s'engager dans l'alésage radial 13 qui communique avec le canal longitudinal placé dans l'alignement de entrée 7. Ce poussoir est actionné par un électro-aimant ou vérin pneumatique commandé par l'unité centrale 6. Le dispositif distributeur comporte, en outre, deux courroies sans fin 15 ou deux galets qui sont montés sur des supports 16 déplaçables radialement et qui sont situés de part et d'autre du corps cylindrique 11. Le corps cylindrique Il présente la forme d'une cage qui comporte des fentes allongées 17 situées dans l'alignement des canaux. Les courroies sans fin 15 sont situées de part et d'autre de la fente qui communique avec le canal qui est placé dans l'alignement de l'entrée 7. Pour dévider une longueur déterminée du fil 8 situé dans l'alignement de l'entrée 7, l'unité de calcul commande le déplacement des deux supports 16 l'un vers l'autre, de sorte que ledit fil 8 se trouve pincé entre les deux courroies et entraîné par friction par celles-ci. Un capteur mesure le nombre de tours de la poulie d'entraînement des courroies et l'unité de calcul arrête autom#atiquement l'entrainement du fil 8 lorsque la longueur dévidée correspond à la longueur#programmee. Chaque canal du barillet distributeur est repéré par une adresse et on enregistre dans la mémoire de l'unité centrale 6 pour chaque adresse, la nature du fil qui correspond à celle-ci, de sorte que l'unité de calcul est capable de retrouver chaque fil ayant des caractéristiques déterminées et elle commande le moteur pas à pas 10a pour amener ce fil dans l'alignement de l'entrée 7, puis elle commande automatiquement le dévidement d'un ou plusieurs tronçons successifs dudit fil ayant des longueurs qui correspondent aux longueurs programmées. La figure# 2 est une coupe verticale passant par l'axe xxi du barillet tournant 9. On retrouve sur cette figure le moteur 10a qui entraîne le barillet par une transmission comportant une courroie crantée 10 et deux poulies 181 et 182. Le barillet tournant 9 comporte un disque 19 qui est monté en bout d'un arbre 20 sur lequel la poulie 182 est clavetée. L'arbre 20 est monté dans des roulements 21 portés par un support fixe 22. Le barillet comporte un corps cylindrique 11 et une bride 12 qui entoure une extrémité du corps 11. La bride 12 est fixée par des vis à la périphérie du disque 9 et le corps cylindrique il est en porte-à-faux par rapport au disque. Le corps 11 comporte des canaux longitudinaux parallèles à l'axe xxl, qui sont répartis sur toute sa périphérie, dans chacun desquels passe un des fils 8. Chaque canal comporte deux alésages coaxiaux 22a et 22b et une fente allongée 17 qui est située entre les deux alésages. Le corps cylindrique 11 présente la forme d'une cage dont les barreaux, parallèles aux génératrices, sont disposés entre deux canaux et délimitent entre eux les fentes allongées 17, de sorte que le fil qui est engagé dans une des fentes 17 est guidé latéralement par les deux barreaux qui constituent les parois litérales de ladite fente. La bride 12 comporte des alésages radiaux 13 en nombre égal à celui des canaux et chacun de ces alésages recoupe un des alésages 22b. Chaque alésage 13 contient un ressort 23 et une tige 24 traversée par une lumière cylindrique 25 ayant un diamètre sensiblement égal à celui de l'alésage 22b. Le ressort 23 tend à repousser la tige 24 vers l'extérieur, de sorte que la lumière 25 se trouve alors décalée axialement par rapport à l'alésage 22b et le fil 8 qui passe dans l'alésage 22b et dans la lumière 25 se trouve alors verrouillé. On voit sur la figure 2 le tube 7 d'entrée dans la machine de câblage. On voit également le poussoir 14 et son actionneur 14a. Le poussoir 14 est disposé de telle sorte qu'il puisse pénétrer dans l'alésage radial 13 qui commmnique avec le canal qui se trouve aligné avec le manchon 7 d'entrée dans la machine Lorsque l'actionneur 14a déplace le poussoir 14 vers le bas, celui-ci repousse la tige 24 de telle sorte que la lumière 25 vient en alignement avec l'alésage 22b et le fil 8 est libre de se déplacer. La figure 2 montre un mode de réalisation de l'organe d'entraînement du fil. Celui-ci comporte deux courroies sans fin 15 et 15' qui sont placées en regard l'une de l'autre, de part et d'autre du corps cylindrique 9 et plus précisément de part et d'autre de la fente 17 qui se trouve placée dans l'alignement du manchon d'entrée 7 de la machine. La largeur des courroies sans fin 15 et 15' est inférieure à celle des fentes 17, de sorte que ces courroies peuvent pénétrer dans la fente 17 qu'elles encadrent pour être appliquées contre le fil 8 qu'elles entraînent par friction. En variante, l'une des courroies sans fin 15 et 15' ou les deux peuvent être remplacées par des galets. Chaque courroie est portée par un support, respectivement 26 et 26', qui est déplaçable verticalement par un vérin ou un électro-aimant 16, 16'. Chaque courroie sans fin est montée sur trois poulies de renvoi disposées en triangle, dont un des cotés est parallèle aux génératrices du barillet de sorte que le fil 8 est pincé entre les deux courroies sur presque toute la longueur de la fente 17, en étant guidé par les barreaux qui constituent les parois latérales de la fente 17, grâce à quoi-l'entralnement du fil est réalisé sans glissement et sans risque d'échappement latéral du fil. Une des poulies 27 entraînant l'une des courroies est entraînée en rotation par l'intermédiaire d'une transmission à courroie 28 par un moteur non représenté qui est contrôlé par unité centrale 6. Une des poulies est associée à un capteurquimesure le nombre de tours effectué par ladite poulie et qui transmet la mesure à l'unité centrale 6 qui la compare à une valeur programmée et qui arrête le dévidement du fil lorsque la longueur mesurée correspond à la longueur programmée et ceci pour chaque tronçon de fil. On voit encore sur la figure 2 une des pinces 2 qui équipe le convoyeur 1 et un manipulateur à pinces 29 qui saisit l'extrémité d'un tronçon de fil et qui vient l'engager dans une autre pince. Le manipulateur 29 est déplaçable verticalement et en rotation autour de son axe pour permettre de former une boucle de fil. La figure 3 est une vue en perspective d'un mode de réalisation préférentiel dans lequel le barillet tournant 9 est composé d'un disque d'entralnement 19 et de six pièces identiques à celle qui est représentée sur la figure 3 qui a la forme d'un secteur angulaire ayant une ouverture de 600. On retrouve sur la figure 3 le corps cylindrique 11 et la bride 12 formant une seule pièce qui est une pièce moulée en matière plastique. On voit clairement les fentes 17, les orifices d'entrée et de sortie des deux alésages 22a et 22b composant chaque canal ainsi que les alésages radiaux 13 dans lesquels sont logés les verrous de blocage des fils. REVENDICATIONS 1. Procédé pour sélectionner un-fil parmi une pluralité de fils et pour le présenter à l'entrée d'une machine automatique de câblage, caractérisé en ce que lton engage les extrémités des divers fils dans des canaux d'un barillet tournant situé en amont du conduit d'entrée de ladite machine et dont les canaux sont parallèles audit conduit et on bloque chaque fil par un verrou radial qui est poussé par un ressort et qui est situé dans une bride dudit barillet et, pour sélectionner un fil déterminé, on entrasse pas à pas ledit barillet tournant d'un nombre de pas tel que le canal contenant ledit fil soit placé dans l'alignement de l'entrée de ladite machine, on repousse ledit verrou au moyen d'un poussoir et on dévide une longueur déterminée dudit fil en entraînant celui-ci au moyen de deux courroies sans fin ou de deux galets.qui sont situés de part et d'autre dudit barillet, dans l'alignement de l'entrée de ladite machine et que l'on rapproche l'un de l'autre pour les amener au contact du fil sélectionné. 2. Dispositif pour sélectionner un fil parmi une pluralité de fils (8) et pour le présenter à l'entrée (7) d'une machine automatique de câblage, caractérisé en ce qu'il comporte un barillet tournant (9), qui est entraîné en rotation par un moteur pas à pas (lova), lequel barillet comporte un corps cylindrique (11) faisant corps avec une bride (12), lequel corps cylindrique comporte des canaux (22a, 22b) parallèles aux génératrices dans chacun desquels est engagé l'un desdits fils et ladite bride comporte des alésages radiaux (13) qui débouchent chacun dans l'un desdits canaux et qui contiennent chacun un verrou (24) de blocage dudit fil. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit corps cylindrique (11) présente la forme d'une cage comportant des barreaux parallèles aux génératrices, lesquels barreaux sont disposés entre deux canaux voisins et délimitent entre eux des fentes allongées (17) qui sont prolongées à leurs deux extrémités par deux alésages (22au 22b) avec lesquels elles constituent lesdits canaux et ledit dispositif comporte, en outre, une paire de courroies sans fin (15, 15') ou de galets qui sont situés dans l'alignement de l'entrée (7) de ladite machine de câblage et qui peuvent s'engager dans une desdits fentes (17) pour entraîner le fil passant dans celle-ci. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit barillet (9) comporte plusieurs secteurs circulaires qui sont fixés à la périphérie d'un disque (19) qui est entraîné en rotation par ledit moteur pas à pas. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que chacun desdits verrous est constitué par une tige (24) munie d'une lumière cylindrique (25) à travers laquelle passe ledit fil et d'un ressort (23) qui maintient automatiquement ladite tige dans une position où ladite lumière est décalée par rapport au canal (22b), dans lequel passe ledit fil de sorte que celui-ci est bloqué et ledit dispositif comporte un poussoir (14a) situé dans l'alignement de l'entrée de ladite machine qui peut pénétrer dans l'un desdits alésages radiaux (13) pour repousser le verrou contenu dans cet alésage. 6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite paire de courroies sans fin ou galets (15, 15') est portée par deux supports (26, 26-') situés de part et d'autre dudit corps cylindrique, lesquels supports sont équipés chacun d'un électro-aimant ou d'un vérin (16, 16') qui permet de les rapprocher ou de les écarter l'un de l'autre. 7. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'une des poulies de renvoi desdites courroies sans fin (15, 15') ou l'un desdits galets est entraîné en rotation et l'une desdites poulies ou galets est associée à un capteur de tours. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moteur d'entraînement pas à pas du barillet tournant (9), l'actionneur dudit poussoir (14), le moteur d'entraînement de ladite paire de courroies sans fin (15, 15') ou de galets sont commandés par une unité centrale (6).