Brevet FR2728249A1 — publié le 19960621

La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareil automatique de distribution et de transport de pièces délivré par une presse à des premier et deuxième transporteurs qui sont disposés de manière respective dans deux positions verticalement espacées. Différents appareils ont été utilisés afin de charger automatiquement des palettes avec des pièces telles que des panneaux délivrés par une presse de transfert. Un appareil connu de ce type est divulgué par la publication de brevet japonais soumise à l'inspection publique numéro 6- 254639. Selon l'appareil divulgué, des pièces amenées de manière intermittente à des intervalles de temps relativement courts en provenance d'une presse sont distribuées vers deux transporteurs verticalement espacés par un transporteur de distribution, et chargées ensuite automatiquement sur des palettes par plusieurs machines de transfert. L'appareil divulgué est conçu pour économiser de l'espace et augmenter le rendement de transport des pièces. Il s'est avéré souhaitable pour l'appareil du type décrit ci-dessus de pouvoir manipuler efficacement différents types de pièces ayant des dimensions et formes différentes. Lorsque des pièces qui sont allongées dans la direction de transport doivent être distribuées et transportées efficacement, les pièces sont nécessairement transportées à intervalles de temps relativement courts. Par conséquent, lorsqu'une pièce suivante est distribuée vers l'un ou l'autre des transporteurs supérieur et inférieur une fois qu'une pièce précédente a été transférée vers les transporteurs, l'extrémité avant de la pièce suivante dépasse du transporteur de distribution, et tend à être saisie par le transporteur supérieur avec pour résultat que l'appareil n'arrive pas à distribuer et transporter la pièce. Si les pièces sont espacées suffisamment largement l'une de l'autre, la vitesse de fonctionnement de la pièce doit alors être ralentie et le rendement de la presse ne peut être accrue. C'est un but général de la présente invention que de procurer un procédé et un appareil destinés à distribuer et transporter automatiquement différents types de pièces sans réduction du rendement d'une presse à laquelle est combiné l'appareil. Les buts, caractéristiques et avantages ci- dessus de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description suivante faite en liaison avec les dessins annexés, dans lesquels des formes de réalisation préférées de la présente invention sont représentées à titre d'illustration. La figure 1 est une vue en perspective d'un appareil de transport automatique selon la présente invention; La figure 2 est une vue de côté d'un transporteur de distribution, d'un transporteur inférieur et d'un transporteur supérieur de l'appareil de transport automatique; La figure 3 est une vue de face schématique des transporteurs de l'appareil de transport automatique; La figure 4 est un diagramme des temps illustrant une séquence du procédé de transport automatique selon la présente invention; La figure 5 est une vue de côté schématique montrant le transporteur de distribution qui est dirigé vers le transporteur supérieur; La figure 6 est une vue de côté schématique montrant le transporteur de distribution qui est dirigé vers le transporteur inférieur; et La figure 7 est une vue de côté schématique montrant le transporteur de distribution qui doit être tourné vers le haut. Comme cela est représenté sur la figure 1, un appareil de transport automatique 10 selon la présente invention sert à transporter des pièces W délivrées par un dispositif d'usinage tel qu'une presse de transfert 12 de manière sélective à une paire de premières positions d'évacuation latéralement espacées P1, Pla et une paire de deuxièmes positions d'évacuation latéralement espacées P2, P2a afin de charger les pièces W dans des attitudes respectives sur des palettes 14 dans les premières positions d'évacuation P1, Pla, et les deuxièmes positions d'évacuation P2, P2a. L'appareil de transport automatique 10 comporte des transporteurs inférieurs 16, 16a (deuxièmes transporteurs) et des transporteurs supérieurs 18, 18a (premiers transporteurs) qui sont disposés de manière respective dans deux positions verticalement espacées, et une paire de transporteurs de distribution 20, 20a destinés à distribuer les pièces W qui ont été délivrées par la presse de transfert 12 de manière sélective aux transporteurs inférieurs 16, 16a et aux transporteurs supérieurs 18, 18a au moyen de deux rangées de transporteurs d'alimentation 19, 19a (moyens d'alimentation). Le transporteur inférieur 16, le transporteur supérieur 18 et le transporteur de distribution 20, qui sont disposés sur le côté gauche comme cela est représenté sur la figure 1, vont être décrits ci- dessous. Le transporteur inférieur 16a, le transporteur supérieur 18a, et le transporteur de distribution 20a, qui sont positionnés sur le côté droit comme cela est représenté sur la figure 1, sont identiques respectivement au transporteur inférieur 16, au transporteur supérieur 18 et au transporteur de distribution 20, et ne sont donc pas décrits en détail ci-dessous. Comme cela est représenté sur la figure 2, le transporteur de distribution 20 possède un montant vertical 30 monté de façon fixe sur une base près d'une extrémité du transporteur d'alimentation 19, un arbre horizontal 32 monté de façon rotative sur une extrémité supérieure du montant vertical 30, et un bâti 34 ayant une extrémité fixée à l'arbre horizontal 32. Le transporteur de distribution 20 possède également une source d'entraînement en rotation 36 telle qu'un moteur électrique disposé sous le bâti 34, une manivelle 40 reliée de façon angulairement mobile à une extrémité à un train d'engrenage 38 relié à la source d'entraînement en rotation 36, une bielle 42 reliée de façon angulairement mobile à une extrémité à l'autre extrémité de la manivelle 40, la bielle 42 ayant l'autre extrémité reliée de façon angulairement mobile à une surface inférieure du bâti 34. Un dispositif d'équilibrage 44 est relié entre la base et la surface inférieure du bâti 34 afin de pousser normalement le bâti 34 à se déplacer vers le haut. Un moteur d'entraînement 46 (moyens d'actionnement) dont la vitesse est variable sous la commande d'un inverseur est fixé au bâti 34 au niveau de sa surface inférieure sous l'extrémité pivotante de celui-ci qui est reliée à l'arbre horizontal 32. Le moteur d'entraînement 46 est relié de façon opérationnelle à une poulie d'entraînement 50 par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission d'entraînement 48 tel qu'une chaîne et des roues dentées, la poulie d'entraînement 50 étant fixée coaxialement à l'arbre horizontal 32. Une courroie sans fin 54 passe autour de la poulie d'entraînement 50 et de plusieurs poulies 52 montées de façon rotative sur le bâti 34. Le transporteur inférieur 16 possède un bâti inférieur 58 supporté horizontalement par un montant vertical 56, et un moteur d'entraînement 60 fixé à une extrémité du bâti inférieur 58. Le moteur d'entraînement 60 a un arbre rotatif relié de manière opérationnelle à une bande à lames d'acier 62 par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission d'entraînement tel qu'une courroie, une chaîne ou équivalent (non représenté). Lorsque le moteur d'entraînement 60 est activé, la bande à lames d'acier 62 se déplace sur une trajectoire circulaire dans la direction indiquée par la flèche X. Le transporteur inférieur 16 possède un bâti supérieur 64 positionné au- dessus du bâti inférieur 58 et supporté horizontalement par le montant vertical 56, et un moteur d'entraînement 66 fixé à une extrémité du bâti supérieur 64. Le moteur d'entraînement 66 a un arbre rotatif relié de manière opérationnelle à une bande à lames d'acier 68 par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission d'entraînement tel qu'une courroie, une chaîne ou équivalent (non représenté). Lorsque le moteur d'entraînement 66 est activé, la bande à lames d'acier 68 se déplace sur une trajectoire circulaire dans la direction indiquée par la flèche X. Un premier capteur photoélectrique 70 (premier capteur de pièce) destiné à détecter une pièce est positionné au-dessus du transporteur supérieur 18 au voisinage de l'extrémité distale du transporteur de distribution 20 lorsqu'il est tourné vers le haut. Un deuxième capteur photoélectrique 72 (deuxième capteur de pièce) destiné à détecter une pièce est positionné au-dessus du transporteur inférieur 16 au voisinage de l'extrémité distale du transporteur de distribution 20 lorsqu'il est tourné vers le bas. Les premier et deuxième capteurs photoélectriques 70, 72 constituent conjointement des moyens de détection. Un capteur photoélectrique 74 destiné à détecter une pièce délivrée est positionné au-dessus de l'extrémité pivotante du bâti 34 près du transporteur d'alimentation 19. Le montant vertical 56 supporte un dispositif de poussée inférieur 76 positionné au-dessus du transporteur inférieur 16 et mobile en arrière et en avant dans la direction indiquée par la flèche Y (figure 1) en travers de la trajectoire circulaire de la bande à lames d'acier 62, et un dispositif de poussée supérieur 78 positionné au- dessus du transporteur supérieur 18 et mobile en arrière et en avant dans la direction indiquée par la flèche Y en travers de la trajectoire circulaire de la bande à lames d'acier 68. Comme cela est illustré sur la figure 1, des bandes à lames d'acier 80, 82 mobiles sur des trajectoires circulaires respectives dans la direction indiquée par la flèche Y sont disposées de manière respective dans les première et deuxième positions d'évacuation P1, P2. Un transporteur de transfert 84 (voir également la figure 3) est disposé près de et entre une extrémité du transporteur inférieur 16 et la première position d'évacuation P1. Des robots de chargement 90 sont également disposés dans les première et deuxième positions d'évacuation P1, P2 avec des palettes 14 positionnées sur des côtés opposés des robots de chargement 90. Une zone de stockage de palettes vides 92 se trouve près de la première position d'évacuation Pla afin d'utiliser de manière cyclique les palettes 14. Le fonctionnement de l'appareil de transport automatique 10 destiné à mettre en oeuvre un procédé de transport automatique selon la présente invention va être décrit ci-dessous en se référant à la figure 4. Comme cela est représenté sur la figure 1, les pièces W délivrées par la presse de transfert 12 sont placées sur les transporteurs d'alimentation 19, 19a et délivrées ainsi dans la direction indiquée par la flèche X. Alors que les pièces W sont ainsi délivrées, elles sont inspectées sur le plan de la qualité par des inspecteurs. Si des défauts quelconques sont trouvés dans les pièces W, elles sont alors ramenées sur les transporteurs de distribution 20, 20a. Le transporteur d'alimentation 19 est déplacé sur sa trajectoire circulaire à une première vitesse Vl relativement faible (voir la figure 1) par un moteur d'entraînement (non représenté), et la courroie sans fin 54 du transporteur de distribution 20 est déplacée à la même première vitesse Vl par le moteur d'entraînement 46. Les bandes à lames d'acier 62, 68 des transporteurs inférieur et supérieur 16, 18 sont déplacées sur leurs trajectoires circulaires à une deuxième vitesse V2 qui est supérieure à la première vitesse V1 grâce aux moteurs d'entraînement 60, 66 respectifs. Lorsqu'une pièce W est transférée du transporteur d'alimentation 19 sur le transporteur de distribution 20, le capteur photoélectrique 74 est activé (état MARCHE), et la pièce W est avancée dans la direction indiquée par la flèche X par la courroie sans fin 54 qui défile à la première vitesse V1. Comme cela est représenté sur la figure 5, lorsque l'extrémité avant de la pièce W délivrée par le transporteur de distribution 20 se déplace jusqu'au transporteur supérieur 18, activant le premier capteur photoélectrique 70, le moteur d'entraînement 46 est commuté sous l'effet d'une commande d'inverseur afin d'actionner la courroie sans fin 54 à la deuxième vitesse V2 qui est supérieure à la première vitesse V1. La pièce W est par conséquent maintenant avancée dans la direction indiquée par la flèche X à la deuxième vitesse V2 relativement élevée. Lorsque l'extrémité arrière de la pièce W passe sur le premier capteur photoélectrique 70, le premier capteur photoélectrique 70 est désactivé (état ARRET). La pièce W est maintenant transférée sur le transporteur supérieur 18. Dans le même temps, le transporteur de distribution 20 est commuté afin de se déplacer à la première vitesse Vl relativement faible, et tourné vers le bas en direction du transporteur inférieur 16. Plus spécialement, comme cela est représenté sur la figure 2, la source d'entralnement en rotation 36 est activée afin de faire tourner la manivelle 40, déplaçant angulairement vers le bas l'extrémité distale du bâti 34 relié à la bielle 42 jusqu'à ce que le transporteur de distribution 20 soit dirigé vers le transporteur inférieur 16 comme cela est représenté sur la figure 6. Une fois que le premier capteur photoélectrique 70 est activé par la pièce W transportée par le transporteur de distribution 20 sur le transporteur supérieur 18, la pièce W est transportée à la deuxième vitesse V2 relativement élevée par le transporteur de distribution 20, et est également transportée à la deuxième vitesse V2 relativement élevée par le transporteur supérieur 18. Lorsque le premier capteur photoélectrique 70 est désactivé par l'extrémité arrière de la pièce W qui passe sur le premier capteur photoélectrique 70, le transporteur de distribution 20 commence à se déplacer à la première vitesse Vl relativement faible. Par conséquent, une pièce suivante W1 (voir la figure 6) délivrée par le transporteur d'alimentation 19 sur le transporteur de distribution 20 est transportée à la première vitesse V1 relativement faible à la fois par le transporteur d'alimentation 19 et par le transporteur de distribution 20. Les pièces W, W1 sont par conséquent espacées l'une de l'autre d'une distance accrue. Il en résulte que, lorsque le transporteur de distribution 20 est déplacé angulairement vers le bas comme cela est représenté sur la figure 6, la pièce suivante W1 sur le transporteur de distribution 20 n'est pas saisie par le transporteur supérieur 18. Lorsque l'extrémité avant de la pièce W1 transportée à la première vitesse Vl par le transporteur de distribution 20 active le deuxième capteur photoélectrique 72, le moteur d'entraînement 46 est commuté afin d'actionner le transporteur de distribution 20 à la deuxième vitesse V2 relativement élevée. La pièce suivante W1 est alors transférée du transporteur de distribution 20 sur le transporteur inférieur 16 qui se déplace à la deuxième vitesse V2. Lorsque le deuxième capteur photoélectrique 72 est désactivé par l'extrémité arrière de la pièce W1, le transporteur de distribution 20 est commuté afin de se déplacer à la première vitesse Vl, et est déplacé angulairement vers le haut en direction du transporteur supérieur 18. Dans la mesure o une pièce W2 qui suit la pièce W1 est transportée à la première vitesse V1 à la fois par le transporteur d'alimentation 19 et par le transporteur de distribution 20, la distance entre les pièces W1, w2 est accrue. La pièce W n'est pas saisie par le transporteur supérieur 18 lors du mouvement angulaire du transporteur de distribution 20 vers le transporteur supérieur 18. Comme cela a été décrit ci-dessus, des pièces W délivrées de manière successive à la première vitesse V1 depuis la presse de transfert 12 par le transporteur d'alimentation 19 sont transportées à la deuxième vitesse V2 relativement élevée une fois que le capteur photoélectrique 70 ou 72 est activé jusqu'à ce qu'il soit désactivé. Les pièces successives W peuvent par conséquent être transportées en douceur du transporteur de distribution 20 sur le transporteur supérieur 18 ou sur le transporteur inférieur 16. Du fait que chacune des pièces W et une pièce suivante W1 sont espacées d'une distance accrue l'une de l'autre sur le transporteur de distribution 20, la pièce suivante W1 peut être transportée de façon fiable. Du fait de la capacité de commutation de vitesse du transporteur de distribution 20, il est possible de délivrer des pièces W à des intervalles relativement courts du transporteur d'alimentation 19 sur le transporteur de distribution 20. Ceci permet à la presse de transfert 12 de presser des pièces à grande vitesse. La capacité de commutation de vitesse du transporteur de distribution 20 permet également de transporter différents types de pièces W ayant des dimensions et formes différentes. Les premier et deuxième capteurs photoélectriques 70, 72 peuvent être remplacés par n'importe quel autre commutateur. De plus, le premier capteur photoélectrique 70 peut être monté sur l'extrémité distale du transporteur de distribution 20 pour un mouvement angulaire avec celui-ci. Il REVENDICATIONS 1. Procédé de transport automatique de pièces, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à: diriger un transporteur de distribution (20, a), afin de distribuer et transporter une pièce (W) délivrée par un dispositif d'usinage (12) sur un premier transporteur (18, 18a) et un deuxième transporteur (16, 16a) qui sont disposés de manière respective dans deux positions verticalement espacées, en direction dudit premier transporteur (18, 18a), et actionner ledit transporteur de distribution (20, 20a) à une première vitesse; actionner ledit transporteur de distribution (20, 20a) à une deuxième vitesse supérieure à ladite première vitesse lorsque l'extrémité avant de la pièce (W) transportée par ledit transporteur de distribution (20, 20a) est détectée par un premier capteur photoélectrique (70) alors qu'elle se déplace vers ledit premier transporteur (18, 18a); actionner ledit transporteur de distribution (20, 20a) à ladite première vitesse et diriger le transporteur de distribution (20, 20a) vers ledit deuxième transporteur (16, 16a) lorsque l'extrémité arrière de la pièce (W) transportée par ledit transporteur de distribution (20, 20a) est détectée par ledit premier capteur photoélectrique (70) alors qu'elle se déplace vers ledit premier transporteur (18, 18a); actionner ledit transporteur de distribution (20, 20a) à ladite deuxième vitesse lorsque l'extrémité avant d'une autre pièce (W1) transportée par ledit transporteur de distribution (20, 20a) est détectée par un deuxième capteur photoélectrique (72) alors qu'elle se déplace vers ledit deuxième transporteur (16, 16a); et actionner ledit transporteur de distribution (20, 20a) à ladite première vitesse et diriger le transporteur de distribution (20, 20a) vers ledit premier transporteur (18, 18a) lorsque l'extrémité arrière de l'autre pièce (Wl) transportée par ledit transporteur de distribution (20, 20a) est détectée par ledit deuxième capteur photoélectrique (72) alors qu'elle se déplace vers ledit deuxième transporteur (16, 16a). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes consistant à: actionner des moyens d'alimentation (19, 19a) afin de délivrer des pièces (W) du dispositif d'usinage (12) sur ledit transporteur de distribution (20), à ladite première vitesse; et actionner ledit premier transporteur (18, 18a) et ledit deuxième transporteur (16, 16a) à ladite deuxième vitesse. 3. Appareil destiné à transporter automatiquement des pièces, caractérisé en ce qu'il comporte: un premier transporteur (18, 18a) et un deuxième transporteur (16, 16a) qui sont disposés de manière respective dans deux positions verticalement espacées; un transporteur de distribution (20, 20a) pouvant être déplacé angulairement de manière sélective vers ledit premier transporteur (18, 18a) et ledit deuxième transporteur (16, 16a) afin de distribuer et transporter une pièce (W) délivrée depuis un dispositif d'usinage (12) sur ledit premier transporteur (18, 18a) et ledit deuxième transporteur (16, 16a); des moyens d'actionnement (46) destinés à actionner ledit transporteur de distribution (20, 20a) de manière sélective à une première vitesse et une deuxième vitesse supérieure à ladite première vitesse; et des moyens de détection (70, 72) destinés à détecter la pièce (W) lorsqu'elle se déplace dudit transporteur de distribution (20, 20a) vers ledit premier transporteur (18, 18a) et ledit deuxième transporteur (16, 16a). 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit transporteur de distribution (20, 20a) comporte: une courroie de transporteur (54); des moyens de déplacement angulaire, composés d'une source d'entraînement en rotation (36) et d'une manivelle (40) reliée à celle-ci, afin de déplacer angulairement ladite courroie de transporteur (54); et un dispositif d'équilibrage (44) destiné à pousser normalement ladite courroie de transporteur (54) vers le haut. 5. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement comporte un moteur d'entraînement à vitesse variable (46). 6. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection comportent une paire de capteurs photoélectriques (70, 72) qui peuvent être activés lorsque l'extrémité avant de la pièce (W) passe dessus et qui peuvent être désactivés lorsque l'extrémité arrière de la pièce (W) passe dessus. 7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'un desdits capteurs photoélectriques (70) est disposé entre ledit premier transporteur (18, 18a) et une extrémité distale du transporteur de distribution (20, 20a) lorsqu'il est déplacé vers ledit premier transporteur (18, 18a), et l'autre capteur photoélectrique (72) est disposé entre ledit deuxième transporteur (16, 16a) et l'extrémité distale dudit transporteur de distribution (20, 20a) lorsqu'il est déplacé vers ledit deuxième transporteur (16, 16a). 8. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection comportent un premier capteur photoélectrique (70) qui peut être activé lorsque l'extrémité avant de la pièce (W) passe dessus et qui peut être désactivé lorsque l'extrémité arrière de la pièce (W) passe dessus, ledit capteur photoélectrique (70) étant disposé sur une extrémité distale dudit transporteur de distribution (20, 20a) pour un déplacement angulaire avec celui-ci.