Brevet FR2702694A1 — publié le 19940923

L'invention concerne un dispositif pour le chargement et le déchargement de machines à roder et pierrer à deux meules. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif adapté à de telles machines dans lesquelles plusieurs plateaux de convoyage chargés de pièces à usiner, disposés selon une répartition prédéfinie, se déplacent en prise avec des couronnes intérieure et extérieure pourvues de dents ou pointes, lorsque les couronnes intérieure et/ou extérieure sont mises en rotation par un moteur d'entraînement, les plateaux de convoyage sont disposés dans une position prédéfinie de l'espace intermédiaire entre les couronnes intérieure et extérieure et extraits de celui-ci, et le moteur d'entraînement déplace d'un pas les plateaux de convoyage après chaque processus de déchargement ou de chargement. Pour le traitement de surface dans des machines à roder et pierrer, il est connu que les pièces à usiner sont saisies dans ce que l'on appelle des plateaux de convoyage qui sont pourvus d'un engrenage sur leur pourtour Les plateaux de convoyage comportent des ouvertures de saisie, pour la réception des pièces à usiner Ils se déplacent dans la machine à roder et pierrer à la façon de roues satellites, entre une couronne extérieure et une couronne intérieure, présentant des dents ou des tiges En général, la couronne intérieure est entraînée, quoique l'entraînement simultanément ou en alternance de la couronne extérieure soit connu également Le traitement des pièces à usiner est effectué à l'aide d'un plateau de travail inférieur et un plateau de travail supérieur, dont la surface de travail est plane Pour le chargement et le déchargement des plateaux de convoyage avec les pièces à usiner, on soulève le plateau de travail supérieur et, le cas échéant, on le fait pivoter hors de la zone de travail. Le chargement et le déchargement des plateaux de convoyage avec les pièces à usiner est relativement coûteux en temps, car cela doit être fait avec soin, parce que ces pièces exigent d'être manipulées avec ménagement C'est pourquoi un dispositif de chargement et de déchargement automatique est déjà connu de par le document européen EP-A- 0 312 510 Sur un carrousel, on dispose un stock de plateaux de convoyage qui peuvent être alimentés automatiquement en pièces à usiner Les plateaux de convoyage sont chaque fois amenés, à l'aide du carrousel, dans une position à partir de laquelle ils sont transférés sur le plateau de travail inférieur à l'aide d'un dispositif de transfert approprié Pendant l'opération la totalité de la couronne extérieure de la machine à roder et pierrer est abaissée Avant le chargement avec un plateau de convoyage donné, un plateau de convoyage comportant des pièces dont l'usinage est achevé, doit être retiré du même dispositif, et amené vers le carrousel. Après l'achèvement de ces deux opérations, on commande l'entraînement de la machine à roder et pierrer pour procéder à un transfert d'un pas, de manière à ce que le plateau de convoyage suivant, comportant avec des pièces entièrement usinées, puisse être retiré. Bien que pour la machine connue le chargement et le déchargement s'effectuent automatiquement, ils demandent un temps relativement long, le chargement d'un plateau de convoyage ne pouvant avoir lieu qu'après le déchargement préalable d'un plateau de convoyage De plus, les plateaux de convoyage sont déplacés du carrousel vers la machine de traitement, selon une orientation quelconque, si bien que la répartition régulière des plateaux de convoyage dans l'espace entre couronnes intérieure et extérieure selon la répartition prédéfinie n'est pas toujours assurée. La présente invention a pour but de créer un dispositif de chargement et déchargement de machines à roder et pierrer, avec leauel le processus de chargement et de déchargement peut être mis en oeuvre en un minimum de temps. Ce but est atteint dans le cadre de la présente invention en prévoyant que les dispositifs de chargement et déchargement assurant un avancement linéaire, sont disposés séparément et décalés d'un ou de plusieurs mas sur le pourtour de la machine à roder et pierrer. L'invention prévoit un dispositif de chargement et un dispositif de déchargement séparés qui sont aménagés, décalés d'un pas, sur le pourtour de la machine à roder et pierrer En même temps que l'on retire un plateau de convoyage, un autre plateau de convoyage, portant des pièces à usiner, peut être amené vers la machine à roder et pierrer Après une phase de chargement et de déchargement simultanés, les plateaux de convoyage sont avancés d'un pas, afin que le processus se répète jusqu'à l'achèvement total du déchargement ou du chargement Avec le dispositif selon la présente invention, le chargement et le déchargement s'effectuent ainsi deux fois plus rapidement. Les plateaux de convoyage sont déplacés pendant le chargement et le déchargement, du moins pendant le dernier tronçon du parcours, par glissement vers le plateau de travail inférieur Comme celui-ci est soumis à une usure et qu'en conséquence la surface de travail baisse progressivement de niveau, un mode de réalisation de l'invention prévoit que les dispositifs de chargement et de déchargement sont couplés, séparément ou ensemble, avec un dispositif de réglage de niveau L'utilisateur de la machine peut de ce fait adapter automatiquement le dispositif de chargement et déchargement au niveau de la surface de travail du plateau de travail inférieur. Pour le fonctionnement du dispositif selon la présente invention, il est nécessaire que la commande des plateaux de convoyage permette leur positionnement C'est pourquoi, il est nécessaire de disposer d'une commande de positionnement correspondante, pour aligner les plateaux de travail par rapport au dispositif de chargement et déchargement Pendant le processus de chargement et déchargement, les pointes de la couronne extérieure doivent dégager le passage, afin de ne pas gêner la montée et la descente des plateaux de convoyage Si la couronne extérieure est fixe, c'est-à-dire non actionnée, ce aui est le cas pour la majorité des machines, un mode de réalisation de l'invention prévoit due des segments de la couronne extérieure disposés de manière à être décalés d'un pas sont montés de manière déplaçable en hauteur, qu'ils sont couplés à un dispositif d'élévation et que les segments réglables sont orientés de façon à permettre le chargement et le déchargement Il n'est par conséquent pas nécessaire d'abaisser la totalité de la couronne extérieure pendant le chargement et le déchargement; au contraire, des segments relativement courts peuvent être déplacés en hauteur Les coûts d'actionnement de la couronne extérieure sont ainsi réduits De plus, des segments de la couronne extérieure peuvent être déplacés plus rapidement que la couronne extérieure complète. Dans le dispositif connu, les plateaux de convoyage sont repoussés de la surface de travail inférieure à l'aide d'un doigt qui pénètre dans une ouverture centrale des plateaux de convoyage et est positionné près d'un bras transporteur Ceci ne produit cependant pas de guidage des plateaux de convoyage C'est pourquoi, un mode de réalisation de l'invention prévoit que le dispositif de déplacement linéaire du dispositif de chargement comporte une fourche d'entraînement, qui saisit un plateau de convoyage entre ses branches et le guide vers un support pendant son transport Le support peut être un convoyeur à bande à commande synchronisée Il peut toutefois aussi comporter une glissière fixe Pour qu'au moment de sa course de retour, la fourche ne change pas la position du plateau de convoyage repoussé ou ne la ramène même partiellement en arrière, un mode de réalisation de l'invention prévoit que la fourche peut pivoter de façon limitée autour d'un axe horizontal C'est pourquoi, après la poussée, la fourche bascule hors de la surface du plateau de convoyage, avant qu'elle n'amorce sa course de retour. Pour pousser un plateau de convoyage orienté en fonction de la position vers la surface de travail inférieure, de manière à ce que son engrenage puisse immédiatement être en prise avec l'engrenage ou les pointes de la couronne intérieure, un mode de réalisation de l'invention prévoit que la fourche comporte, sur une entretoise entre les branches, une rangée de pointes ou dents, disposée en angle droit par rapport aux branches, qui coopère avec l'engrenage du plateau de convoyage saisi. Si les pointes ou dents, à l'intérieur de la fourche, ont une certaine orientation par rapport aux dents et pointes de la couronne intérieure, qui en raison de la commande de positionnement, prend de façon reproductible la même position pour le chargement et le déchargement, les plateaux de convoyage avancés linéairement peuvent de cette manière être immédiatement mis en prise, à la bonne orientation, avec l'engrenage ou les pointes de la couronne intérieure Pour que l'engrenage du pourtour du plateau de convoyage puisse de son côté venir sans problème en prise avec les dents ou les pointes sur la fourche, un autre mode de réalisation de l'invention prévoit que les pointes ou les dents sont montées sur un élément situé à angle droit par rapport aux fourches, déplaçable de manière limité, et que cet élément est relié à un dispositif de commande, qui imprime à l'élément un mouvement oscillatoire Pendant que la fourche se déplace en prise avec un plateau de convoyage mis en place, la rangée de dents ou de pointes de la fourche est actionnée d'un mouvement oscillatoire, de telle manière que les dents ou pointes puissent s'engrener sans problème dans l'engrenage du pourtour du plateau de convoyage. Pour la préparation du dispositif de chargement, les plateaux de convoyage sont acheminés grâce à un convoyeur d'alimentation Selon un mode de réalisation de l'invention, celui-ci agit conjointement avec une butée déplaçable, contre laquelle vient buter le plateau de convoyage en tête à ce moment-là, pour être ensuite pris en charge par le dispositif de chargement, en particulier par la fourche Avant la course de travail du convoyeur de chargement, la butée déplaçable dégage le passage pour ne pas entraver le transport du plateau de convoyage. Selon un mode de réalisation de l'invention, le convoyeur d'alimentation est un convoyeur linéaire, une butée de séparation réglable étant prévue sur le convoyeur linéaire, qui libère le plateau de convoyage se trouvant en tête d'une rangée de plateaux de convoyage amenés lorsque la fourche se trouve en fin de sa course de retour après une course de chargement. Le dispositif de déchargement peut être réalisé très simplement Selon un mode de réalisation de l'invention, il comporte un bras pivotant effectuant un soulèvement linéaire, comportant un doigt sur le côté inférieur de son extrémité libre, qui pénètre dans une ouverture centrale des plateaux de convoyage Le dispositif de déchargement peut lui aussi agir conjointement avec un convoyeur d'évacuation Selon une autre particularité de l'invention, un convoyeur transversal reliant le convoyeur d'alimentation et d'évacuation à l'extrémité opposée à la machine à roder et pierrer est particulièrement avantageux. Aux convoyeurs d'évacuation et d'alimentation peut être affecté un dispositif de garnissage et de prélèvement pour, respectivement, mettre en place ou retirer les pièces à usiner Une fois vides, les plateaux de convoyage sont ensuite dirigés du convoyeur d'évacuation vers le convoyeur d'alimentation Ou bien, on peut prévoir du personnel de manutention pour le dispositif de chargement et d'évacuation, qui assurera respectivement l'enlèvement des pièces à usiner et le chargement des pièces à usiner. L'invention est décrite ci-dessous avec plus de précisions à partir de dessins. La Fig 1 montre une vue de dessus d'un dispositif selon l'invention, représenté schématiquement. La Fig 2 montre une vue de dessus d'une partie de la couronne extérieure de la machine à roder et pierrer selon la Fig 1. La Fig 3 montre une vue de la couronne extérieure selon la Fig 2, dans le sens de la flèche 3. La Fig 4 montre une section de l'objet de la Fig 3 le long de la ligne 4-4. La Fig 5 montre une vue de dessus d'une fourche d'entraînement du dispositif de chargement selon la Fig. 1, pendant la saisie d'un plateau de convoyage. La Fig 6 montre une représentation similaire à celle de la Fig 5, avec un plateau de convoyage totalement pris en charge. La Fig 7 montre une section de l'objet de la Fig 5 le long de la ligne 7-7. Sur la Fig 1 est esquissée une machine à roder et pierrer avec un bâti 12 dans lequel est logé un plateau de travail 14 pivotant et entraîné (entraînement non représenté) Une couronne extérieure 16 est disposée concentriquement autour du plateau de travail, qui comporte une rangée de pointes 18 Dans une ouverture concentrique du plateau de travail 14, est logée une couronne intérieure pivotante qui est également entraînée par un dispositif d'entraînement, de préférence par un dispositif de positionnement (non représenté), avec lequel il est possible de placer la couronne intérieure 20 dans une position angulaire prédéfinie La couronne intérieure comporte également des pointes 22 Cinq plateaux de convoyage 24, pouvant être constitués de matériaux divers, par exemple en matière synthétique, et comportant un engrenage extérieur 26, sont disposés à la façon de roues planétaires, régulièrement espacés dans le sens périphérique, entre la couronne intérieure 20 et la couronne extérieure 16 et sont en prise avec les pointes 22 et 18 Lorsque la couronne intérieure 20 est actionnée, les plateaux de convoyage 24 roulent le long de la couronne intérieure et de la couronne extérieure, un point du plateau de convoyage 24 décrivant à cette occasion une cycloïde Les plateaux de convoyage ont des ouvertures de réception disposées sur un ou plusieurs cercles concentriques Elles servent à saisir des pièces à usiner 28, qui dans le cas présent sont rondes Au moment de l'usinage, un plateau supérieur se trouve au-dessus des plateaux de convoyage 24 et est abaissé pour être en prise avec les pièces à usiner 28 Il n'est pas représenté sur la Fig 1 Pour les besoins du chargement et déchargement, le plateau de travail supérieur est déplacé vers le haut, et le cas échéant, basculé sur le côté. A la machine 10 sont affectés un dispositif de chargement 30 et un dispositif de déchargement 32 Les dispositifs 30, 32 sont disposés sur la périphérie de la machine 10, avec un décalage d'un pas, qui, dans le cas présent, comme mentionné, est de 72 ' Les dispositifs 30, 32 sont disposés sur un même bâti 34, qui est réglable en hauteur à l'aide d'un dispositif de levage non représenté, dont le réglage s'effectue à l'aide d'un volant 36 Le dispositif de chargement 30 comporte une glissière 38 et sur le côté au-dessus de la glissière, un convoyeur linéaire 40, par exemple un convoyeur pneumatique linéaire de type connu, qui comporte une fourche d'entraînement 42. La fourche d'entraînement, qui est représentée de façon détaillée sur les figures 5 et 7, est montée, sur un élément 46 de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe 44, lequel élément 46 est relié au convoyeur linéaire La fourche 42 comporte des bras 48, 50, disposés de façon parallèle par rapport au sens de convoyage, séparés l'un de l'autre d'une distance correspondant approximativement au diamètre d'un plateau de convoyage 24 a (sur les figures 5 et 6 les ouvertures de réception des plateaux de convoyage 24 ont été supprimées) Entre les branches 48, de la fourche 42, près de l'entretoise, est disposée une petite commande pneumatique 54, qui actionne d'un mouvement oscillatoire une rangée de pointes 56 disposée à angle droit avec les branches 48, 50, de manière à arriver en sécurité en prise avec l'engrenage 26 du plateau de convoyage (Fig 6) Ainsi le plateau de convoyage 24 est orienté dans sa position. Un convoyeur à bande linéaire 58 fait avancer des plateaux de convoyage 24 a (qui sont identifiés par le complément "Iau pour les différencier des plateaux de convoyage 24) vers le dispositif de chargement 30 Des guides latéraux 60, 62 assurent un guidage précis en direction du dispositif de chargement 30 Près de l'extrémité est disposée une butée de séparation 64, qui arrête le plateau de convoyage 24 a qui se trouve en tête à un moment donné Ce n'est que lorsque, par l'intermédiaire d'un dispositif d'actionnement non représenté, la butée de séparation est dégagée du passage de convoyage que le convoyeur à bande 58 peut transporter le plateau de convoyage le plus avancé jusqu'à la butée 66, qui est montée à pivot sur un axe 68 et est actionnée par un vérin pneumatique 70 Dans la position montrée en Fig. 1, le plateau de convoyage 24 a le plus avancé à ce moment bute donc sur la butée 66 Dans cette position, le plateau de convoyage 24 a peut être pris en charge par la fourche d'entraînement 42 Pour cela, sa position de son point mort arrière est suffisamment loin derrière le plateau de convoyage 24 a situé contre la butée 66, pour que la fourche 42 puisse envelopper le plateau de convoyage par derrière. Quand cela s'est produit, la butée 66 bascule hors du passage et le convoyeur linéaire 40 transporte le plateau de convoyage vers la machine 10. Le dispositif de déchargement 32 comporte également une glissière 72, audessus de laquelle est disposé un convoyeur linéaire 74, qui comporte un bras de transfert 78, qui est aménagé sur 80 de manière à pivoter autour d'un axe horizontal. Le bras 78 présente dans sa partie avant inférieure, un doigt 82, qui pénètre dans des ouvertures centrales, non représentées, des plateaux de convoyage 24, pour les pousser vers le bas depuis la surface de travail du plateau de travail inférieur 14 sur la glissière 72, et de là sur un convoyeur d'évacuation 84 Les plateaux de convoyage 1 O portant des pièces usinées sont identifiés par 24 b Les pièces d'usinage peuvent être retirées par un opérateur, comme il est suggéré en 86 Les plateaux de convoyage vides 24 b parviennent, en fin du convoyeur à bande 84 sur un convoyeur à bande 88 transversal au convoyeur à bande de chargement 58, o ils peuvent également être chargés par un opérateur en pièces à usiner (non représenté) Il est évident qu'un dispositif de déchargement et de chargement automatique est également possible De tels dispositifs sont connus. Pour qu'un chargement et déchargement selon la méthode décrite puisse réussir, les plateaux de convoyage 24 dans la machine 10 se présentant respectivement aux dispositifs de chargement et de déchargement 30,32 doivent avoir une position prédéfinie, qui est obtenue par la commande de positionnement non représentée de la couronne intérieure Il est de plus nécessaire que les pointes 18 de la couronne extérieure fixe 16 ne soient pas dans le passage pendant le déroulement du processus de chargement et de déchargement C'est pourquoi il est prévu, dans les zones du dispositif de chargement 30 et du dispositif de déchargement 32, des segments de couronne extérieure dont les pointes sont disposées de manière réglable en hauteur conjointement avec les segments Ceci est représenté, en ce qui concerne un segment, sur les figures 2 à 4 Un segment 90 est disposé dans une échancrure de la couronne extérieure 16, le segment 90 présentant des taquets latéraux 92, 94, qui sont plus larges que l'échancrure et, pour cette raison, constituent un arrêt empêchant le déplacement vers le haut Le segment 90 est déplaçable en hauteur à l'aide d'un vérin pneumatique 98 Le vérin 98 prend appui sur une plaque 100 qui est solidement reliée à la couronne extérieure 16, 12 Le segment 90 comporte en outre deux guides 102,104, qui guident de façon précise le segment lors de son déplacement en hauteur Les guides ne sont dessinés qu'en pointillés Ils ne seront pas évoqués de façon détaillée car ils correspondant à l'état de la technique Les guides sont, pour des raisons de protection, entourés de soufflets 106 ou 108 La tige de piston du vérin pneumatique 98 est aussi entourée d'un soufflet 110 pour des raisons de protection Le segment est pourvu de pointes 112, qui ont le même pas que les pointes 18 de la couronne extérieure 16 et continuent donc celles-ci en conséquence. Comme mentionné, un segment 90 selon les figures 2 à 4, qui est abaissé lorsqu'un plateau de convoyage est poussé vers le plateau de travail 14 ou en est repoussé, est affecté aussi bien au dispositif de chargement 30 qu'au dispositif de déchargement 32 Pendant la phase de travail qui suit, les segments 90 sont à nouveau relevés, après quoi ils sont abaissés lorsqu'un processus de chargement et de déchargement simultanés à lieu de nouveau Il est entendu qu'après l'achèvement d'une manipulation, tout d'abord un plateau de convoyage 24 du type décrit est retiré au moyen du dispositif de déchargement 32 Ensuite, la commande de la couronne intérieure 20 transfère les plateaux de convoyage, de telle manière que l'échancrure correpondante soit dirigée vers le dispositif de chargement Ensuite le chargement et déchargement des plateaux de convoyage 24 ont lieu simultanément. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour le chargement et le déchargement de machines à roder et pierrer à deux meules, dans lesquelles plusieurs plateaux de convoyage ( 24) chargés de pièces à usiner ( 28), disposés selon une répartition prédéfinie, se déplacent en prise avec des couronnes intérieure ( 20) et extérieure ( 16) pourvues de dents ou pointes ( 18, 22), lorsque les couronnes intérieure et/ou extérieure sont mises en rotation par un moteur d'entraînement, les plateaux de convoyage sont disposés dans une position prédéfinie de l'espace intermédiaire entre les couronnes intérieure et extérieure et extraits de celui-ci, et le moteur d'entraînement déplace d'un pas les plateaux de convoyage après chaque processus de déchargement ou de chargement, caractérisé en ce que les dispositifs de chargement et déchargement ( 30, 32) assurant un avancement linéaire, sont disposés séparément et décalés d'un ou de plusieurs pas sur le pourtour de la machine à roder et pierrer ( 10). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de chargement et déchargement ( 30, 32) sont couplés, séparément ou conjointement, avec un dispositif de déplacement en hauteur ( 36). 3 Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que des segments ( 90) de la couronne extérieure ( 16) disposés en étant décalées d'un ou de plusieurs pas, sont montés de façon à être déplaçable en hauteur et sont couplés avec un dispositif de levage ( 98) et en ce que ces segments mobiles ( 90) sont alignés par rapport à un dispositif de chargement ou déchargement ( 30, 32). 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un convoyeur linéaire ( 40) du dispositif de chargement ( 30) comporte une fourche d'entraînement ( 42), qui saisit entre ses branches ( 48, 50) un plateau de convoyage ( 24 a), qu'elle guide pendant son transport sur un support ( 38). Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le support comprend une glissière fixe ( 38). 6 Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la fourche ( 42) est disposée de manière à pouvoir pivoter de façon limitée autour d'un axe horizontal 44. 7 Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la fourche ( 42) présente, sur ou à proximité de l'entretoise entre les branches ( 48,50), une rangée ( 56) de pointes ou de dents disposée perpendiculairement aux branches ( 48,50), ces pointes ou dents coopèrent avec la denture ( 26) du plateau de convoyage saisi. 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les pointes ou dents ( 56) sont fixées sur un élément ( 54), qui est disposé perpendiculairement aux branches ( 48, 50)de manière à pouvoir se déplacer de façon limitée, et que cet élément est relié à un dispositif de commande, qui actionne l'élément en lui imprimant un mouvement oscillatoire. 9 Dispositif selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce qu'est prévu un convoyeur d'alimentation ( 58), qui amène les plateaux de convoyage ( 24 a) contre une butée réglable ( 66) et que la fourche ( 42) saisit un plateau de convoyage ( 24 a) venant en appui sur la butée ( 66). Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le convoyeur d'alimentation est un convoyeur linéaire et qu'une butée de séparation réglable ( 64) libère chaque fois sur le convoyeur linéaire le premier d'une rangée de plateaux de convoyage ( 24 a) amenés lorsque, après une course de chargement, la fourche ( 52) est en fin de sa course de retour. 11 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le dispositif de déchargement ( 32) présente un bras pivotant ( 78), avec un doigt ( 82) sur la partie inférieure de son extrémité libre, ce doigt pénétrant dans une ouverture centrale des plateaux de convoyage ( 24). 12 Dispositif selon l'une des revendications 1 à il, caractérisé en ce que le dispositif de déchargement ( 32) comprend un convoyeur linéaire d'évacuation ( 84). 13 Dispositif selon la revendication 1 i ou 12, caractérisé en ce que les convoyeurs d'alimentation et d'évacuation ( 48 ou 84) sont reliés, du côté opposé à la machine à roder et pierrer ( 10), par un convoyeur transversal ( 88). 14 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que la couronne extérieure ( 16) est fixe.