Brevet FR2728186A1 — publié le 19960621

INSTALLATION POUR L'ASSEMBLAGE DE N TYPES DE CARROSSERIES NOTAMMENT DE VéHICULES AUTOMOBILES L'invention concerne une installation pour l'assemblage de N types de carrosseries notamment de véhicules automobiles. L'invention concerne plus particulièrement une installation pour l'assemblage de carrosseries qui comporte au moins deux postes de travail et des moyens de chargement et de transfert des carrosseries. Les installations existant aujourd'hui permettent l'assemblage de plusieurs modèles de carrosserie d'un même type de véhicule. Elles comportent notamment un poste de pré-assemblage comportant un support fixe de chargement des carrosseries, en sortie duquel ces dernières sont déplace le long d'un chemin de déplacement vers un poste de soudage comportant également un support fixe de chargement des carrosseries. Ces installations ne permettent pas l'assemblage de carrosseries de plusieurs types de véhicule, la géométrie des supports étant, en effet, spécifiques à chaque type de véhicule. Or cette situation devient particulièrement gênante lorsqu'une chaîne n'est utilisée qu'à un faible pourcentage par rapport à ses capacités. On pourrait cependant imaginer à cette fin, de changer les réglages des robots et les supports d'une installation pour chaque type de véhicule à assembler, mais ce changement suppose un long arrêt de fonctionnement. ll n'est donc pas envisageable d'utiliser une telle installation alternativement pour différents types de véhicule. Par ailleurs, lors du développement d'un nouveau véhicule, se pose le problème de la réalisation de prototypes qui nécessitent généralement une première installation d'assemblage alors que pour la fabrication en série une deuxième installation est utilisée; ce qui implique des pertes de temps considérables de mise au point de cette nouvelle installation. Là encoure, la non polyvalence" des installations pour différents de types de véhicule créent de graves inconvénients. L'invention a donc pour objet une installation pour l'assemblage de carrosseries de différents types de véhicule. L'installation a également pour objet une installation permettant sans interruption de fonctionnement et sans attente des pièces, de changer le type de carrosseries assemblées. L'installation a encore pour objet la mise en place d'une unique installation pour les prototypes et les modèles en série qui évite les risques de perte en qualité et en temps. L'invention a encore pour objet une installation permettant pour différents types de carrosseries une standardisation des cascades d'assemblage et des process et organisations de fabrication. Selon l'invention, les moyens de chargement et de transfert sont déplaçables sur des chemins de guidage constitués d'une part par des tronçons mobiles et d'autre part par des tronçons fixes de mise en attente desdits moyens et des tronçons fixes d'accès aux postes de travail. Avantageusement, les tronçons mobiles des chemins de guidage sont solidaires d'un support monté à rotation autour d'un axe vertical. Les moyens de chargement et de déplacement sont montés à translation le long des chemins de guidage. En particulier, les deux postes de travail sont constitués par un poste d'assemblage et un poste de "soudage". Afin d'avoir au moins deux modèles de chaque type de carrosserie disponibles, le nombre respectivement de tronçons mobiles et de tronçons fixes de mise en attente est supérieur ou égal à 2N. De la même façon, le nombre des moyens de chargement est supérieur ou égal à 2N. L'invention a également pour objet une installation conforme aux caractéristiques précédentes, caractérisée par le fait qu'elle possède une commande de sélection du guidage des moyens de chargement des carrosseries vers les tronçons fixes ou mobiles. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture d'un exemple de réalisation d'un installation d'assemblage de carrosseries de véhicule automobile en référence au dessin dans lequel: - la figure 1 est une représentation perspective de l'installation, - les figures 2A, 2B, ,2C, 2D, 2E et 2F sont des représentations schématiques du principe de fonctionnement de l'installation. Selon la figure 1, l'installation comporte un poste d'assemblage 5 constitué par un support 51 et au moins un robot d'assemblage et de préhension 52, un poste de soudage 6 constitué par un support 61 et des robots de soudage 62, et des moyens de chargement et de transfert des carrosseries 7. Les carrosseries sont amenées au poste d'assemblage 5 par exemple par l'un des robots de ce poste, et en sortie de cette installation "secondaire" un robot de transfert non représenté, transfert les carrosseries soudées vers la chaîne principale d'assemblage. Les moyens de chargement 7 sont constitués par des chariots couramment appelés "palettes" qui sont déplaçables sur des chemins de guidage 8, et spécifiques à chaque type de carrosserie. Les chemins de guidage 8 tels que des tables à rouleaux, sont constitués par des tronçons mobiles 81 et par des tronçons fixes 82: - les tronçons 81 sont mobiles par leur solidarisation avec un support 10 monté à rotation autour d'un axe vertical 11, - les tronçons fixes 82 comprennent deux tronçons fixes 821 qui permettent l'accès de palettes 7 respectivement au poste d'assemblage et au poste de soudage, les autres tronçons fixes 822 étant destinés à la mise en attente de palettes 7. Les palettes 7 ont ainsi un mouvement de translation le long des différents tronçons 81 et 82 des tables à rouleaux 8. Afin de réaliser l'assemblage de N types de carrosseries, il est nécessaire que l'installation possède au moins 2N palettes et 2N tronçons fixes de mise en attente. En effet, cette condition assure en permanence l'alternative de souder une carrosserie identique à la précédente ou différente sans temps mort. A cette fin une commande de sélection, non représentée, de guidage des palettes 7 permet leur orientation vers un tronçon mobile 81, un tronçon fixe 822 de mise en attente ou un tronçon fixe 821 d'accès à l'un des postes de travail. On décrira dans la suite un exemple de fonctionnement de l'installation en référence aux figures 2A, 2B, 2C, 2D, 2E et 2F, sur lesquels est représenté une installation comportant: - un poste d'assemblage 5 et un poste de soudage 6, - des tables à rouleaux 8 comportant quatre tronçons fixes 822 de mise en attente des palettes, deux tronçons fixes 821 d'accès aux deux postes précités et quatre tronçons mobiles 81, - quatre palettes de deux types : 7a et 7b susceptibles de recevoir respectivement des carrosseries A, A' et B, B', les palettes chargées étant référencées A+ et B+. Bien entendu, le nombre de carrosseries présentes simultanément sur l'installation n'est pas limité à celles représentées. En effet ce dernier n'a été limité qu'aux fins de simplifier la compréhension des figures, et il en est de même du nombre de tronçons fixes de mise en attente, de tronçons mobiles et de palettes. Le fonctionnement sera décrit en passant d'une figure à la suivante. Sur la figure 2A: - la position du support 10 est telle que deux tronçons mobiles 81 sont en vis-à-vis avec les deux tronçons d'accès 821, - une carrosserie A est pré-assemblée sur le support 51 du poste d'assemblage 5, une première palette vide 7a correspondante étant en attente sur le tronçon d'accès 822 situé à proximité du poste, - une carrosserie A' vient d'être soudée au poste de soudage, et déplace sur le support 61 alors que la deuxième palette vide 7a correspondante s'apprête à se déplacer sur un tronçon mobile 81, - deux des tronçons fixes de mise en attente 821 sont respectivement occupés par une palette chargée B+ et une palette vide 7b. Dans la description du fonctionnement en référence aux figures suivantes, on ne s'attachera qu'aux éléments dont la position a été modifiée. Flgure 2B: - la carrosserie A est chargée sur la première palette 7a du tronçon d'accès 822, - la deuxième palette vide 7a du tronçon d'accès 822 au poste de soudage 6 se déplace en translation vers le tronçon mobile 81 en vis-à-vis, - la palette B+ se translate vers l'extrémité du tronçon de mise en attente 821, orientée vers le support 10. On nommera dans la suite les extrémités des tronçons de mise en attente 821 orientées vers le support 10 : les extrémités de transfert. Figure 2C : - le support 10 porteur des tronçons 81, a tourné d'un quart de tour dans le sens de la flèche représenté à la figure précédente, - la palette A+ se translate vers l'extrémité de transfert du tronçon d'accès 822, - la palette B+ passe du tronçon où elle était stationnée au tronçon mobile 81 alors en vis-à-vis, - la deuxième palette 7a se retrouve en vis-à-vis avec un tronçon de mise en attente 821 sur lequel elle est prête à passer. Figure 2D: - le support 10 a encore tourné d'un quart de tour toujours dans le même sens, des tronçons mobiles 81 sont alors en vis-à-vis avec les tronçons d'accès 822, - la palette A+ est passée sur un tronçon mobile 81, - la palette B+ est en vis-à-vis avec le tronçon d'accès 822 au poste de soudage 6 et est prête à s'y déplacer, - la deuxième palette 7a est passée sur un tronçon de mise en attente 821, - la palette 7b s'est déplacée vers l'extrémité de transfert de son tronçon de mise en attente 821. Figure 2E : - le support 10 a tourné d'un quart de tour, - la palette A+ est prête à se déplacer vers un tronçon de mise en attente 821, - la palette B+ s'est déplacée sur le tronçon d'accès 822 au poste de soudage 6 et peut donc être soudée, - la deuxième palette 7a et la palette 7b sont prêtes respectivement à atteindre un tronçon mobile 81. Figure 2F : - le support 10 a tourné d'un quart de tour, les tronçons mobiles 81 se retrouvant de nouveau en vis-à-vis avec les tronçons d'accès 822 aux deux postes 5 et 6, - la palette A+ est passée sur un tronçon de mise en attente 821, - la carrosserie B a été déchargée après soudage de la palette B+ désormais vide, vers le support 61, - la deuxième palette 7a est située sur un tronçon mobile 81, - la palette 7b se déplace vers le tronçon d'accès 822 du poste d'assemblage 5, - une carrosserie B' est pré-assemblée sur le support 51 du poste d'assemblage 5. Bien entendu en fonction des besoins, le passage d'une carrosserie du poste d'assemblage 5 au poste de soudage 6 grâce à une palette correspondante, peut être réalisé directement sans stationnement de ladite palette sur un tronçon 821 de mise en attente. REVENDICATIONS 1) Installation pour l'assemblage de N types de carrosseries notamment de véhicules automobiles, qui comporte au moins deux postes de travail (5, 6) et des moyens de chargement et de transfert (7) des carrosseries, caractérisé par le fait que les moyens de chargement et de transfert (7) sont déplaçables sur des chemins de guidage (8) constitués d'une part par des tronçons mobiles (81) et d'autre part par des tronçons fixes (822) de mise en attente desdits moyens et des tronçons fixes (821) d'accès aux postes de travail. 2) Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les tronçons mobiles (81) des chemins de guidage (8) sont solidaires d'un support (10) monté à rotation autour d'un axe vertical (11). 3) Installation selon la revendication 2, caractérisée par le fait que les moyens de chargement et de déplacement (7) sont montés à translation le long des chemins de guidage (8). 4) Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les deux postes de travail sont constitués par un poste d'assemblage (5) et un poste de "soudage" (6). 5) Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que le nombre respectivement de tronçons mobiles (81) et de tronçons fixes (822) de mise en attente est supérieur ou égal à 2N. 6) Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le nombre des moyens de chargement (7) est supérieur ou égal à 2N. 7) Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'elle possède une commande de sélection du guidage des moyens de chargement (7) des carrosseries vers les tronçons fixes (82) ou mobiles (81).