Brevet FR2687134A1 — publié le 19930813

Dispositif d'actionnement à mouvement de translation Dans les chaînes de fabrication ou d'assemblage, on doit fréquemment exécuter la séquence d'opérations suivante soulever une pièce ou un sous-ensemble d'un dispositif de transport ou d'un poste de travail, l'amener au-dessus d'un poste de travail, d'un dispositif de transport ou d'une autre pièce ou d'un autre sous-ensemble sur lequel il doit être déposé, et enfin l'abaisser pour réaliser ce dépôt. On utilise à cet effet un organe de préhension et des moyens d'actionnement pour abaisser celui-ci et lui permettre de saisir l'objet à déplacer, le remonter et l'abaisser de nouveau pour poser l'objet à l'endroit voulu.Dans de nombreux cas, la position finale de l'objet à manipuler est décalée en hauteur par rapport à sa position initiale, ce qui implique des courses différentes pour les deux mouvements de descente. Le but de l'invention est de proposer un dispositif d'actionnement permettant de réaliser avec précision deux mouvements de translation de courses différentes dans le même sens, ces deux courses étant réglables pour permettre l'adaptation du dispositif à différentes utilisations. t invention a pour objet un dispositif d'actionnement pour déplacer un élément mobile en translation dans une direction longitudinale entre une position initiale et l'une ou l'autre au choix de deux positions finales réglables situées dans la direction longitudinale dans le même sens par rapport à la position initiale, ce dispositif comprenant - un bâti comportant des moyens de guidage en translation dans la direction, longItudInale; - un chariot relié à des moyens d'entraînement bidirectionnel de façon à se déplacer le long des moyens de guidage entre une position initiale et deux positions finales correspondant aux positions initiale et finales de l'élément mobile;; - des premiers moyens de détection et de commande comportant deux capteurs réglables en position pour détecter l'arrivée du chariot respectivement dans ses deux positions finales, et pour commander le changement de sens du déplacement du chariot en réponse à cette détection; et - un organe d'arrêt réglable en position pour définir avec précision la première position finale et la seconde position finale, comportant un élément de butée déplaçable entre une position de travail dans laquelle il forme butée pour une saillie solidaire du chariot s'étendant dans le sens de la position initiale vers les positions finales, pour arrêter le chariot dans la première position finale, et une position de repos dans laquelle il permet à la saillie de traverser une ouverture de l'organe d'arrêt pour que le chariot atteigne la seconde position finale. Des caractéristiques optionnelles avantageuses de l'invention sont énoncées ci-apres - L'élément de butée se déplace transversalement à la direction longitudinale de façon à dégager l'ouverture dans sa position de repos et à l'obturer au moins en partie dans sa position de travail. - La saillie est forée par un fourreau coulissant sur une tige appartenant aux moyens de guidage, et dont la longueur est choisie en fonction de la distance entre les deux positions finales. - Les deux capteurs et l'organe d'arrêt sont montés en position réglable sur les moyens de guidage. - Le chariot vient en butée, dans sa seconde position finale, sur la face de l'organe d'arrêt tournée vers lui. - Le chariot vient en butée sur l'organe d'arrêt par l'intermédiaire d'un amortisseur hydraulique. - Le chariot vient en butée dans sa position initiale sur une plaque d'extrémité du bâti par l'intermédiaire d'un amortisseur hydraulique. - L'organe d'entraînement comprend un vérin pneumatique à double effet. - L'élément de butée est un piston actionné pneumatiquement. - I1 comprend des seconds moyens de détection et de commande comportant un troisième capteur fixe pour détecter l'arrivée du chariot dans sa position initiale et pour commander le changement de sens de son déplacement en réponse à cette détection. - Les capteurs sont propres à produire des signaux électriques en coopération avec des tiges métalliques longitudinales solidaires du chariot. - L'élément mobile en translation est une broche longitudinale qui traverse en y étant guidée l'organe d'arrêt et une plaque d'extrémité du bâti. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel la figure unique est une vue en perspective d'un dispositif d'actionnement selon l'invention. Le dispositif d'actionnement illustré, destiné à être monté verticalement dans un ensemble de manipulation de pièces dans une chaîne de fabrication ou d'assemblage, comprend un bâti rigide formé d'une plaque d'extrémité inférieure 1 et d'une plaque d'extrémité supérieure 2, reliées entre elles par deux tiges de guidage verticales 3 et 4, cylindriques de révolution, et des parois longitudinales extérieures non représentées. Un chariot 5 et deux capteurs de postion 6 et 7, disposés dans cet ordre entre les plaques 2 et 1, sont montés de façon coulissante sur les tiges 3 et 4, les capteurs pouvant être immobilisés dans des positions-choisies sur la tige 4 par des vis 8 et 9. Une broche longitudinale (c'est-à-dire verticale) 10, solidaire du chariot, traverse la plaque 1 en étant guidée dans un alésage central de celle-ci. Son extrémité libre 11, située au-dessous du bâti, est destinée à recevoir un organe de préhension tel qu'une pince. Le chariot peut être mû en translation dans un sens et dans l'autre par un vérin pneumatique à double effet dont le corps 12 et la tige 13 sont liés respectivement à la plaque 1 et au chariot. Un coulisseau 14 est monté coulissant sur la tige 3, entre le chariot 5 d'une part et les capteurs 6 et 7 d'autre part, et peut être fixé en une position choisie par serrage d'une bride 15 au moyen d'une vis 16. Il est traversé longitudinalement par une ouverture 17 de diamètre plus grand que celui de la tige 4 et dans laquelle passe celle-ci. La broche 10 est ajustee dans un alésage du coulisseau et coopère ainsi avec la tige 3 pour le guidage de celui-ci en translation. Une tige métallique longitudinale 18 s'étend à partir du chariot en direction de la plaque 1, en traversant le coulisseau. Les capteurs 6 et 7 sont traversés longitudinalement par des trous 19 et 20 propres à recevoir également cette tige lors du mouvement du chariot. Ils contiennent des éléments sensibles adjacents aux trous 19 et 20, propres à produire un signal électrique, par exemple par contact ou par induction, lorsque l'extrémité de la tige 18 pénètre dans l'un ou l'autre de ces trous. Ce signal électrique sert à commander le changement du sens d'entraînement du chariot 5 par le vérin 12,13. A partir d'une position initiale haute du chariot, proche de la plaque 2, le capteur 6 définit donc approximativement une première position finale lorsque l'organe sensible correspondant est actif, et le capteur 7 définit une seconde position finale, plus basse que la première, lorsque l'élément sensible du capteur 6 est inactif et que celui du capteur 7 est actif. Dans l'applica tion décrite en introduction, ces deux positions finales correspondent aux positions de prise et de dépôt, décalées en hauteur, de l'objet à transporter. Un fourreau 21 monté coulissant sur la tige 4 est solidaire en translation du chariot 5 et fait saillie vers le bas à partir de celui-ci. Il présente deux collerettes 22 et 23 qui encadrent verticalement le chariot de façon à l'immobiliser en hauteur par rapport à celui-ci, et peut s'en dégager au démontage du dispositif grâce à une encoche latérale 24 ménagée dans le chariot. Le diamètre extérieur du fourreau est prévu pour permettre son passage dans l'ouverture 17 du -coulisseau 14. Un piston 25 est disposé dans un logement transversal cylindrique 26 du coulisseau communiquant avec l'ouverture 17. Ce piston peut être mû par des moyens pneumatiques entre une position de repos rétractée et une position de travail avancée. Dans la première de ces positions, il dégage entièrement l'ouverture. Son extrémité 27 qui est alors tournée vers celle-ci présente une encoche 28 dans laquelle s'engage la tige 4 lorsque le piston est dans sa position de travail dans laquelle il fait saillie dans l'ouverture 17. Si le chariot 5 est entraîné vers le bas alors que le piston est en position de travail, l'extrémité inférieure 29 du fourreau vient en butée sur le piston, ce qui interrompt le mouvement dans une première position précise. Si au contraire le piston est en position rétractée, l'extrémité 29 traverse sans obstacle l'ouverture 17. Le mouvement se poursuit jusqu'à ce qu'un amortisseur hydraulique 30 de type connu, monté sur la face inférieure du chariot, vienne s'appuyer sur la face supérieure du coulisseau. Le mouvement est d'abord ralenti par l'enfoncement de la tige saillante 31 de l'amortisseur, puis arrêté dans une seconde position précise. Un réglage approprié de la position du coulisseau et un choix approprié de la longueur du fourreau 21 permettent de faire coïncider les deux positions d'arrêt avec les positions approximatives de changement de sens définies par les détecteurs 6 et 7. Un élément sensible analogue à ceux des capteurs 6 et 7 est monté dans la plaque supérieure 2 du bâti et coopère avec une tige métallique non visible faisant saillie sur la face supérieure du chariot pour provoquer le changement de sens du mouvement de celui-ci lorsqu'il arrive dans sa position initiale supérieure. Un amortisseur hydraulique est également monté sur la face supérieure du chariot et coopère avec la plaque 2 pour ralentir le mouvement ascendant en fin de course. Bien entendu, les commandes de changement du sens d'entraînement du chariot, mentionnées ci-dessus, peuvent être décomposées en une première commande d'arrêt de l'entraînement, et une seconde commande de redémarrage dans le sens opposé, une durée prédéterminée ou d'autres opérations pouvant être intercalées entre ces deux commandes. Revendications 1.- Dispositif d'actionnement pour déplacer un élément mobile (10) en translation dans une direction longitudinale entre une position initiale et l'une ou l'autre au choix de deux positions finales réglables situées dans la direction longitudinale dans le même sens par rapport à la position initiale, ce dispositif comprenant - un bâti (1-4) comportant des moyens de guidage en translation dans la direction longitudinale (3-4); - un chariot (5) relié à des moyens d'entraînement bidirectionnel (12,13) de façon à se déplacer le long des moyens de guidage entre une position initiale et deux positions finales correspondant aux positions initiale et finales de l'élément mobile;; - des premiers moyens de détection et de commande comportant deux capteurs (6,7) réglables en position pour détecter l'arrivée du chariot respectivement dans ses deux positions finales , et pour commander le changement de sens du déplacement du chariot en réponse à cette détection; et - un organe d'arrêt (14) réglable en position pour définir avec précision la première position finale et la seconde position finale, comportant un élément de butée (25) déplaçable entre une position de travail dans laquelle il forme butée pour une saillie (21) solidaire du chariot s'étendant dans le sens de la position initiale vers les positions finales, pour arrêter le chariot dans la première position finale, et une position de repos dans laquelle il permet à la saillie de traverser une ouverture (17) de l'organe d'arrêt pour que le chariot atteigne la seconde position finale. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de butée se déplace transversalement à la direction longitudinale de façon à dégager l'ouverture dans sa position de repos et à l'obturer au moins en partie dans sa position de travail. 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la saillie est formée par un fourreau (21) coulissant sur une tige (4) appartenant aux moyens de guidage, et dont la longueur est choisie en fonction de la distance entre les deux positions finales. 4.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux capteurs (6,7) et l'organe d'arrêt (14) sont montés en position réglable sur les moyens de guidage (3,4). 5.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot vient en butée, dans sa seconde position finale, sur la face de l'organe d'arrêt tournée vers lui. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le chariot vient en butée sur l'organe d'arrêt par l'intermédiaire d'un amortisseur hydraulique (30). 7.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot vient en butée dans sa position initiale sur une plaque d'extrémité (2) du bâti par l'intermédiaire d'un amortisseur hydraulique. 8.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement comprend un vérin pneumatique à double effet (12,13). 9.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de butée est un piston (25) actionné pneumatiquement. 10.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des seconds moyens de détection et de commande comportant un troisième capteur fixe pour détecter l'arrivée du chariot dans sa position initiale et pour commander le changement de sens de son déplacement en réponse à cette détection. 11.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les capteurs sont propres à produire des signaux électriques en coopération avec des tiges métalliques longitudinales (18) solidaires du chariot. 12.- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément mobile en-translation est une broche longitudinale (10) qui traverse en y étant guidée l'organe d'arrêt (14) et une plaque d'extrémité (1) du bâti.