Brevet FR2693148A1 — publié le 19940107

DISPOSITIF DE RÉGLAGE AUTOMATIQUE POUR TABLES DE PRESSAGE La présente invention a pour objet un dispositif de réglage automatique pour tables de pressage. Il est destiné à la fabrication de divers types d'assemblages en bois tels qu'éléments de charpente, et en particulier des fermes préfabriquées de dimensions limitées connues sous le nom de fermettes, et très largement utilisées en construction traditionnelle pour le soutien des toitures inclinées. Les fermettes sont réalisées par l'assemblage en triangle, sur une table de pressage, de deux arbalétriers et d'un entrait renforcés par des pièces de bois de triangulation judicieusement disposées. Les constituants de la fermettes sont disposés sur la table de pressage et maintenus par des galets coulissants dans des rainures prévues à cet effet, et bloqués par vissage. Des connecteurs constitués de plaques métalliques à griffes sont alors enfoncés aux points de jonction à l'aide de vérins mobiles portés par un chariot coulissant longitudinalement au-dessus de la table. Actuellement les réglages et le calage des fermettes, ainsi que la commande du pressage par vérins se font à la main. Les bois sont positionnés sur la table, et la fermette est emprisonnée par les galets de réglage qui sont mis en place manuellement. Lorsque les réglages sont terminés, les connecteurs sont préenfoncés avec un marteau, puis l'opérateur positionne le chariot de la presse, puis les vérins au-dessus des connecteurs et actionne une manette permettant le pressage par descente desdits vérins. L'inconvénient-est que l'ensemble des opérations de réglages étant manuelles, le temps nécessaire est de l'ordre de 20 minutes par série de fermettes. D'autre part, le matériel utilisé (galets, rails) est endommage rapidement. Il existe un système de semi-automatisation aux Etats-Unis appelé "AUTOSET SYSTEM. La table utilisée comporte des rainures avec à l'intérieur des vis sans fin. Cela permet des réglages un peu plus rapide. Mais le système présente trois inconvénients: - Le premier est financier car le prix de vente est élevé. Les deux autres sont techniques: - On ne peut avec ce système travailler que d'un côté de la table, ce qui interdit deux fabrications simultanées face à face. - De plus, une partie seulement des réglages est automatisee. En effet, seuls les réglages des galets situés à l'extérieur des fermettes peuvent être faits, ceux des triangulations intérieures restent manuels. Le dispositif selon la présente invention supprime tous ces inconvenients. En effet, il permet d'effectuer automatiquement la totalité des réglages, intérieurs comme extérieurs. Le temps de réglage d'un galet est d'environ 20 secondes soit 200 secondes pour une fermette moyenne, d'où un gain de temps moyen supérieur à 15 minutes par série fabriquée. La quantité de fermettes fabriquées simultanément ne trouve de limites que dans les dimensions de la table: la totalité de cette dernière peut être utilisée. Enfin le système est relié à un programme informatique utilisant les données déjà fournies par le bureau d'étude pour ordonner l'exécution des réglages. Il génère également l'automatisation du pressage par vérins. Enfin le coût financier du système décrit est très nettement inférieur à celui du système existant, et cela pour des performances bien supérieures. Il est constitue par la combinaison d'un rail perpendiculaire à l'axe longitudinal de la table de pressage monté sur le chariot mobile et sur lequel coulisse une unité motorisée comportant un mandrin apte à se positionner sur les galets de calage et à débloquer ces derniers, à les positionner puis à les bloquer à nouveau, l'ensemble des mouvements du chariot mobile, de l'unité motorisée et des vérins de pressage étant automatisés grâce à un ensemble informatique recevant des données élaborées au moyen d'un logiciel développé pour cet usage. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 représente une table de pressage vue de dessus, avec une fermette en place, et la figure 2 montre ladite table vue en bout, suivant la flèche A de la figure 1. Le dispositif, figures l et 2, est constitué d'une table de pressage 1 d'un modèle connu comportant un plateau 2 et un chariot mobile 3 formant un portique perpendiculaire à ladite table et se déplaçant longitudinalement au-dessus de cette dernière. La table de pressage 1 est pourvue de rainures 4 en T renverse dans lesquelles des galets de calage 5 peuvent coulisser et être bloqués ou débloqués par vissage et dévissage. Le chariot mobile 3 comporte un ou plusieurs vérins 6 dont l'un au moins peut se mouvoir transversalement à l'axe longitudinal de la table 1. Le rôle de ces vérins est d'exercer une forte pression de haut en bas en direction du plateau 2. Les déplacements du chariot 3 et du ou des vérins 6 sont motorisés et habituellement pilotes à vue à l'aide d'un poste de commande attenant au chariot. Après positionnement des galets de calage 5, les pièces constitutives des fermettes 7 sont disposées sur le plateau 2, les connecteurs 8 sont pré-enfoncés manuellement, puis le chariot mobile 3 et un vérin 6 sont déplacés successivement au-dessus de chaque connecteur avant d'actionner ledit vérin pour un serrage définitif. Le réglage des galets 5 et le positionnement du vérin 6 sont des opérations demandant un temps important, ce qui est d'autant plus regrettable que les fermettes sont standardisées dans une large mesure, ce qui signifie que l'on aura frequemment à réaliser des réglages identiques. Le but de l'invention est d'automatiser ces opérations et de les piloter par programme informatique. Pour parvenir à ce résultat, le chariot mobile 3 est équipé latéralement d'un rail 9 perpendiculaire à l'axe de la table de pressage 1, sur lequel coulisse une unité motorisée 10 pouvant être positionnée au-dessus de n'importe quel point du plateau 2. L'unité motorisée 10 comporte d'une part un générateur d'impulsions asservi à ses déplacements le long du rail 9 et d'autre part un mandrin rotatif 11 mobile verticalement et apte à débloquer déplacer et bloquer à nouveau les galets de calage 5. Un capteur de position 12 est monté sur le chariot mobile 3 permettant, grâce à des impulsions et à un repère fixe 13 du plateau 2 un recalage rigoureux à chaque passage, d'enregistrer ses déplacements. En raison de la grande longeur de la table, couramment égale à 16 mètres, et de l'inertie importante du chariot mobile 3, l'unité motorisée 10 pourra avantageusement comporter un bras 14 de faible longueur perpendiculaire au rail 9 et sur lequel coulisse le mandrin 11 avec son moteur d'entraînement, l'approche rapide étant effectuée par déplacement du chariot mobile, le positionnement longitudinal précis étant ensuite assuré par le coulissement du mandrin sur le bras 14. Le plateau 2 peut ainsi être assimilé à un système X-Y dans lequel la position de l'unité motorisée 10 ou d'un vérin 6 peut être représentée à tout moment par des nombres mémorisés et modifies en fonction des impulsions générées par les capteurs de position. Les mouvements de l'unité motorisée 10 et des vérins 6 sont pilotés par un ensemble électronique 15 pouvant par exemple être installé dans une armoire montée sur le chariot mobile 3. Les données relatives aux positions des galets de calage 5 et des connecteurs 8 pour une série déterminée de fermettes 7 identiques sont élaborées sur un ordinateur courant, grâce à un logiciel ad hoc, et transmises par un moyen approprié tel que câble ou disquette à l'ensemble électronique 15. La position de chaque galet de calage 5 est mémorisée après tout mouvement, ce qui permettra de le retrouver et de déterminer le déplacement à effectuer pour un nouveau réglage ultérieur. Les coordonnes élaborées par le programme informatique pour une fermette donnée peuvent avantageusement être utilisées de la même manière pour piloter et automatiser une unité de sciage découpant les pièces constitutives. Il est également possible d'envisager le pilotage de robots assurant les déplacements des divers éléments et en particulier leur mise en place sur le plateau 2 de la table de pressage 1. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10. Dispositif de réglage automatique pour tables de pressage, ayant pour objet la fabrication de divers types d'assemblages en bois réalisés au moyen de "connecteurs" (8) à griffes enfonces aux points de jonction à l'aide de vérins (6), tels qu'éléments de charpente, et en particulier fermes ou fermettes (7) préfabriquées, et destiné à être monté sur une table de pressage (1) de type connu comportant un plateau (2) avec galets de calage (5) coulissant dans des rainures (4) et un chariot mobile (3) formant un portique perpendiculaire à ladite table, portant les verins (6) et se déplaçant longitudinalement au-dessus de cette dernière, les mouvements du chariot et des vérins étant motorisés, caractérisé par la combinaison d'un rail (9) perpendiculaire à l'axe longitudinal de la table de pressage (1) monte sur le chariot mobile (3) et sur lequel coulisse une unité motorisée (10) comportant un mandrin rotatif (11) mobile verticalement et apte à se positionner sur les galets de calage (5) et à les débloquer, à les positionner puis à les bloquer à nouveau, l'ensemble des mouvements du chariot mobile (3), de l'unité motorisée et des vérins (6) de pressage étant automatisés grâce à un ensemble électronique (15) recevant des données élaborées au moyen d'un logiciel spécifique. 20. Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que l'unité motorisée (10) comporte un bras (14) de faible longueur perpendiculaire au rail (9) et sur lequel coulisse le mandrin (11) avec son moteur d'entraînement de manière à permettre une approche rapide par déplacement du chariot mobile (3), et un positionnement longitudinal précis par coulissement du mandrin sur le bras (14). 30 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que l'unité motorisée (10) comporte un générateur d'impulsions asservi à ses mouvements, et qu'un capteur de position (12) est monté sur le chariot mobile (3) permettant, grâce à des impulsions et à un repère fixe (13) du plateau (2) d'enregistrer ses déplacements et d'effectuer un recalage rigoureux à chaque passage. 40 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les données relatives aux positions des galets de calage (5) et des connecteurs (8) pour une série déterminée d'assemblages sont élaborées sur un ordinateur courant, et transmises par un câble, une disquette ou un moyen similaire à l'ensemble électronique (15), la position de chaque galet de calage (5) étant mémorisée après tout mouvement de manière à pouvoir retrouver son emplacement et déterminer le déplacement à effectuer pour un nouveau réglage ultérieur 50 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les coordonnes élaborées par le programme informatique pour un assemblage donné sont utilisées pour piloter et automatiser une unité de sciage découpant les pièces constitutives dudit assemblage. 60. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les coordonnes élaborées par le programme informatique pour un assemblage donné sont utilisées pour piloter des robots assurant les déplacements des divers éléments et en particulier leur mise en place sur le plateau (2) de la table de pressage (1).