Brevet FR2635939A1 — publié le 19900302

Procédés et dispositifs pour transporter des tronçons de fils dont les deux extrémités sont tenues par deux organes de préhension portés par un convoyeur DESCRIPTION La présente invention a pour objet des procédés et des dispositifs pour transporter des tronçons de fils dont les deux extrémités sont tenues par deux organes de préhension portés par un convoyeur. Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des machines de câblage automatique. On connait des machines de câblage automatique commandées par une unité centrale de calcul qui sélectionne des fils enroulés sur des bobines situées dans un magasin, qui dévident des longueurs déterminées de chacun des fils, les sectionnent et qui transportent les tronçons de fils ainsi formés au moyen d'un convoyeur qui dessert une pluralité de postes de travail, qui traitent les deux extrémités de chaque tronçon de fil. Pendant le transport des fils par le convoyeur, les deux extrémités de chaque tronçon de fil sont tenues par deux organes de préhension montés sur le convoyeur, par exemple par une paire de pinces dirigées vers le haut et chaque tronçon de fil forme une boucle qui pend vers le bas. Il est fréquent d'avoir à traiter des tronçons de fils ayant une longueur de plusieurs mètres ou plusieurs dizaines de mètres et, dans ce cas, les boucles de fil traînent sur le sol, s'emmêlent et risquent de s'accrocher å des obstacles. L'objectif de la présente invention est de remédier à cet inconvénient par des moyens qui évitent que les boucles de fils ne s'emmêlent et ne traînent sur le sol pendant le transport des fils par le convoyeur. On connaît déjà des convoyeurs équipés de bacs dans lesquels on love chaque tronçon de fil pendant qu'on le dévide. Dans ce cas, il faut prévoir des bacs de capacité suffisante pour contenir les fils les plus longs, ce qui augmente l'inertie et l'encombrement du convoyeur et réduit la cadence de transport. L'objectif de l'invention est de procurer des moyens qui aboutissent au même résultat final sans augmenter sensiblement les masses transportées par le convoyeur. L'objectif de l'invention est atteint par un procédé sur lequel, pendant le dévidement de chaque tronçon de fil, on enroule celui-ci autour d'un organe tournant pour former une bobine, on sépare ensuite la bobine dudit organe tournant et on déplace ladite bobine en même temps que les organes de préhension des deux extrémités de chaque tronçon de fil. Selon un premier mode de réalisation, on accroche chaque bobine de fil à deux supports en U, ouverts vers le haut qui sont fixés aux deux organes de préhension tenant les deux extrémités de chaque tronçon de fil. Selon un deuxième mode de réalisation, on ligature chaque bobine de fil et on la laisse pendre le long du convoyeur en étant suspendue à ses deux extrémités qui sont tenues par deux organes de préhension. Selon un troisième mode de réalisation, les bobines de fil sont posées à plat sur un deuxième convoyeur qui est parallèle au premier convoyeur et qui est entraîné en synchronisme avec lui. Un dispositif selon l'invention pour transporter des tronçons de fil dans une machine de câblage automatique comporte, de façon connue, une station de dévidement qui sélectionne chaque fil dans un magasin et qui comporte des moyens de dévidement du fil et de mesure de la longueur dévidée, un tube télescopique qui guide le fil et un moyen de sectionnement du fil, laquelle machine de câblage comporte, en outre, un convoyeur portant des paires de pinces verticales, dirigées vers le haut, qui tiennent les deux extrémités de chaque tronçon de fil et comporte également une unité centrale de calcul, qui commande les divers moteurs et actionneurs de la machine. L'objectif de l'invention est atteint par un dispositif qui comporte, en outre, un organe de confection de bobines de fil, qui comporte un disque qui est entraîné en rotation autour d'un axe vertical, par un moteur et qui est déplaçable verticalement, lequel disque porte, sur sa face inférieure, plusieurs doigts répartis à sa périphérie et porte, sur sa face supérieure, une pince, destinée à tenir l'extrémité avant de chaque fil pendant le dévidement dudit fil et l'enroulement autour desdits doigts, lequel organe de confection de bobine est disposé dans l'alignement dudit poste de dévidement, de l'autre côté dudit convoyeur. L'invention a pour résultat la possibilité de transporter des tronçons de fils de n'importe quelle longueur au moyen d'un convoyeur muni de paires de moyens de préhension qui tiennent les deux extrémités de chaque tronçon de fil en évitant que les fils ne forment des boucles pendantes qui traînent sur le sol et qui risquent de s'accrocher à des obstacles, notamment au châssis du convoyeur ou de s'emmêler. Ce résultat est atteint en formant des bobines de fil d'un diamètre déterminé au moyen d'un organe tournant portant des doigts qui forment une cage cylindrique autour de laquelle un tronçon de fil s'enroule pendant qu'il est dévidé, puis en dégageant la bobine desdits doigts. Ainsi, pendant le transport, chaque tronçon de fil est déplacé sous la forme d'une bobine peu encombrante, dont le déplacement n'exige pas des moyens qui augmentent sensiblement la masse et l'encombrement du convoyeur. Suivant un mode de réalisation préférentiel, une fois formée, chaque bobine est ligaturée pour la maintenir en forme et on la laisse pendre le long du convoyeur auquel elle est suspendue par ses deux extrémités tenues par les pinces portées par le convoyeur, de sorte que, dans ce cas, la présence des bobines de fil n'entraîne aucun accroissement de masse du convoyeur de transport des fils. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un exemple de réalisation d'un dispositir~de l'invention. La figure 1 est une vue partielle en plan. La figure 2 est une coupe verticale vue selon II Il de la figure 1. La figure 3 est une coupe verticale d'un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 4 est une vue de détail représentant à plus grande échelle un support de bobine. Les figures 1 et 2 représentent un convoyeur 1, constitué par exemple par une courroie sans fin, crantée, sur lequel sont montés des paires d'organes de préhension des fils, de préférence des paires de pinces 2a, 2b. Le convoyeur 1 fait partie d'une machine automatique de câblage. Il dessert plusieurs postes de travail 3, qui sont disposés le long du convoyeur 1 d'un même coté de celui-ci. Un seul poste 3 a été représenté sur la figure 1. La machine comporte une unité centrale de calcul 4 qui commande automatiquement tous les moteurs ou actionneurs (vérins, électro-aimants etc...) qui composent la machine de câblage. Les pinces 2a, 2b sont, de préférence des pinces verticales dirigées vers le haut. Les deux pinces de chaque paire ont pour fonction de tenir les deux extrémités Sa, 5b d'un même tronçon de fil 5 pour présenter celles-ci aux divers postes de travail 3 situés le long du convoyeur 1. La machine comporte, à proximité de la tête du convoyeur 1, un poste de travail 6 qui sélectionne les fils situés dans un magasin 7 représenté schématiquement dans lequel chaque type de fil est enroulé sur une bobine. Le poste de travail 6 comporte, de façon connue, des moyens d'entraînement du fil sélectionné, par exemple deux rouleaux 8a, 8b, dont l'un est entraîné en rotation par un moteur 9. Il comporte un tube télescopique 10 dans lequel passe le fil en cours de dévidement, qui a pour fonction de guider les fils. Il comporte une cisaille 11 qui sectionne les fil. Tous les appareils composant le poste de dévidement 6 sont alignés le long d'un axe x xl qui est perpendiculaire à l'axe du convoyeur 1. Le convoyeur 1 est entraîné pas à pas. Dans les machines automatiques de câblage existantes, la première pince 2a de chaque paire vient d'abord se positionner dans l'alignement de l'axe x x' et l'extrémité libre du fil en cours de dévidement est placée dans ladite première pince. Les rouleaux 8a, 8b situés de part et d'autre du fil à dévider, dévident une longueur de fil qui est déterminée par l'unité centrale 4, après quoi le fil est sectionné par la cisaille 11 et la deuxième extrémité du tronçon de fil est placée dans la deuxième pince 2b, de sorte que chaque tronçon de fil forme une boucle entre chaque paire de pinces 2a, 2b. Etant donné que les tronçons de fils peuvent être relativement longs, de l'ordre de plusieurs mètres, ces boucles pendent et traînent même sur le sol car la hauteur du convoyeur 1 au-dessus du sol reste limitée. Les diverses boucles de fils risquent alors de s'emmêler ou de s'accrocher à des obstacles. L'objectif de l'invention est d'éviter que les tronçons de fils, meme les plus longs, ne forment des boucles pendantes entre les paires de pinces. Un dispositif selon l'invention comporte un organe tournant 12, par exemple un disque ou un plateau circulaire ou un anneau pourvu d'un moyeu central et de rayons. Cet organe tournant est situé du côté du convoyeur 1 opposé au poste de dévidement 6. Il est monté sur un arbre vertical 13 passant par le centre du disque ou du plateau 12. L'arbre 13 est entrainé en rotation par un accouplement élastique 14, lui-méme entraîné par un moteur 15. L'ensemble formé par l'organe tournant 12 et les moyens d'entraînement en rotation 13, 14, 15 est monté sur un châssis 16 déplaçable verticalement par un vérin 17. Le disque 12 porte sur sa face supérieure une pince 18 ouverte vers le haut qui est par exemple une pince analogue aux pinces 2a, 2b équipant le convoyeur 1. Le disque 12 porte sur sa face inférieure des doigts verticaux 19, situés à la périphérie du disque et s'étendant vers le bas. Les doigts 19 forment une cage cylindrique comportant par exemple six doigts. Les figures 1 et 2 représentent un mode de réalisation dans lequel chaque socle des pinces 2a, 2b portées par le convoyeur 1 est équipé d'un support 20 qui présente la forme générale d'un U ouvert vers le haut et situé du même côté que le disque 12, c'est-àdire du coté du convoyeur 1 opposé au poste de dévidement 6. Avantageusement, chaque support 20 comporte un cliquet 21 formant un mousqueton escamotable vers le bas. La figure 1 représente le disque 12 dans la position qu'il occupe au début à et à la fin de chaque cycle de formation d'une bobine de fil. Dans cette position, la pince 18 porte par le disque 12 est située dans l'alignement de l'axe x x' et la deuxième pince 2b de l'une des paires de pinces portées par le convoyeur 1 se trouve également dans cet alignement. On voit sur la figure 1 que dans cette position d'arrêt, une partie de la périphérie du disque 12 située entre deux doigts 19 se trouve placée au-dessus des deux supports 20a et 20b fixés aux deux pinces 2'a et 2'b qui se présentent en face du poste de dévidement 6. Le repère 22 représente schématiquement un manipulateur constitué par exemple par un bras articulé portant une pince capable de saisir un fil, de le déplacer et de l'introduire dans une des pinces 2'a, 2'b ou 18. Le fonctionnement est le suivant. Le poste de dévidement qui est commandé par l'unité centrale 4 sélectionne un fil déterminé enroulé sur une bobine contenue dans le magasin 7 et il amène l'extrémité de ce fil 23 entre les galets ou rouleaux d'entraînement 8a, 8b qui dévident du fil et introduisent celui-ci dans le tube de guidage télescopique 10. Les opérations de sélection des fils et de début de dévidement sont connues. Le tube télescopique 10 et le vérin 17 sont commandés par l'unité centrale 4, de telle sorte que la pince 18 portée par le tambour vienne se positionner dans l'alignement et au niveau de l'axe x xl et qu'un élément du tube télescopique de celui-ci, ouvre et traverse successivement la pince 2'b et la pince 18 qui sont alignées. Les rouleaux 8a, 8b sont alors commandés par l'unité centrale pour dévider une longueur de fil suffisante pour que l'extrémité libre du fil sorte du tube télescopique au delà de la pince 18 portée par le disque. Après quoi le tube télescopique 10 est rétracté en partie, de sorte qu'il libère la pince 18 qui se referme sur l'extrémité du fil 23. L'extrémité avant du tube télescopique reste engagée à travers la pince 2'b qui ne peut pas se refermer sur le fil. En même temps, le vérin 17 soulève légèrement le disque 12, de telle sorte que les doigts 19 viennent se placer au niveau des pinces 2 portées par le convoyeur. On se trouve alors dans la position représentée sur la figure 2. L'unité centrale commande alors le moteur 15 qui entraîne en rotation le plateau 12, de syrte que le fil 23 se dévide et s'enroule autour des doigts 19 en formant une bobine composée d'un nombre de spires égal au nombre de tours que fait le disque 12 autour de l'axe 13. Pendant la formation des spires, les galets 8a, 8b sont entraînés en synchronisme avec le disque 12. L'unité centrale connaît la longueur de la circonférence de chaque spire et arrête automatiquement le moteur 15 après un nombre entier de tours tel que la longueur dévidée soit inférieure à la longueur à dévider et que la différence soit inférieure à la longueur d'une spire. L'accouplement élastique 14 procure une légère liberté de rotation relative entre l'arbre du moteur 15 et le disque 12 qui permet d'absorber les irrégularités d'enroulement du fil sur les doigts 19. Cet accouplement peut être réalisé par tout moyen d'accouplement élastique connu par exemple par une transmission de mouvement par l'intermédiaire de blocs souples déformables ou au moyen d'un ressort spirale reliant l'arbre du moteur 15 à l'arbre 13 d'entraînement du disque 12. La longueur de fil dévidée est mesurée par un capteur associé aux galets d'entraînement 8a, 8b. Si la longueur de fil à dévider correspond à un nombre entier de spires, lorsque cette longueur a été mesurée, l'unité centrale 4 commande l'arrêt du moteur 9 entraînant le galet 8a et l'arrêt du moteur 17. La pince 18 se retrouve alors dans la même position angulaire qu'au début du cycle, ctest-à-dire alignée avec l'axe x x'. L'unité centrale commande alors le bras manipulateur 22 qui ouvre la pince 18 en même temps qu'il saisit l'extrémité du fil tenue par cette pince et qui amène cette extrémité dans la première pince 2a. Les positions respectives de la pince 18, de la pince 2'a et des doigts 19 sont telles que le déplacement de l'extrémité du fil pour aller de la pince 18 à la pince 2'a puisse se faire librement. Après quoi l'unité centrele 4 commande le vérin 17 qui fait descendre le disque 12, de telle sorte que la bobine de fil enroulée autour des doigts 19 pénètre dans les deux supports 20 associés aux deux pinces 2'a et 2'b. Comme on le voit sur la figure 1, la partie de la bobine qui rentre dans les deux supports 20 est une partie située entre deux doigts 19. Les spires de la bobine enroulées autour des doigts 19 repoussent vers le bas le mousqueton 21 qui s'efface puis se referme. Le vérin 17 relève ensuite le disque 12 et la bobine enroulée autour des doigts 19 est retenue dans les supports 20 par les mousquetons 21. Elle glisse le long des doigts 19, échappe à ceux-ci et se trouve accrochée aux deux supports comme représenté en 23 sur la figure 2. L'unité centrale commande alors la rétractation complète du type télescopique 10 qui libère la pince 2'b laquelle se referme sur le fil, puis elle actionne la cisaille 4 qui sectionne le fil 23. Le convoyeur 1 peut alors avancer pour présenter les extrémités Sa, 5b de chaque tronçon de fil aux postes de travail successifs, tels que le poste 3 et les bobines de fil 23 accompagnent les pinces 2 dans leur déplacement par le convoyeur, en étant située du côté du convoyeur qui est opposé aux postes de travail 3, de sorte qu'elles ne gênent pas les opérations de ceux=-ci. Si la longueur d'un tronçon de fil ne correspond pas exactement à un nombre entier de spires, l'unité centrale arrête la rotation du disque 12 après un nombre entier de tours. Elle commande ensuite le vérin 17 qui fait d'abord descendre le disque 12, de telle sorte que la bobine de fil enroulé autour des doigts 19 pénètre dans les supports 20, puis qui fait remonter le disque 12 comme précédemment. Dans ce cas, penchant que le tube télescopique 10 est toujours engagé dans la pince 2'b, l'unité centrale 4 commande le moteur 9 qui entraîne les rouleaux 8a et 8b pour dévider la longueur de fil complémentaire qui est nécessaire pour obtenir un tronçon de fil de la longueur voulue.Cette longueur complémentaire est petite car elle est inférieure à la longueur d'une spire et il n'est donc pas gênant qu'elle ne soit pas enroulée pour former une bobine 23. On a représenté en pointillés sur la figure 1 un appareil 24 de type connu qui est capable d'enrouler une bande adhésive ou tout autre type de lien autour des spires de fil enroulées autour des doigts 19 pour former une ligature située entre deux doigts 19. Dans ce cas, une fois la bobine ligaturée et une fois que les deux extrémités du fil ont été serrées dans les pinces 2'a et 2'b il suffit de libérer la bobine de fil des doigts 19 et la bobine 23 pend alors le long du convoyeur 1 en étant suspendue par ses deux extrémités. Pour libérer la bobine de fil des doigts 19, un ou plusieurs de ces doigts sont commandés par un vérin 25, de telle sorte qu'il sont rétractables, ce qui suffit à provoquer la chute de la bobine. On peut également prévoir un vérin porté par le plateau 12 qui repousse vers le bas de la bobine de fils pour faciliter la séparation entre la bobine et les doigts 19. Selon une autre variante, pour éviter d'abîmer les extrémités des fils tenus par les pinces 2a, 2b, plutôt que d'utiliser des supports de bobine 20 ou que des bobines ligaturées suspendues aux deux pinces, on dispose un deuxième convoyeur parallèle au premier convoyeur 1, par exemple une courroie sans fin 26 le long du convoyeur 1, du côté opposé aux postes de travail 3 et les bobines de fil 23, ligaturées ou non, tombent sur ce convoyeur 26 après qu'elles ont été libérées des doigts rétractables 19 et elles sont transportées par le convoyeur 26, comme le montre la figure 3 qui est une coupe transversale des convoyeurs 1 et 26 qui sont entraînés pas à pas en synchronisme et à la même vitesse. Si au cours d'une séquence de fabrication d'un faisceau de fils certains tronçons de fil ont une longueur totale inférieure à deux fois la hauteur des pinces 2a, 2b au-dessus du sol, ils ne risquent pas de traîner au sol et il n'est pas nécessaire de former des bobines 23. L'unité centrale compare la longueur de chaque tronçon de fil à une valeur égale à deux fois la hauteur des pinces au-dessus du sol et si cette longueur n'est pas atteinte, elle ne commande pas la mise en marche du moteur 15 qui entraîne le disque 12 en rotation. Par contre, toutes les autres étapes du procédé restent inchangées. La figure 4 représente à plus grande échelle, un support de bobine 20 fixé au socle d'une pince 2 tenant un fil 23. On voit sur cette figure le mousqueton 21 qui pivote autour d'un axe 21a et qui est rappelé par un ressort vers une butée 21b. REVENDICATIONS 1. Procédé pour transporter des tronçons de fils dont les deux extrémités (5a, 5b) sont tenues par deux organes de préhension (2a, 2b) portés par un convoyeur (1), caractérisé en ce que, pendant le dévidement de chaque tronçon de fil, on enroule celui-ci autour d'un organe tournant pour former une bobine (23), on sépare ensuite ladite bobine dudit organe tournant et on déplace cette bobine en même temps que lesdits organes de préhension 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on accroche chaque bobine de fil (23)à deux supports en U (20) ouverts vers le haut, qui sont fixés aux deux organes de préhension (2a, 2b) tenant les deux extrémités de chaque tronçon de fil. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on ligature chaque bobine de fil (23) et on la laisse pendre le long dudit convoyeur (1) en étant suspendue à ses deux extrémités (5a, 5b) qui sont tenues par une paire d'organes de préhension (2a, 2b). 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites bobines de fil (23) sont posées à plat sur un deuxième convoyeur (26) qui est parallèle au premier convoyeur (1) et qui est entraîne en synchronisme avec lui. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on enroule chaque tronçon de fil en même temps qu'on le dévide autour de doigts (19) portés par un disque (12), que l'on entraîne en rotation, lequel disque porte une pince ( 8) qui tient l'extrémité avant dudit tronçon de fil, puis on dégage la bobine formée autour desdits doigts. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits organes de préhension (2a, 2b), portés par le convoyeur, sont des paires de pinces dirigées vers le haut et, avant de dévider un tronçon de fil, on aligne la deuxième paire (2'b) de chaque paire de pinces portées par le convoeyur (1) et ladite pince (18) portée par ledit disque tournant avec un tube télescopique (10) de guidage du fil, on déploie ledit tube à travers lesdites pinces (2'b, 18), on dévide une longueur de fil suffisante pour qu'il sorte à l'extrémité du tube télescopique pour libérer ladite pince (18) portée par le disque tournant, laquelle pince (18) se ferme sur le fil, on monte ledit disque tournant pour amener des doigts (19) portés par celui-ci au niveau dudit tube télescopique (10), on entraîne ledit disque en rotation et on dévide une longueur de fil égale à un nombre entier de spires qui s'enroulent autour desdits doigts (19) en formant une bobine (23) 7. Dispositif pour transporter des tronçons de fil dans une machine de câblage automatique du type comportant une station de dévidement (6) qui sélectionne chaque fil (23) dans un magasin (7) et qui comporte des moyens (8a, 8b) de dévidement du fil et de mesure de la longueur dévidée, un tube télescopique (10) qui guide le fil et un moyen (11) de sectionnement du fil, laquelle machine de câblage comporte, en outre un convoyeur (1) portant des paires de pinces (2a, 2b) verticales, dirigées vers le haut, qui tiennent les deux extrémités de chaque tronçon de fil et comporte également une unité centrale de calcul (4), qui commande les divers moteurs et actionneurs de la machine, lequel dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un organe de confection de bobines de fil, qui comporte un disque (12), qui est entraîné en rotation autour d'un axe vertical (13), par un moteur (15) et qui est déplaçable verticalement, lequel disque porte, sur sa face inférieure, plusieurs doigts (19) répartis à sa périphérie et porte, sur sa face supérieure, une pince (18), destinée à tenir l'extrémité avant de chaque fil pendant le dévidement dudit fil et l'enroulement autour desdits doigts, lequel organe de confection de bobine est disposé dans l'alignement dudit poste de dévidement (6), de l'autre côté dudit convoyeur (2). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un bras manipulateur (22), qui saisit l'extrémité avant de chaque tronçon de fil (23), qui l'emmène dans la pince avant (2'a) de chaque paire de pinces et qui l'engage dans ladite pince avant. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'il comporte,- eh outre, des supports de bobine (20) en forme de U ouverts vers le haut, qui sont fixés à chaque pince (2a, 2b), située sur ledit convoyeur et qui sont équipés d'un mousqueton (21). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'il comporte un appareil (24) qui forme une ligature autour de la bobine de fils enroulés autour desdits doigts (19). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que certains desdits doigts (19) sont rétractables. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième convoyeur (26), qui est parallèle audit premier convoyeur (1), qui est situé sur le côté du premier convoyeur opposé audit poste de dévidement du fil et qui est entraîné en synchronisme avec le premier convoyeur, lequel deuxième convoyeur reçoit les bobines de fil (23) posées à plat et les transporte. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que ledit tube télescopique s'étend, lorsqu'il est déployé entièrement, à travers une des pinces (2'b) portées par ledit convoyeur et à travers ladite pince (18) portée par ledit disque tournant et maintient ces pinces ouvertes