Brevet FR2665113A1 — publié le 19920131

La présente invention concerne un agencement pour le changement rapide d'un outil de presse. L'invention trouve par exemple à s'appliquer à une presse à mouvement alternatif dont on veut changer rapidement le porte-outil inférieur qui équipe la table de la presse. Des industries utilisant ce type de presse, par exemple d'estampage de pièces forgées ou de découpe et d'emboutissage, telles que par l'exemple l'industrie automobile, sont confrontées à différents problèmes de rentabilité et d'augmentation de leurs performances Les recherches d'amélioration des conditions de la produc- tion en grande série visent notamment à réduire les stocks de pièces fabriquées ainsi que le parc de machines utilisées ce qui nécessite d'augmenter le nombre des changements de fabrication réalisés sur une même presse. Pour que ces nombreux changements ne nuisent pas à la productivité des installations et donc que leurs taux d'utilisation soient maintenus ou augmentés, il est souhaitable de réduire au minimum les temps morts provoqués dans la production par les changements d'outillage sur les presses qui sont particulièrement longs du fait des opérations de démontage et de remontage avec serrage manuel des outils sur les presses. Afin de résoudre ce problème, l'invention propose un agencement pour le changement rapide d'un outil de presse dont une face inférieure est en appui sur la face supérieure de la table de la presse, caractérisé en ce que la presse comporte un chariot mobile en translation dont un doigt d'entraînement fait saillie hors de la face supérieure de la table de la presse et est reçu dans une rainure débouchante formée dans la face inférieure de l'outil et qui s'étend selon une direction perpendiculaire à la direction de déplacement du chariot, ce dernier étant susceptible de se déplacer entre une position de mise en place de l'outil sur la presse et une position d'évacuation de l'outil, et en ce que l'agencement comporte une table mobile de changement d'outil qui peut se déplacer par rapport à la presse selon une direction perpendiculaire à celle du chariot mobile entre une première position d'évacuation de l'outil de la presse et une seconde position de mise en place d'un nouvel outil sur la presse, le plateau de la table mobile comportant au moins deux postes agencés successivement selon la direction de déplacement de la table mobile, un premier poste de stockage de l'outil évacué et un second poste de stockage du nouvel outil à mettre en place, la face supérieure du plateau étant agencée sensiblement à la même altitude que la face supérieure de la table de la presse et comportant des moyens de positionnement des outils de manière que les rainures des outils stockés simultanément sur le plateau soient alignées. Selon d'autres caractéristiques de l'inven- tion: des moyens de roulement sont prévus pour faciliter les déplacements des outils; les moyens de roulement comportent des galets agencés à la face inférieure de l'outil prévus pour coopérer avec des pistes de roulement correspondan- tes de la face supérieure de la table de la presse et des rouleaux agencés à la face supérieure du plateau de la table mobile prévus pour coopérer avec la face inférieure de l'outil; les moyens de positionnement des outils stockés comportent des moyens de butée fixes qui font saillie hors de la face supérieure du plateau de la table mobile et qui coopèrent avec un bord latéral de l'outil et des moyens de butée escamotables agencés sur la table mobile à l'opposé des moyens de butée fixe et qui coopèrent avec un bord latéral opposé de l'outil lorsque ce dernier est stocké sur la table mobile; le chariot mobile est commandé par un dispositif du type vis-écrou qui est agencé dans une rainure formée dans la face supérieure de la table de la presse; l'agencement comporte des moyens de commande automatisés des déplacements du chariot et de la table mobile; l'outil comporte une fausse table sur laquelle il est bridé et dont la face inférieure constitue la face inférieure de l'outil qui prend appui sur la face supérieure de la tatle de la presse. D'autres caractéristi Lques et avantages de l'invention apparaîtront 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 de dessus simplifiée d'un agencement selon l'invention; la figure 2 est une vue en section partielle selon la ligne 2-2 de la figure 1; et la figure 3 est une vue en section partielle selon la ligne 3-3 de la figure 2. On a représenté sur les figures une table 10 d'une presse 12 dont la face supérieure horizontale 14 reçoit un outil 16 A. Dans le mode de réalisation représenté aux figures, l-outil 16 A comporte une fausse table 18 A dont la face inférieure 20 A est maintenue en appui plan contre la face supérieure 14 de la table de presse 10. Lorsqu'il est en place dans sa position de travail sur la table de presse 10, l'outil 16 A est bridé sur la table 10 par l'intermédiaire d'une pluralité de dispositifs de bridage du type du dispositif 22 illustré à la figure 3. Chaque dispositif de bridage est constitué par un vérin hydraulique à double effet comportant un piston de commande 24 reçu dans une chambre de commande 26 et dont la tige 28 comporte des règles de serrage 30 qui sont reçues dans des rainures correspondantes 33 A de la fausse table 18 A de manière à pouvoir la maintenir en position serrée sur la table 10 comme cela est illustré à la figure 3- La face supérieure libre 32 des règles 30 est susceptible de coopérer, lorsque les tiges de vérin 28 sont dans la position sortie (non représentée), avec des galets 34 A montés libres en rotation autour de leurs axes 36 A dans la fausse table 18 A et permettre un déplacement de l'outil 16 A selon la direction D indiquée aux figures 1 et 2. Conformément à l'invention, la face inférieure 20 A de l-outil 16 A comporte une rainure débouchante 40 A qui s'étend selon une direction perpendiculaire à celle des rainures 33 A La rainure 40 A reçoit un doigt d'entraînement 42 d'un chariot mobile 44 de déplacement de l'outil. Le chariot 44 est commandé par un dispositif du type vis-écrou 46, 48 dont l'écrou 48 est fixé à la face inférieure de la plaque 50 constituant le châssis du chariot 44 et dont la vis 46 est entraînée en rotation par un moteur 52 qui lui transmet son mouvement par une chaîne 54. Les déplacements alternatifs du chariot mobile 44 par rapport à la table de presse 10 sont guidés par des patins en U 56 qui coulissent par l'intermédiaire de billes 58 sur un rail 60 aménagé dans le fond d'une rainure 61 formée dans la face supérieure 14 de la table - Le chariot 44 est conçu de manière que le doigt d-entraînement 42 fasse saillie au-delà de la face supérieure 14 de la table de presse 10 pour être reçu dans la rainure 40 A de la fausse table 18 A de 1-outil 16 A, que la fausse table soit en position haute ou en position basse Le chariot 44 est susceptible de se déplacer entre une position A rétractée représentée en traits pleins A ia figure 2 dans laquelle l'outil 16 A est en position de travail sur la table 10 et une position sortie, dite position B dévacuation de l'outil, représentée en traits mixtes à la figure 2. L'agencement pour le changement rapide d'outil comprend également une table mobile 62 qui est suscepti- ble de se déplacer en translation par rapport à la presse 12 selon une direction T perpendiculaire à la direction D de déplacement du chariot 44. La table mobile 62 comporte par exemple des roues 64 et peut être motorisée de manière à commander ces déplacements selon la direction T. La table mobile 62 comporte au moins deux postes de stockage d- outils agencés successivement selon la direction T Un premier poste donc le centre est désigné par la référence B est prévu pour recevoir l'outil lorsque 1 on désire procéder à son changement- Le second poste C permet le stockage d-un nouvel outil 16 C qui est prévu pour remplacer l-outil 16 A de la presse Les déplacements de l'outil 16 A vers la position B sont assurés au moyen du chariot motorisé 44 et la face supérieure 66 de la table mobile 62 est agence sensiblement à la même altitude que la face supérieure 14 de la table 10 On a représenté en traits mixtes à la figure 1, la silhouette d'un outil 16 B dans la position de stockage qu'il occupe au poste B d'évacuation d'outil après qu'il ait été évacué de sa position de travail A sur la table de presse 10 Les postes B et C de la table mobile 62 comportent des moyens de butée latérale fixes 68 B et 68 C qui sont prévus pour coopérer respectivement avec un bord latéral 70 B, 70 C de l'outil 16 B, 16 C ainsi que des moyens de butée escamotables pivotants 72 B, 72 C qui sont prévus pour coopérer respectivement avec un bord latéral opposé 74 B, 74 C de 1 loutil 16 B, 16 C. Lorsqu'ils sont dans leur position haute, ou relevée, telle que représentée aux figures 1 et 2, les moyens de butée escamotables 7 ' B et 72 C ont pour but de permettre un positionnement précis des outils 16 B et 16 C sur la face supérieure 66 du plateau de la table mobile 62 de manière à ce que les rainures d'entraînement 40 B et 40 C des deux outils soient alignées l'une par rapport à l'autre comme cela est représenté à la figure 1. La face supérieure 66 du plateau de la table mobile 62 peut être équipée de rouleaux 76 tels que ceux illustrés schématiquement à la partie droite de la figure 2 de manière à faciliter les déplacements des outils sur cette face- Un changement rapide d'outils grâce à l'agencement selon l'invention s'effectue de la manière suivante. En partant de la position de travail A, l'opérateur commence par provoquer le débridage de la fausse table 18 A à l'aide des dispositifs 22. Cette opération a pour but de provoquer un léger soulèvement de la fausse table 18 A et la mise en contact des galets 34 A avec les pistes 32. Le doigt d'entraînement 42 s'étend verticale- ment depuis la face supérieure 14 sur une hauteur suffisante pour demeurer en permanence engagé dans la rainure 40 A. La table mobile 62 est amenée devant la presse 12 dans la configuration et dans la position illustrée à la figure 1, c'est-à-dire dans la position dans laquelle un poste de réception d'outil évacué B est en regard de 1 'outil 16 A qui équipe la presse. L'opérateur commande ensuite l'évacuation de l'outil 16 A grâce au chariot 44 qui provoque le déplacement de l'outil 16 A selon la direction B vers la droite en considérant la figure 1 jusqu'à ce que son bord latéral 70 B vienne en appui contre les moyens de butée fixes 68 B de la table mobile 62. Le doigt d'entraînement 42 du chariot 44 demeure engagé dans la rainure 40 B de l'outil 16 B qui est désormais dans sa position évacuée B sur la table mobile 62. L'opérateur verrouille l'outil 16 B en position sur la table mobile 62 grâce aux moyens de butée escamotables 72 B de manière que sa rainure 40 B soit parfaitement alignée avec la rainure 40 C du nouvel outil 16 C que l'on veut mettre en place sur la presse 10 en lieu et place de l'outil 16 A. L'opérateur provoque ensuite le déplacement de la table mobile T d-un pas P correspondant à la distance séparant les centres B et C des deux outils 16 B et 16 C qui sont stockés consécutivement sur la face supérieure 66 de la table mobile 62 Au cours de ce déplacement, le doigt d'entraî- nement 42 coulisse à l'intérieur de la rainure 40 B puis pénètre automatiquement dans la rainure 40 C. A l'issue du déplacement de la table 62 selon la direction T, vers le bas en considérant la figure 1, l'outil 16 C se trouve en regard de la table 10 de la presse 12- L'opérateur n'a plus ensuite qu'à provoquer la commande du chariot mobile de déplacement d-outil 44 selon la direction D, vers la gauche en considérant la figure 1 pour amener l'outil 16 C en position de travail A sur la table 10- il ne reste plus ensuite à l'opérateur qu'à procéder au bridage de la table porte-outils du nouvel outil 16 C en position de travail A L'ensemble des opérations qui viennent d'être décrites peuvent bien entendu être automatisées à l'aide d'un dispositif de commande non représenté L'automatisation des opérations peut être complète et inclure notamment la commande des moyens de butée escamotables pivotants dît la rotation peut être effectuée à 1/aide d'un vérin pneumatique non représen- té. Grâce à l'agencement selon l'invention, on notera que le démontage et le montage du nouvel outil sur sa fausse table peut être effectué en temps masqué directement sur la table mobile 62 pendant le fonction- nement de la presse. L'invention n'est pas limitée à un outil de presse comportant une fausse table, la rainure 40 pouvant être formée directement dans la face inférieure d'un outil de conception plus simple. REVRNDICATIONS 1 Agencement pour le changement rapide d'un outil de presse ( 12) dont une face inférieure est en appui sur la face supérieure ( 14) de la table ( 10) de la presse ( 12), caractérisé en ce que la presse comporte un chariot ( 44) mobile en translation dont un doigt d'entraînement ( 42) fait saillie hors de la face supérieure ( 14) de la table de la presse et est recu dans une rainure débouchante ( 40 A) formée dans la face inférieure ( 20 A) de l'outil ( 16 A) et qui s'étend selon une direction (T) perpendiculaire à la direction (D) de déplacement du chariot, le chariot ( 44) étant suscep- tible de se déplacer entre une position de mise en place de l'outil, sur la presse et une position d'évacuation de l'outil, et en ce qu'il comporte une table mobile ( 62) de changement d'outil qui peut se déplacer par rapport à la presse ( 12) selon une direction (T) perpendiculaire à celle (D) du chariot mobile ( 44) entre une première position d'évacuation de l'outil de la presse et une seconde position de mise en place d'un nouvel outil sur la presse, le plateau ( 66) de la table mobile comportant au moins deux postes (B, C) agencés successivement selon la direction de déplacement (T} de la table mobile, un premier poste de stockage de l'outil évacué ( 16 E) et un second poste de stockage du nouvel outil ( 16 C) à mettre en place, la face supérieure ( 66) du plateau étant agencée sensible- ment à la même altitude que la face supérieure ( 14) de la table de la presse et comportant des moyens de positionnement des outils de manière que les rainures ( 40,B 40 C) des outils stockés simultanément sur le plateau soient alignées. 2 Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens de roulement ( 34 A, 76) sont prévus pour faciliter les déplacements des outils. 3 Agencement selon la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens de roulement comportent des galets ( 34 A) agencés à la face inférieure de l'outil ( 16 A) prévus pour coopérer avec des pistes de roulement correspondantes ( 32) de la face supérieure de la table ( 10) de la presse ( 12) et des rouleaux ( 76) agencés à la face supérieure ( 66) du plateau de la table mobile prévus pour coopérer avec la face inférieure de l'outil. 4 Agencement selon l-une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de positionnement comportent des moyens de butée fixes ( 68 B, 68 C) qui font saillie hors de la face supérieure du plateau de la table mobile et qui coopèrent avec un bord latéral ( 70 B, 70 C) d'un outil ( 16 B, 16 C) et des moyens de butée escamotables 72 B, 72 C) agencés sur la table mobile ( 62) à l'opposé des moyens de butée fixes et qui coopèrent avec un bord latéral opposé ( 74 B, 74 C) de l'outil ( 16 B, 16 C) lorsque ce dernier est stocké sur la table mobile ( 62). 5 Agencement selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le chariot mobile ( 44) est commandé par un dispositif du type vis- écrou ( 46, 48) qui est agencé dans une rainure ( 61) formée dans la face supérieure ( 14) de la table ( 10) de la presse ( 12). 6 Agencement selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de commande automatisés des déplacements du chariot et de la table mobile. 7 Agencement selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que l'outil comporte une fausse table ( 18 A) sur laquelle il est bridé et dont la face inférieure constitue ladite face inférieure de l'outil ( 20 A) qui prend appui sur la face supérieure ( 14) de la table de la presse