Brevet FR2650209A1 — publié le 19910201

La présente invention concerne une cellule de presse & sertir. L'invention vise, plus particulièrement, une presse destinée au sertissage des pourtours de portières. Dans certaines industries et, plus particulièrement, l'industrie automobile, on utilise des presses à sertir qui permettent de réaliser des pièces à une grande cadence. Généralement, on produit des séries de pièces qui sont gtockdes. Une telle manière de procéder est onéreuse, nécessite une place importante et oblige, souvent à avoir un stock qui est de beaucoup supérieur aux besoins réels. L'invention vise une cellule de presse à sertir qui permet de produire des pièces en fonction des besoins réels de la production. La cellule, selon 1'invention est du type comprenant une embase, un portique supporté par des colonnes et sur lequel est monté un vérin relié à un coulisseau convenablement guidé le long des colonnes et comportant des organes pour l'accouplement d'outils à sertir comprenant un outillage supérieur et un outillage inférieur, des moyens pour commander la presse spour réaliser le sertissage et des moyens d'éjection des pièces serties et est caractérisée en ce qu'elle comporte deux bâtis, ceux-ci étant alignés et l'un étant disposé d'un côté et l'autre, de l'autre côté de ladite presse, chaque bâti comportant deux rails sur lesquels sont guidés des galets d t un premier outillage supérieur d'un premier outil et d'un second outillage supérieur d'un second outil, chaque outillage supérieur étant relié ltoutillage inférieur par des tiges de guidage guidées dans des conduits desdits outillages inférieurs, le coulisseau comportant des supports pourvus de rails, des moyens étant prévus pour amener simultanément un outil dans la presse sur les rails du coulisseau, pour l'accoupler avec ledit coulisseau, tandis que l'autre est amené dans son bâti, chaque bâti comportant un transporteur d'alimentation pour amener les pièces à sertir, un élévateur pour amener les pièces à sertir depuis le transporteur d'alimentation à un organe de transport agencé pour prélever les pièces à sertir sur l'élévateur et les déposer sur l'outillage inférieur de l'outil correspondant lorsque celui-ci est stationné dans son bâti pendant que l'autre est accouplé au coulisseau pour le sertissage d'une pièce. Grâce à une telle disposition, on réalise une cellule de presse à sertir qui peut produire deux types de pièces. Suivant une caractéristique particulière, la cellule comporte un chariot moteur guidé sur les rails des bâtis et des supports du coulisseau et inséré entre les outillages supérieurs des deux outils et des moyens pour l'accouplement des outillages supérieurs au chariot lors du déplacement des outils du bâti vers la presse et vice versa et des moyens pour permettre le désaccouplement du chariot et de l'outillage supérieur lorsque celui-ci est déplacé par le coulisseau lors du sertissage. Suivant un détail constructif, le chariot comporte un moteur dont l'arbre de sortie est pourvu de pignons coopérant avec des crémaillères s'étendant de part et d'autre des rails des bâtis et des supports du coulisseau. Le chariot comporte, de chaque côté des pattes percées de -trous, tandis que les côtés correspondants des outillages supérieurs comportent des pattes venant se loger sous les pattes du chariot et à partir desquelles s'érigent des doigts s'engageant dans lesdits trous. On réalise, ainsi un moyen particulièrement simple d'accouplement et de désaccouplement du chariot et des outils. Suivant encore un détail constructif, l'éléva- teur de chaque bâti comprend deux paires de chaines sans fin disposées dans deux plans verticaux parallèles, les chaines de chaque paire étant reliées par des taquets constituant des supports pour les pièces à sertir. Suivant une caractéristique de détail, l'orga- ne de transport comprend deux rails horizontaux situés audessus de l'élivateur et s'étendant en direction du bâti correspondant, un chariot guidé dans les rails, des moyens de corniaande de déplacement du- chariot, ce dernier comportant une pince pour saisir les pièces sur l'élévateur et les déposer sur l'outillage inférieur correspondant. Enfin, la pince comprend deux branches articulées sur un support en un point intermédiaire de leur longueur, et pourvues chacune de deux taquets constituant les organes de préhension, tandis que les autres extrémités sont reliées par un vérin. L'invention va maitenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexés, dans lesquels Figure 1 est une vue en coupe d'une cellule de presse à sertir, selon l'invention suivant la ligne I I de la figure 2. Figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne Il-Il de la figure 1. Figure 3 est une vue en élévation de côté d'une extrémité de presse à sertir, selon l'invention. Figure 4 montre en élévation de face la presse. Figure 5 est une vue à plus grande échelle en plan d'un détail. Figure 6 est une vue en perspective d'un détail. Figure 7 montre en coupe un exemple de sertissage à réaliser. La presse comporte un portique 1 avec des piliers 2 et une embase 3 scellée au sol. Le portique 1 supporte un vérin 4 dont la tige du piston- est solidaire d'un coulisseau 5 comportant des galets 6 guidés sur les piliers 2. Le coulisseau 5 comporte à sa partie inférieure des organes 9 pour la fixation d'un outil et latéralement deux supports 8 pourvus de rails 10 (voir figure 4). D'un côté de la presse il est prévu un bâti ll supporté par quatre piliers 12 et dont l'extrémité libre est pourvue d'une traverse 13. Le bâti 11 comporte à sa partie supérieure - deux rails 15 sur lesquels roulent des galets 16 montés fous sur des axes 17 prévus sur deux côtés correspondants d'un outil 18. Les rails 15 sont alignés avec les rails 10 des supports 8. Du côté opposé au bâti 11, il est prévu un second bâti 20 supporté par quatre piliers 21 et dont l'extrémité libre est pourvue d'une traverse 22, ledit bâti 20 comportant à sa partie supérieure deux rails 25 alignés avec les rails 10 et sur lesquels sont guidés des galets 26 tournant fous sur des axes 27 solidaires d'un outil 28. La presse supporte deux crémaillères horizontales disposées de part et d'autre des rails 10 sur les supports 8. Entre les outils 18 et 28 il est prévu un chariot moteur 31 comportant des galets 32 destinés à rouler sur les rails 25, 10 et 15 et un moteur 33 dont l'arbre de sortie comporte des pignons 34 coopérant avec les crémaillères 30. Le chariot 31 comporte d'un côté deux pattes 37 percées chacune d'un trou 38 dans lesquels viennent s'engager des doigts 39 de pattes 40 solidaires de l'outil 28. Le chariot 31, du côté opposé aux pattes 37 comporte. deux pattes 41 avec des trous 42 destinés à recevoir des doigts 43 solidaires de pattes 44 prévues sur l'ou- til 18. Ainsi le chariot 31 peut amener l'outil 28 d'une première position dans laquelle il est supporté par le bâti 20, & une position de travail dans laquelle il est accouplé avec le coulisseau 5, tandis que l'outil 18 peut être améné d'une première position dans laquelle il est supporté par le bâti 11 à une seconde position de travail dans laquelle il est accouplé au coulisseau 5. On conçoit, par conséquent, que la cellule peut travailler alternativement avec l'outil 18 et l'outil 28, l'accouplement entre le chariot 31 et lesdits outils 18 et 28 étant réalisé de manière que lors du travail ils puissent facilement être désaccouplés. L'outil 18 comprend un outillage supérieur 18a et un outillage inférieur 18b, l'outillage supérieur étant sur sa face inférieure solidaire de tiges de guidage 50 qui coulissent dans des conduits 51 de l'outillage inférieur 18b. Les tiges 50 comportent, à leur extrémité libre une. tête 52 qui coopère avec un épaulement- 53 de l'outil lage inférieur 18b de manière qu'un très léger espace soit ménagé- entre la surface supérieure de l'embase 3 et la face inférieure dudit outillage 18b pour que l'outil puisse être facilement amené en position de travail dans la presse. L'embase 3 comporte des conduits 54 dans lesquels sont guidées des têtes 52 des tiges 50. L'outil 28 est réalisé de la même façon que l'outil 18 et comprend un outillage supérieur 28a et un outillage inférieur 28b ceux-ci étant reliés par des tiges de guidage 50. L'outillage inférieur 18b comporte un dispositif éjecteur 65 qui au moment du sertissage est logé dans ledit outillage et dont le déplacement vertical est commandé par des vérins 87. Dans la partie centrale de l'embase 3 est logé un vérin 60 dont la tige 61 peut venir buter contre un doigt mobile 62 prévu dans l'éjecteur 65, dont un cadre 46 pourvu de rouleaux est monté basculant sur un axe 66 porté par des pattes 67. Ainsi, la pièce qui vient d'être sertie après érection du cadre 46 est éjectée latéralement (voir figure 4) et est acheminée vers un autre poste par un transporteur à rouleau 68. On remarquera que du côté opposé au transporteur 68, il est prévu un transporteur 69, celui-ci est prévu pour récupérer les pièces serties par l'outil 28 dont l'outillage 28b comprend un dispositif éjecteur 65 monté basculant à l'opposé de celui de l'outillage 18b. En regard du bâti 11, d'un côté de la cellule il est prévu un ensemble d'alimentation désigné, dans son ensemble par la référence 70. Un ensemble identique 70 est prévu, de l'autre côté de la cellule en regard du bâti 20. Seul l'ensemble d'alimentation 70 prévu devant le bâti il sera décrit ici en détail. L'ensemble d'alimentation 70 comprend un bâti 71 comprenant quatre jambes 72 reliées à la partie supérieure par un cadre 73. Sur le cadre 73 sont tourillonnés deux axes parallèles 74 et 75, l'arbre 75 étant accouplé avec l'arbre de sortie d'un moteur 76, et comportant un pignon 77 sur lequel passe une chaîne croisée 79 coopérant avec un pignon 78 de l'arbre 74. Sur l'arbre 75 sont calés deux pignons 80 et 81 sur lesquels passent des chaînes 82 et 83 qui passent sur des pignons 84 et 85 calés sur un arbre 86 guidé dans des paliers prévus à l'extrémité inférieure du bâti 71. Les chastes 82 et 83 sont reliées par des taquets 88. Sur l'arbre 74 sont calés deux pignons 89 et 90 sur lesquels passent des chaînes 91 et 92 qui passent sur des pignons 93 calés sur un arbre 94 gui#dé dans des paliers prévus à l'extrémité inférieure du bâti 71. Les chaines 91 et 92 sont reliées par des taquets 95. Ainsi on réalise un élévateur. Entre les jambes 72, il est prévu un transporteur à rouleaux 97 ayant une faible inclinaison et prolongeant un transporteur d'alimentation 98 qui achemine les pièces à sertir vers l'élévateur. Le transporteur 98 comporte une butée escamotable 99 montée basculante sur un axe 100 et relié à la tige du piston d'un vérin de commande 101. Ainsi les pièces amenées par le transporteur d'alimentation 98 sont retenues par la butée 99 pour éviter tout bourrage et tant que le transporteur 97 n'est pas libre. Les pièces qui arrivent sur le transporteur 97 sont reprises par les taquets 88 et 95 et amenées à un organe de transport 105. L'organe de transport 105 comprend fixé par des entretoises 106 deux rails en U 107 et 108 reliés à une extrémité par une traverse 109, sur laquelle est monté un moteur 110 sur l'arbre duquel est calé un pignon 111 entratnant une channe 112 guidée sur un pignon fou 113 porté par une barrette 114 solidaire de la face supérieure des extrémités libres des rails 107 et 108. Les bords libres des ailes des rails 107 et 108 se font vis à vis et un chariot 116 est guidé dans les dits rails, le chariot 116 sur sa face supérieure comportant une patte 117 qui est fixée au brin inférieur de la chaîne 112 de sorte que lorsque le moteur 110 tourne dans le sens de la flèche f, le chariot 116 est déplacé pour venir à l'intérieur du bâti 11 entre les outillages supérieur 18a et inférieur 18b de l'outil 18, tandis que lorsque le moteur 110 tourne en sens opposé, le chariot vient se situer au droit de l'élévateur entre les axes 74 et 75. Le chariot 116, sous sa face inférieure comporté un support 120 sur une extrémité duquel s'articule sur un axe 124 une branche 121 d'une pince 123, l'autre branche 122 s'articulant à l'autre extrémité du support 120 sur un axe 125. Les branches 121 et 122 comportent respectivement des prolongements 126 et 127 dont les extrémités libres sont reliées par un vérin 130, la tige du piston étant reliée articulée au prolongement 126 et le corps du vérin au prolongement 127. Les branches de la pince sont pourvues chacune de deux taquets 121a et 122a qui peuvent #approchées pour saisir une pièce ou au contraire écartées pour lacher cette dernière. La cellule, selon l'invention, peut être, par exemple utilisée pour sertir les bords rabattus de portières 135 de véhicules comprenant un premier flan de tôle 136 dont le bord 137 est plié et un second flan 138 avec un bord 139 replié à angle droit. Les outils 18 et 28 comportent, par conséquent, un outillage supérieur 18a et 28a avec des poinçons pour rabattre le bord 137 contre le bord 139. La cellule, selon l'invention permet, par exemple, pour des portières de véhicules de sertir avec l'outil 18 des portières droites et avec l'outil 28 des portières gauches. Le fonctionnement de la cellule à sertir, selon l'invention, est le suivant Sur les deux transporteurs d'alimentation 98 les pièces à sertir sont acheminées, ces pièces admises sur les transporteurs 97 par les butées 99 sont reprises par des taquets 88, 95 de l'élévateur pour être amenées entre les branches de l'organe de transport 105. Bien entendu, ces différents éléments sont gérés, comme cela est habituel, par un programme d'ordinateur. Lorsque l'outil 18 poussé par le chariot 31 vient se situer sur le bâti 11, l'organe de transport 105 est. commandé pour saisir par sa pince 123 une pièce, puis l'organe est déplacé pour amener cette pièce sur l'outillage 18b, l'organe 105 revenant dans sa position initiale. Le chariot 31 est ensuite commandé et déplacé les outils 18 et 28 pour faire placer l'outil 18 en regard du coulisseau 5 qui vient par les organes 9 s'accoupler avec celui-ci. La presse est ensuite commandée et le sertissage est réalisé. Lorsque le coulisseau revient dans sa position initiale, le dispositif éjecteur 65 est poussé vers le haut par les vérins 87 puis, le vérin 60 est alimenté et le doigt 62 fait basculer le cadre 46 de l'éjecteur 65 afin que la pièce soit glissée sur le transporteur 68#. Simultanément l'ensemble d'alimentation 70 prévu en regard du bâti 20 dépose une pièce à sertir sur l'outillage 28b de l'outil 28 et le chariot 31 commande le dépla cément des outils 18 et 28 afin d'amener ledit outil 28 pour qu'il soit accouplé au coulisseau 5 par les organes 9 et lorsque la pièce est sertie, le dispositif éjecteur 65 est poussé vers le haut par les vérins 87 et le vérin 60 pousse le doigt 62 pour faire basculer le cadre 46 afin que ladite pièce soit envoyée sur le transporteur 69. Le processus se reproduit ainsi de suite. On conçoit qu'une telle cellule permet, à une grande cadence, de produire deux pièces différentes. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et repré senté. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Cellule de presse à sertir du type comprenant une embase (3), un portique (1) supporté par des colonnes (2) et sur lequel est monté un vérin (4) relié à un coulisseau (5) convenablement guidé le long des colonnes (2) et comportant des organes (9) pour l'accouplement d'outils à sertir (18, 28) comprenant un outillage supérieur (1-, 28a) et un outillage inférieur (18b, 28b), des moyens pour commander la presse pour réaliser le sertissage et des moyens d'éjection des pièces serties caractérisée en ce qu'elle comporte deux bâtis (11,20), ceux-ci étant ai- gnés et l'un étant disposé d'un côté et l'autre de l'autre côté de ladite presse, chaque bâti comportant deux rails (15, 25) sur lesquels sont guidés des galets d'un premier outillage supérieur (18a) d'un premier outil (18) et d'un second outillage supérieur (28a) d'un second outil (28), chaque outillage supérieur étant relié à l'outillage inférieur par des tiges de guidage (50) guidées dans des conduits (51) desdits outillages inférieurs, le coulisseau comportant des supports pourvus de rails (10), des moyens (31) étant prévus pour amener simultanément un outil (18, 28) dans la presse sur les rails du coulisseau (5) pour l'accoupler avec ledit coulisseau (5), tandis que l'autre est amené dans son bâti (11,20), chaque bâti (11,20) comportant un transporteur d'alimentation (98) pour amener les pièces à sertir, un élévateur pour amener les pièces à sertir depuis le transporteur d'alimentation à un organe de transport (105) agencé pour prélever les pièces à sertir sur l'élévateur et les déposer sur l'outillage inférieur de l'outil correspondant lorsque celui-ci est stationné dans son bâti pendant que l'autre est accouplé au coulisseau (5) pour le sertissage d'une pièce. 2 - Cellule de presse à sertir, selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un chariot moteur ~ (31) guidé sur les rails des bâtis et des supports (8) du coulisseau (5) et inséré entre les outillages supé rieurs des deux outils (18, 28) et des moyens pour l'accouplement des outillages supérieurs au chariot (31) lors du déplacement des outils du bâti vers la presse et vice versa et des moyens pour permettre le désaccouplement du chariot et de l'outillage supérieur lorsque celui-ci est déplacé par le coulisseau (5) lors du sertissage. 3 - Cellule de presse à sertir, selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le chariot (31) comporte un moteur dont l'arbre de sortie est pourvu de pignons (34) coopérant avec des crémaillères (30) -s'éten dant de part et d'autre des rails des bâtis (11,20) et des supports (8) du coulisseau (5). 4 - Cellule de presse à sertir, selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le chariot (31) comporte de chaque côté, des pattes (37, 41) percées de trous, tandis que les côtés correspondants des outillages supérieurs (18a? 28a) comportent' des pattes (40,44) venant se loger -sous les pattes du chariot (31) et à partir desquelles s'érigent des doigts s'engageant dans lesdits trous. 5 - Cellule de presse à sertir, selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élévateur de chaque bâti -(11, io) comprend deux paires de chaînes sans fin disposées dans deux plans verticaux parallèles, les chaînes de chaque paires étant reliées par des taquets (88, 95) 'constituant des supports pour les pièces à sertir. 6 - Cellule de'presse à sertir, selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe de transport (105) comprend deux rails horizontaux (107, 108) situés au-dessus de l'élévateur et s'étendant en direction du bâti correspondant# d'un chariot (106) guidé dans les rails, des moyens de commande (110, 111, 112, 117) de déplacement du chariot (116), ce dernier comportant une pince (123) pour saisir les pièces sur l'élévateur et les disposer sur l'outillage inférieur (18b, 28b) correspondant. 7 - Cellule de presse à sertir, selon la revendication 6, caractérisée en ce que la pince (123) comprend deux branches (121, 122) articulées sur un support (120) en un point intermédiaire de leur longueur, et pourvues chacune de deux taquets 121a, 122a constituant les organes de préhension, tandis que les autres extrémités sont reliées par un vérin (130).