Brevet FR2629440A1 — publié le 19891006

Dispositif de vissage d'un élément sur un organe présentant au moins une portée filetée notamment. Plus particulièrement, mais non limitativement, l'invention concerne le vissage des bouchons sur des flacons, d'une manière automatique. Pour assurer cette fonction1 il est connu d'employer des machines équipées d'un dispositif comprenant notamment, une pince de préhension apte à coopérer. avec le bouchon en étant en outre assujettie à des moyens de commande pour être déplacée angulairement et simultanément en translation pour assurer le vissage du bouchon sur la partie correspondante du flacon. Après vissage, la pince est ouverte puis escamotée pour un nouveau cycle. De tels dispositifs présentent certains inconvénients. En effet, aucun moyen n'indique que le couple de serrage nécessaire est atteint. Dans ces conditions, il arrive fréquemment que le bouchon soit insuffisamment serré ce qui engendre des risques de fuite ou, inversement, trop serré, ce qui peut provoquer la casse du bouchon et/ou des flacons. Pour remédier à ces inconvénients et résoudre le problème posé d'avoir, dans tous les cas, un couple de serrage constant et adapté au type de produit concerné, le dispositif selon l'invention est remarquable en ce qulil comprend en combinaison, au moins une pince de préhension montée en bout d'un arbre de commande entrainé par un moteur réducteur par l'intermédiaire d'un embrayage asservi à un moyen de commande apte à être réglé en fonction de la valeur d'un couple de serrage désiré, un moyen de détection du déplacement angulaire de la pince correspondant à la qualité du serrage désiré en fonction du couple affiché. Le dispositif est asservi par des moyens de commande et de programmation pour effectuer le cycle suivant - affichage du couple de serrage par le potentiomètre (étape A), - positionnement d'un flacon en regard de la pince (étape B), - descente de l'ensemble du dispositif et prise du bouchon par la pince (détection du point mort bas) (étape C), - commande de la rotation de la pince pour procéder au vissage (étape D), - arrêt de la rotation de la pince quand le couple de serrage affiché est atteint, sous l'effet de l'embrayage (étape E), - au bout du temps de serrage programmé, ouverture de la pince et remontée de l'ensemble avec positionnement angu laire -de ladite pince au point mort haut (étape F). D'autres caractéristiques ressortiront de la suite de la description. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective du dispositif, - la figure 2 est une vue à caractère schématique montrant le fonctionnement du dispositif, - la figure 3 est un diagramme fonctionnel du dispositif. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative en se référant aux exemples de réalisation des figures des dessins. Le dispositif comprend au moins une pince de préhension (1) notamment du type pneumatique. Cette pince comprend un corps (la) en bout duquel sont articulés au moins deux bras (lb) dont les extrémités équerrées (lbl) sont profilées pour coopérer avec le bouchon par exemple ou autre organes à visser. Entre les deux bras (lb), le corps (la) présente un organe capteur (lc) apte à coopérer éventuellement avec le bouchon, pour commander la fermetrue de la pince. La pince (1) est montée en bout d'un arbre (2) entraîné par un moteur réducteur (3) du type pas à pas notamment. Un embrayage (4), accouplé à un réducteur mécanique (5) agit sur l'arbre de commande (2) de la pince pour ne-plus l'entraîner en rotation, quand un couple de serrage déterminé, fonction des éléments à visser, est atteint. L'embrayage (4) est notamment du type électromagnétique. Dans ce but, on peut utiliser par exemple, pour assurer le réglage du couple, un milli-ampèremètre assujetti à un potentiomètre et branché en série avec l'alimentation de l'embrayage. Le couple étant fonction de la tension d'alimentation de l'embrayage, il apparaît qu'en faisant varier l'intensité en agissant sur le potentiomètre, le couple varie selon des valeurs pré-établies aptes à être mémorisées. En outre, le déplacement angulaire de la pince (1) pour contrôler le serrage, est déterminé par une roue codeuse assujettie à un émetteur d'impulsions (6), de sorte qu'un minimum et un maximum d'impulsions prédéterminés engendreront un certain déplacement angulaire de la pince correspondant au serrage désiré. Au-delà de ces limites, inférieures et supérieures résultant du nombre d'impulsions, le serrage est considéré comme mauvais. Un système détecteur, non représenté permet de positionner angulairement la pince en position haute et en position basse. L'ensemble du dispositif tel que décrit est monté sur une colonne de guidage (7) avec capacité de déplacement en hauteur. Comme indiqué, le dispositif trouve une application particulièrement avantageuse pour le montage vissé de bouchons (B) sur des flacons (F). Le positionnement de l'ensemble des flacons et des bouchons en regard de la pince peut être effectué par tout moyen connu et approprié. A noter que les bouchons (B) peuvent être préalablement positionnés sur les flacons (F), ou bien être disposés dans un système d'alimentation indépendant. De même, au niveau de la pince, le flacon (F) est généra lement immobilisé angulairement par tout moyen connu et approprié. Le fonctionnement du dispositif est le suivant - affichage du couple de serrage par le potentiomètre (étape A), - positionnement d'un flacon (F) en regard de la pince (étape B), - descente de l'ensemble du dispositif et prise du bouchon (B) par la pince (1) (détection du point mort bas) (étape C), - commande de la rotation de la pince (1) pour procéder au vissage (étape D), - arrêt de la rotation de la pince (1) quand le couple de serrage affiché est atteint, sous l'effet de l'embrayage (4) (étape E), - au bout du temps de serrage programmé, ouverture de la pince et remontée de l'ensemble avec positionnement angulaire de ladite pince au point mort haut (étape F). A noter que l'utilisation d'un moteur pas à pas (3) permet de connaître toujours le positionnement angulaire de la pince. Dans ces conditions, la pince peut toujours être commandée en rotation, dans un même sens. Les avantages ressortent bien de la description. En particulier on souligne le fonctionnement sûr et efficace avec la certitude d'avoir toujours un bouchon ou autre organe correctement vissé. REVENDICATIONS - 1 - Dispositif de vissage d'un élément sur un organe présen -tant au moins une portée filetée notamment, caractérisé en ce qulil comprend en combinaison, au moins une pince de préhension (1) montée en bout d'un arbre de commande (2) entraîné par un moteur réducteur (3) par l'intermédiaire d'un embrayage (4) asservi à un moyen de commande apte à être réglé en fonction de la valeur d'un couple de serrage désiré, un moyen de détection du déplacement angulaire de la pince correspondant àla qualité du serrage désiré en fonction du couple affiché. - 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de commande du réglage du couple de serrage comprend notamment un milli-ampèremètre assujetti à un potentiomètre et branché en série avec l'alimentation de l'embrayage (4) pour faire varier l'intensité et par conséquent le couple selon des valeurs pré-établies, aptes à être mémorisées. - 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de détection du déplacement angulaire de la pince comprend une roue codeuse assujettie à un émetteur d'impulsions (6) de sorte qu'un minimum et un maximum d'impulsions prédéterminés engendrent un certain déplacement angulaire de ladite pince correspondant au serrage désiré. - 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce qu'il est monté sur une colonne de guidage avec capacité de déplacement en hauteur. - 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et son application au vissage des bouchons sur des récipients du type flacons. - 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est asservi à des moyens de commande et de programmation pour effectuer le cycle suivant - affichage du couple de serrage par le potentiomètre (étape A), - positionnement d'un flacon (F) en regard de la pince (étape B), - descente de l'ensemble du dispositif et prise du bouchon (B) par la pince (1) (détection du point mort bas) (étape C), - commande de la rotation de la pince (1) pour procéder au vissage (étape D), - arrêt de la rotation de la pince (1) quand le couple de serrage affiché est atteint, sous l'effet de l'embrayage (4) (étape E), - au bout du temps de serrage programmé, ouverture de la pince et remontée de l'ensemble avec positionnement angulaire de ladite pince au point mort haut (étape F).