Brevet FR2640075A1 — publié le 19900608

Installation pour réaliser l'empilement et l'assemblage des trois noyaux et de la culasse inférieure d'un circuit magnétique en E, enchevêtré d'un transformateur électrique. La présente invention concerne une installation pour réaliser l'empilement et l'assemblage des trois noyaux et de la culasse inférieure d'un circuit magnétique en E, enchevêtré d'un transformateur électrique. Pour la compréhension de la suite du texte, on va donner ci-après et en se référant aux figures 1,2 et 3 jointes, quelques définitions - Lit de tôle : ensemble de tôles situées dans un même plan. Dans le cas d'un circuit en E comme représenté sur la figure 1, le lit de tôle comprend trois tôle de noyau 1,2 et 3 et une tôle de culasse inférieure 4. Sur n lits de tôles successifs (2 ou 31 les joints 5,6,7 et 8 entre les différentes tôles sont superposés puis, sur les n lits suivants, ces joints sont décalés. Il y comme cela d décalages successifs avant de revenir à la disposition initiale. On définît ainsi un groupe de tôles 9, figure 3 : un groupe de tôles est constitué de n.d tôles dans lequel n est le nombre de tôles identiques dans un décalage et d le nombre de décalage. La figure 3 montre deux groupes de tôles 9. Dans le cas représenté sur cette figure n = 2 et d = 5. Avec cette disposition, d décalages permettent de réaliser d-l, ici 4, recouvrements. - Gradin : ensemble de tôles ayant la même largeur. Les noyaux et la culasse sont formés d'un ensemble de gradins dont ia section générale s'inscrit dans un cercle. La figure 2 montre la section transversale, par exemple selon la ligne X de la figure 1, d'un noyau. Sur cette figure 2 le noyau représenté comporte neuf gradins 10. Chaque gradin 10 est constitué d'un nombre entier de groupe de tôles 9. On connaît des dispositifs automatiques couplés à des cisailles automatiques qui réalisent des empilages de tôles avec des décalages permettant un recouvrement à joint décalé des noyaux et culasse, mais ces dispositifs ne réalisent automatiquement que des culasses ou des noyaux séparés non assemblés entre eux.On connait également des dispositifs qui réalisent des circuits magnétiques en E par transfert et positionnement soit d'une seule tôle,soit d'une partie ou de la totalité d'un lit de tôle à chaque mouvement de transfert. Ces dispositifs sont lents et onéreux car, au mieux, le temps apparent de dépose d'une tôle est égal au quart du temps de transfert (cas du transfert de la totalité du lit de tôle à chaque transfert) La présente invenvention a pour but de pallier cet inconvénient et a pour objet une installation pour réaliser l'empilement et l'assemblage des trois noyaux et de la culasse inférieure d'un circuit magnétique en E, enchevêtré, d'un transformateur électrique, à partir de quatre piles distinctes de tôles prédécoupées, chaque pile correspondant à une branche déterminée du circuit magnétique, caractérisée en ce qu'elle comprend une première machine de positionnement comportant deux postes de travail fonctionnant simultanément, chaque poste de travail prenant successivement une à une les tôles supérieures d'une pile de tôles et les empilant ensuite successivément une à une avec les décalages respectifs prévus jusqu'à former un groupe de n.d tôles, dans lequel n représente le nombre de tales identiques dans un décalage et d le nombre de décalage dans un groupe de tôles, une seconde machine de positionnement, identique à la première et travaillant alternativement avec la première machine après chaque confection d'un groupe de tôles et une machine de transfert qui vient prendre successivement, groupe par groupe, les groupes de tôles constitués alternativement par la première et la seconde machine et les disposer à leur place respective sur le circuit magnétique en E. On va maintenant donner la description d'un exemple de mise en oeuvre de l'invention en se référant au dessin annexé dans lequel les figures 1 à 3, déjà décrites, illustrent respectivement un lit de tôle d'un circuit magnétique en E, une section mettant en évidence la confection d'un noyau au moyen de gradins, et deux groupes de tôles avec les décalages prévus pour le recouvrement. La figure 4 illustre schématiquement l'installation vue en élévation. La figure 5 montre schématiquement l'installation de la figure 4 vue de dessus. Les figures 6 et 7 montrent schématiquement en vue de face et de dessus une machine de positionnement. La figure 8 est une coupe selon VIII-VIII de la figure 6. Au départ, les tôles, prédécoupées et empilées selon quatre piles distinctes 11,12,13 et 14 (fig. 4 et 5), correspondant aux trois noyaux et à la culasse sont placées sur des palettes, une palette par pile, et chaque palette est acheminée manuellement à un stockeur de palette, respectivement 15,16,17 et 18. L'installation comprend deux machines de positionnement 19 et 20 situées parallèlement côte à catie. Chaque machine est double, c'est-à-dire qu'elle comporte deux postes de travail fonctionnant simultanément en parallèle. Par exemple, la machine 19 agit simultanément sur les piles ll et 12 pour former des groupes de tôles 21 et 22 et la machine 20 agit simultanément sur les piles 13 et 14 pour former des groupes de tales 23 et 24. Ainsi, chaque poste d'une machine prend une tôle sur la pile à laquelle il est affecté dans la zone référencée A et la dépose dans la zone de réception référencée B et recommence cette opération successivement jusqu'à ce qu'un groupe complet de tôle soit réalisé. La machine dépose chaque tôle dans une position bien précise de façon à ce que les tôles du groupe de tôle formé soient placées conformément aux décalages prévus, comme on le voit sur la figure 3. Les machines 19 et 20 travaillent alternativement de telle sorte que lorsqu'une- machine a confectionné simultanément deux groupes de tôles complets, l'autre machine se met en action et, pendant le temps de travail de l'autre machine, une machine de transfert 25 vient prendre, l'un après l'autre, les deux groupes de tôles effectués et vient les déposer dans la zone C, sur une palette de réception 26, à leur place respective du circuit magnétique en E 27. La machine de transfert 25 est constituée par un robot portique à quatre axes dont la course longitudinale couvre les zones B et C et dont la course transversale couvre la largeur des deux machines de positionnement 19 et 20. Le poignet du robot, en extrémité du bras manipulateur (axe vertical et rotation autour de cet axe) est équipé d'un préhenseur magnétique 28 dont les ventouses sont programmées en nombre et en puissance. Ainsi, par le transfert dans un ordre judicieux des groupes de n.d tôles, le robot réalise le circuit en E et l'imbrication des recouvrements des groupes de n.d tôles de la culasse inférieure et des noyaux. La palette de réception 26 est munie de broches réglables 29 dans l'axe de réception des tôles. Pendant qu'une palette 26 reçoit les groupes des n.d tôles, une autre est en finition, arrimage et relevage du circuit et une troisième est en préparation, réglage des entraxes de broches pour l'assemblage du circuit magnétique suivant. Une commande 30 centralise les informations et gère les automates des dispositifs ci-dessus. Avec l'installation selon l'invention, le transfert sur le circuit en E d'un groupe complet de n.d tôles par transfert, donne un temps apparent de dépose d'une tale n.d fois plus faible que le temps de transfert du groupe de tôles. Dans le cas des groupes de tôles représentés fig.3, le temps apparent de dépose d'une tôle serait ainsi dix fois moindre que le temps de transfert du groupe. Par ailleurs, comme l'on utilise deux machines 19 et 20 de positionnement qui travaillent alternativement, cela permet de réaliser en temps masqué la constitution des groupes de tales donc sans augmenter le temps apparent de dépose d'une tôle. Les figures 6 à 8 représentent schématiquement une machine de positionnement 19 (ou 20). Solidaire d'un chassis 31, une table élévatrice 32, asservie à un détecteur de présence 33 maintient la tale supérieure du stock à une hauteur constante. Des flotteurs magnétiques 34 à aimants permanents séparent la tale supérieure du stock. Deux ventouses 35 actionnées pas des vérins 36 viennent prélever une tôle sur chaque palette et la plaquer sur un tapis transporteur 37. Sous ce tapis transporteur 37, des rails à aimants permanents 38 maintiennent les tôles pendant le transfert vers la partie empileuse 39 de la machine. Cette partie 39 ou empileuse de groupe de tales comprend un chassis 40 qui porte quatre rails en U 41 dans lesquels les tales provenant du tapis transporteur 37 viennent s'engager Ces rails en U 41 sont montés sur des douilles à billes 42 et glissières 43. Les rails en U sont positionnés suivant les largeurs des tôles par des moteurs et vis à billes, 44 pour les rails de gauche, et 45 pour les rails de droite. Sur les rails de droite, un galet entraîneur 46 tourne en synchronisme avec le tapis 37 par une prise de mouvement 47 (fig. 7). Des galets presseurs 48, actionnés par des vérins 49, accompagnent les tôles en cours de transfert contre des butées programmées 50. Les vérins 49 sont asservis à des détecteurs de présence pour entraîner ou débrayer le transfert des tales. Ces mêmes détecteurs provoquent l'indexation des tôles par des doigts 51 mus par des vérins à billes 52. Les vérins 52 en position haute commandent l'écartement d'une valeur constante des rails en U. Les tôles indexées tombent sur une table 53. L'absence de tôle dans le plan des rails en U 41 ordonne la remise à la cote initiale des rails en U, le retour en position basse des doigts 51, le déplacement des butées 50 de la valeur d'un décalage et le fonctionnement du serin 36 et de la ventouse 35 pour le positionnement de la tôle suivante. Lorsque l'indexation de n.d tôles est effectué, le cycle automatique s'arrête et les rails en U s'écartent pour permettre l'éva- cuation du groupe de n.d tôles REVENDICATIONS Installation pour réaliser l'empilement et l'assemblage des trois noyaux et de la culasse inférieure d'un circuit magnétique en E (24), enchevêtré, d'un transformateur électrique, à partir de quatre piles distinctes (11 à 14) de tôles prédécoupées, chaque pile correspondant à une branche déterminée du circuit magnétique, caractérisée en ce qu'elle comprend une première machine (19) de positionnement comportant deux postes de travail fonctionnant simultanément, chaque poste de travail prenant successivement une à une les tôles supérieures d'une pile de tales (11,12) et les empilant ensuite successivement une à une avec les décalages respectifs prévus jusqu'à former un groupe de n.d tales (21, 22) dans lequel n représente le nombre de tôles identiques dans un décalage et d le nombre de décalage dans un groupe de tales, une seconde machine de positionnement (20) identique à la première machine et travaillant alternativement avec la première machine, après chaque confection d'un groupe de tôles et une machine de transfert (25) qui vient prendre successivement groupe par groupe les groupes de tôles constitués alternativement par la première et la seconde machine et les disposer à leur place respective sur le circuit magnétique en E (27).