Brevet FR2639337A1 — publié le 19900525

La présente invention est relative à une installation pour trier et empiler des pièces qui sont réalisées par une unité de production. par groupes d au moins une première et une seconde pièces du type comportant un dispositif récepteur sur lequel chutent les deux pièces dans des positions relatives détermi- nées pour être acheminées vers au moins un conteneur dans lequel elles sont empilées. L'invention concerne plus particulièrement une installation pour trier et empiler des pièces en tole métallique réalisées par découpage de deux pieces de formes imbriquées. La fabrication en grande série de véhicules automobiles nécessite de réaliser un grand nombre de pièces en tôle decoupées par paires, et qui sont symétriques par rapport a 1 axe du véhicule pour être assemblées sur les cotés droit et gauche du véhicule. Parfois l'une des deux pièces comporte une variante, par exemple une découpe pour la fixation ou la mise en place d un accessoire. Chaque fois que cela est possible, il est particulièrement avantageux de concevoir un seul outil de découpe pour réaliser simultanément les deux pièces symétriques. En effet, l'imbrication des deux pièces dans la bande de tole dans laquelle elles sont-découpées permet d'économiser la matière par rapport à un motif classique de découpe selon lequel les pièces sont agencées successivement et dans la meme position. Une presse de decoupe permettant de réaliser de manière économique des pièces de formes imbriquées produit à chaque coup de presse deux pièces qui passent au travers de l'outil et chutent sur un plan incliné qui, dans les installations connues, les acheminent en vrac dans un ou plusieurs conteneurs. Au cours de leur chute. les pièces évoluent de façon erratique, parfois en se retournant ou en s'enchevetrant. I1 resulte de l'utilisation de telles installations que les positions relatives en fin de course des pièces ne permet pas de realiser aisément et automatiquement leur empilage et ceci notamment lorsqutelles sont réalisées à des cadences élevées, telles que par exemple -55 coups/minute. Il est toutefois souhaitable. en vue de la mécanisation et de l automatisation des opérations ultérieures d assemblage, de pouvoir réaliser des empilages importants et précis des pièces découpées sur des palettes. ou dans des conteneurs specifiques dans lesquels les pièces ne sont pas mélangées et occupent une position régulière déterminée. I1 est notamment souhaitable d'éviter que des pièces dune meme série se présentent tête bêche dans le conteneur. Afin de remédier aux inconvénients qui viennent d'entre mentionnés. l'invention propose une installation du type décrit plus haut. caractérisée en ce que le dispositif récepteur comporte un premier convoyeur dont l'élément transporteur défile sous l'unité de production et achemine les groupes de pièces en conservant lesdites positions relatives, et en ce que l'installation comporte des moyens pour évacuer simul tanément les première et seconde pièces d un meme groupe de deux. chacune respectivement vers un conteneur distinct. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - le premier convoyeur défile en continu sensiblement horizontalement en-dessous de l'unité de production, 1 installation comporte un second convo yeur et des moyens de transfert des pièces du premier convoyeur au deuxième convoyeur en conservant les positions relatives des deux pièces. les moyens d'évacuation étant agencés en regard d'une partie du second convoyeur - les moyens d'évacuation comportent au moins un plan incliné sur lequel sont déposées les pièces dans leurs positions relatives et les deux conteneurs distincts sont disposés à l'aplomb du bord libre inférieur du plan incliné - les moyens d'évacuation comportent un premier et un second plans inclinés sur chacun desquels sont déposées respectivement les première et seconde pièces, chacun des deux conteneurs étant disposé respectivement à l'aplomb du bord libre inférieur de l'un des deux plans inclinés - pour la production de pièces en tôle métallique, l'élément transporteur du second convoyeur défile horizontalement au-dessus de l'élément transporteur du premier convoyeur. et les moyens de transfert comportent des moyens magnétiques de préhension et de maintien des pièces de manière à les maintenir sur la face horizontale inférieure de l'élément transporteur du second convoyeur dans leurs positions relatives - les moyens magnétiques comportent des moyens de commande de la chute des pièces sur un plan incliné - les premiere et seconde pièces d'un même groupe chutent sur l'élément transporteur du premier convoyeur l'une derrière l'autre par rapport au sens d'avancement de celui-ci, les deux plans inclinés étant agencés successivement l'un derrière l'autre par rapport au sens d'avancement de l'élément transporteur du second convoyeur ; et - l'unité de production est une presse de découpe, les première et seconde pièces étant deux pièces de formes imbriquées découpées simultanément. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue schématique en élévation d'une installation réalisée conformément aux enseignements de l'invention - la figure 2 est une vue schématique en coupe selon la ligne 2-2 de la figure 1 ; et - la figure 3 est un schéma illustrant le motif de découpe en continu de pièces de formes imbriquées dans une bande de tole. L'installation représentée aux figures 1 et 2 comprend une presse 10 sur laquelle est monté un outil de découpe conventionnel t2 dit à deux postes. La presse 10 et son outil 12 permet de decouper simultanément deux pièces A et B qui sont réalisées en continu dans une bande de tôle métallique 14 de manière imbriquée comme l'illustre le schéma de la figure 3. Les pièces A et B, à l'issue de l'opération de découpe. passent à travers l'outil pour chuter verticalement sur l'élément transporteur 16 d'un premier convoyeur en continu 18. L'élément transporteur 16 est un tapis qui circule horizontalement en-dessous de l'outil 12 de façon à ce que les deux pièces A et B d'un meme groupe de deux pièces chutent simultanément sur le tapis dans les positions relatives qu'eiles occupent au moment de la decoupe. Les ouvertures par lesquelles les pièces découpées chutent dans les outils ont sensiblement la forme de ces pièces et assurent ainsi leur guidage lors du mouvement de chute sur le tapis 16. Le mouvement de défilement en continu du tapis transporteur 16 du premier convoyeur 18 permet d'acheminer chaque groupe constitué d'une première pièce A et d'une seconde pièce B sans modifier les positions relatives qu'elles occupent. Dans le mode de réalisation représenté les deux pièces A et B sont disposees successivement sur le tapis 16 par rapport au sens de défilement de ce dernier. Afin de conserver ces positions relatives. il est possible de prévoir dans le premier convoyeur 18 des moyens magnétiques limités à la partie du transporteur 16 non recouverte par le second transporteur 22 qui maintiennent et/ou repositionnent les deux pièces et évitent d'éventuels phénomènes de rebondissement de celles-ci. Le premier convoyeur 18 est fixé sur un biti 20 sur lequel est également fixé un second convoyeur en continu 22. Le second convoyeur 22 est un convoyeur du meme type que le convoyeur 18 et comporte un tapis transporteur 24 qui défile en continu dans le sens indiqué par les flèches de la figure 1. Le second convoyeur 24 est également agencé horizontalement par rapport au bati 20 de manière à ce qu'une partie du convoyeur, à gauche en considérant la figure 1, soit agencée au-dessus d'une partie. à droite enconsidérant la figure i, du premier convoyeur 1B. Il existe donc ainsi une zone de recouvrement, délimitée par les deux lignes verticales en traits mixtes de la figure 1, entre les deux tapis 16 et 24 des convoyeurs 18 et 22. Le second convoyeur 22 comporte des moyens magnétiques (non représentés) de préhension et de maintien des pièces en tôle métallique A et B. Ces moyens de préhension permettent d'assurer le transport des groupes de pièces A et B sur la face inférieure du transporteur 22 après qu'elles aient été transférées depuis la face supérieure du convoyeur 18 par attraction magnétique. Le transfert en continu des groupes de pièces par le second convoyeur 22 s'effectue de la gauche vers la droite, en considérant la figure 1, jusqu'au voisinage de l'extrémité de droite du second convoyeur 22. Lorsqu'un groupe de deux pièces A et B arrive à proximité de l'extrémité de droite du second convoyeur 24, des moyens de détection 26 signalent l'arrivée d'une pièce B à des moyens de commande des moyens magnétiques de préhension et de maintien des pièces. Dès que les moyens de détection 26 ont envoyé le signal correspondant, l'action des moyens magnétiques est interrompue dans la partie du transporteur 22 située au-dessus des plans inclinés 28A et 288 de façon à provoquer la chute simultanée des deux pièces A et B d'un meme groupe sur deux plans inclinés 28A et 288. Les deux plans inclinés 28A et 28B sont agencés successivement sous le tapis transporteur 24 du second convoyeur 22, en considérant le sens de défilement de celui-ci, de façon à ce que les pièces A chutent toutes sur le même premier plan incliné 28A, et à ce que les pièces B chutent toutes sur le second plan incliné 28B. Le bord libre inférieur 30A du premier plan incliné 28A est situé à l'aplomb d'un premier conteneur 32A dans lequel les pièces A chutent et s'empilent toutes dans la meme position et ceci de marnière automatique. De la meme façon le bord libre 306 du second plan incliné 286 est agencé à l'aplomb d'un second conteneur 328 prévu pour recevoir les pièces B dans lequel elles s'empilent automatiquement dans une position déterminée. L'agencement representé à la figure 1 des deux plans inclinés 28A et 288 selon lequel leurs bords supérieurs libres se rejoignent de manière à former un V inversé est particulièrement avantageux en ce qu'il permet d'éloigner l'un de l'autre les deux conteneurs 32A et 326. Les moyens magnétiques de préhension et de maintien qui ne sont pas représentés peuvent être réalisés, de façon connue, par des électro-aimants ou des aimants permanents. Dans le premier cas les moyens de détection 26 doivent agir pour couper l'alimentation électrique des électro-aimants en vue de provoquer leur chute simultanée des pièces A et B. Dans le cas ou les moyens magnétiques sont constitués par des aimants permanents, les moyens de détection 26 sont prévus pour actionner un mécanisme de commande, par exemple à vérins, qui modifie la position des aimants permanents de façon que la direction du flux magnétique de ces derniers devienne perpendiculaire à leur direction précédente. pour annuler l'effet d'attraction magnétique des pièces A et B. De même, d'une façon également connue. les plans inclinés peuvent etre munis de chemins de roulement à galets ou à rouleaux. Selon une variante non représentée, les plans inclinés peuvent etre remplacés chacun par un bac muni d'un dispositif déscenseur qui s'abaisse sous l'action d'un mécanisme approprié au fur et à mesure que s'accroit la hauteur de la pile de pièces. L'invention qui vient d'être décrite n'est bien entendu pas limitée au mode de réalisation représenté. De nombreuses variantes et adaptations sont possibles, visant à réaliser notamment plus de deux pièces imbriquées. Il est également possible de concevoir une installation similaire pour une production à cadence moins élevée dans lequel les dispositifs convoyeurs ne fonctionneraient pas en continu mais par à-coups. Dans le cas ou les pièces produites ne sont pas en tôle métallique il est également possible de remplacer les moyens magnétiques par d'autres moyens similaires fonctionnant, par exemple, par aspiration. REVENDICATIONS 1. Installation pour trier et empiler des pièces qui sont réalisées. par une unité de production (10), par groupes d'au moins une première (A) et une seconde (Bl pièces, du type comportant un dispositif récepteur sur lequel chutent lesdites deux pièces (A. B > dans les positions relatives déterminées pour être acheminées vers au moins un conteneur dans lequel elles sont empilées. caractérisée en ce que le dispositif récepteur comporte un premier convoyeur (18) dont l'élément transporteur (16 > défile devant l'unité de production (10) et achemine les groupes de pièces (A, B) en conservant lesdites positions relatives, et en ce que l'installation comporte des moyens (22. 28A, 28B) pour évacuer simultanément lesdites première (A > et seconde (B) pièces d'un même groupe. chacune respectivement vers un conteneur distinct (32A, 32B). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier convoyeur (18 > défile en continu sensiblement horizontalement en-dessous de l'unité de production (t0), et en ce que l'installation comporte un second convoyeur (22) et des moyens de transfert desdites pièces (A, B) du premier convoyeur (18) au deuxième convoyeur (22) en conservant lesdites positions relatives, lesdits moyens d'évacuation étant agencés en regard d'une partie du second convoyeur (22). 3. Installation selon la revendication 2. caractérisée en ce que les moyens d'évacuation comportent au moins un plan incliné (28A, 28B) sur lequel sont déposées lesdites deux pièces dans leurs positions relatives, et en ce que les deux conteneurs distincts (32A, 32B) sont disposés à l'aplomb du bord libre inférieur (30A, 30B) du plan incliné. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens d'évacuation comportent un premier et un second plans inclines (28A, 288) sur chacun desquels sont disposées respectivement lesdites première et seconde pièces, et en ce que chacun des deux conteneurs (32A, 326 > est disposé respectivement à l'aplomb du bord libre inférieur (30A, 30B) de l'un des deux plans inclinés [2BA, 288]. 5. Installation pour la production de pièces en tôle métallique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que l'élément transporteur (24) du second convoyeur, (22) défile horizontalement au-dessus de l'élément transporteur du premier convoyeur (18), et en ce que lesdits moyens de transfert comportent des moyens magnétiques de préhension et de maintien des pièces de manière à les maintenir sur la face horizontale inférieure de l'élément transporteur (24 > du second convoyeur (22) dans lesdites positions relatives. 6. Installation selon la revendication 5 prise en combinaison avec l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que lesdits moyens magnétiques comportent des moyens de commande (26) de la chute des pièces (A, B) sur un plan incline. 7. Installation selon les revendications X, 5 et 6 prises en combinaison, caractérisée en ce que lesdites première et seconde pièces (A, B) d'un meme groupe chutent sur l'élément transporteur du premier convoyeur (18) l'une derrière l'autre par rapport au sens d'avancement de celui-ci, et en ce que lesdits deux - plans inclinés (28A, 28B) sont agencés successivement l'un derrière l'autre par rapport au sens d'avancement de l'élément transporteur du second convoyeur et au-dessous de ce dernier. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de production est une presse (10) de découpe et/ou d'emboutissage, et en ce que lesdites première et seconde pièces (A, B) sont deux pièces de formes imbriquées découpées simultanément.