Brevet FR2735760A1 — publié le 19961227

DISPOSITIF DE TRANSFERT DE PIECES D'UN POINT A UN AUTRE, SUIVANT UN TRAJET SIMPLE EN U RENVERSE La présente invention a pour objet un dispositif de transfert de pièces, notamment de ressorts, d'un point à un autre, suivant un trajet simple en U renversé. Dans de nombreuses fabrications, il est nécessaire de transférer un produit fabriqué, fini ou semi-fini, d'un lieu vers un autre suivant un trajet simple mais avec une très grande précision. On peut, à cet effet, prendre un exemple concret auquel le dispositif s'applique parfaitement, celui de la mise en place de ressorts de très petit diamètre sur des pièces dont les logements où les organes de réception sont de dimensions compatibles avec lesdits ressorts, ce qui est le cas dans diverses industries. Une autre contrainte vient aussi de ce qu'un tel dispositif de transfert doit s'intégrer dans la chaîne de fabrication, si bien que son encombrement, au moins en pied, doit être aussi réduit que possible. Il faut nécessairement que les mouvements verticaux et la translation horizontale d'un parcours en U renversé soient commandés par des moyens dune grande compacité et l'agencement doit rester simple pour mettre en jeu le moins de pièces, le moins de capteurs, de détecteurs et de déclencheurs. La fiabilité est, bien entendu, un autre paramètre impératif de ce type de dispositif car toute panne entraîne un arrêt de la chaîne de production, ce qui est à proscrire, d'où l'intérêt de la réduction du niveau des pièces. Les demandes de modification des produits en fabrication sont généralement faibles car il s'agit de grosses productions, par contre la finesse des réglages des différentes courses est une nécessité absolue, tant en début de fabrication qu'en cours de fabrication, au fur et à mesure des modifications engendrées par les vibrations notamment. Si possible, le temps de transfert doit être le plus réduit possible et, en tous cas, compatible avec les cadences de fabrication envisagées. Le dispositif de transfert selon l'invention est simple et donc très fiable, il permet à l'aide des mêmes pièces d'obtenir plusieurs mouvements, notamment un mouvement baisse et monte et une translation entre deux positions. I1 exclut tout circuit électronique et toute alimentation électrique. Seul l'outil éventuellement associé à ce dispositif de transfert doit être alimenté en énergie, indépendamment. Le dispositif est étudié pour un cheminement donné à l'exclusion de tout autre mais présente des moyens de réglage de grande précision de ce cheminement. A cet effet, le dispositif de transfert d'un chariot support d'un outil guidé suivant un parcours en U renverse, comprenant une motorisation avec un arbre moteur, se caractérise en ce qu'il comporte des moyens de transformation du mouvement rotatif continu de l'arbre moteur en mouvement rotatif alternatif, des moyens de mise en translation du chariot alternativement d'une première position dans une seconde position, prévus pour coopérer avec lesdits moyens de transformation et des moyens de déplacement baisse et monte, reliés auxdits moyens de mise en translation. Plus particulièrement, les moyens de transformation du mouvement rotatif continu de l'arbre moteur en mouvement rotatif alternatif comprennent un disque entraîné par l'arbre moteur muni d'un ergot excentré, un bras composé d'un secteur de disque monté à rotation autour de son centre et comportant une lumière oblongue prévue pour recevoir à coulissement ledit ergot excentre. Les moyens de mise en translation du chariot, quant à eux, comprennent au moins deux poulies crantées, une courroie crantée tendue entre ces deux poulies crantées, ladite courroie passant à travers les moyens de déplacement baisse et monte, l'une des poulies étant entraînée par les moyens de déplacement rotatif alternatif. Selon une autre caractéristique d'un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de mise en translation comprennent trois poulies crantées dont une est solidaire d'un pignon prévu pour engrener avec un secteur de disque dont la périphérie est dentée formant le bras, les deux autres poulies assurant l'écartement de la courroie sur la distance de translation. De plus, il est prévu au moins un tendeur de courroie. Dans le mode de réalisation principal de l'invention, les moyens de déplacement baisse et monte comprennent une embase formant le chariot, une platine mobile verticalement sur des moyens de guidage par rapport à l'embase, un disque avec un doigt excentré prévu pour venir coopérer avec ladite platine. Lesdits moyens de guidage comprennent deux barres verticales sur lesquelles coulisse la platine, des ressorts de rappel interposés entre ladite platine et l'embase mobile afin de ramener cette platine en position haute, le doigt excentré venant en appui sur la platine à l'encontre de l'effort de rappel desdits ressorts. L'embase a une section en C, la branche verticale étant guidée, les barres verticales étant interposées entre les branches supérieure et inférieure. En outre, l'embase du chariot comprend une poulie crantée solidaire en rotation du disque avec le doigt excentré et coopérant avec la courroie crantée. Dans le dispositif selon l'invention, les moyens de guidage du chariot comprennent deux rails sur lesquels viennent coulisser la branche verticale de l'embase ainsi que deux butées réglables solidaires du bâti, à proximité des extrémités de ces rails. Sur les dessins annexés, on a représenté un mode de réalisation particulier, non limitatif, qui permet d'expliquer le fonctionnement et de mettre en exergue tous les avantages qui découlent de cet agencement ; c'est ainsi que les figures suivantes représentent - Figure 1, une vue en perspective d'un dispositif de transfert selon l'invention, avec son chariot mobile - Figure 2, une vue en coupe par un plan vertical suivant la ligne 2-2 de la figure 1, le chariot et les autres éléments en avant-plan étant représentés en trait mixte - Figure 3, une vue en coupe par un plan horizontal suivant la ligne 3-3 de la figure 2 - Figure 4, une vue des moyens de transformation du mouvement rotatif continu en mouvement rotatif alternatif - Figure 5, une vue des moyens de transformation du mouvement rotatif alternatif en mouvement de translation alternatif, et - Figure 6A et figure 6B, des vues des moyens de transformation du mouvement de translation alternatif en mouvement baisse et monte. Sur la figure 1, on a référencé le bâti 10, le chariot support d'outil 12 et les rails de translation 14. Les dimensions, notamment la longueur des rails, sont adaptées en fonction des besoins. Les mouvements de transfert sont schématiquement représentés sur cette même figure 1, à savoir un premier mouvement monte et baisse 16m, 16d, une translation aller et retour 18a, 18r, et un second mouvement monte et baisse 20m, 20d. L'outil est schématiquement représenté sous la forme d'une pince 22 mais celle-ci est de type connu et ne fait en aucun cas partie de l'invention. Le boîtier comprend, ainsi que représenté sur la figure 2, un pied support 24 dans lequel est monté un arbre d'entraînement 26 mû en rotation par un moteur, non représenté, disposé en bas du pied en un endroit adapté pour éviter tout encombrement gênant. A l'extrémité supérieure du pied support 24, il est disposé un renvoi d'angle 28, ainsi qu'il est visible sur les figures 3 et 4. Ce renvoi d'angle comprend deux pignons coniques 30 et 32 engrénant ensemble. Le pignon conique 30 est solidaire de l'arbre 26 et le pignon conique 32 est solidaire d'un arbre 34 monté à rotation par rapport à la paroi de fond verticale 36 du boîtier 10. L'autre extrémité de l'arbre 34, en saillie côté intérieur de la paroi de fond 36, porte un disque 38 muni d'un ergot 40 excentré, en saillie vers l'intérieur du boîtier. Un bras 42 est monté libre en rotation autour d'un axe 44, ce bras 42 étant un secteur du disque, agencé en sorte que l'axe passe par le centre. La périphérie 46 de ce secteur est dentée et une lumière oblongue 48, confondue avec le rayon médian du secteur de disque formant le bras 42, reçoit l'ergot 40 du disque 38. Il est ensuite prévu un ensemble de trois poulies crantées 50, 52 et 54 disposées dans un même plan, sur lesquelles passe une courroie crantée 56 au même pas que les poulies. La poulie 50, de grand diamètre D, est montée à rotation sur un axe 58 solidaire de la paroi de face 60 du bâti 10. Sur ce même arbre et coaxial avec la poulie 50, il est monté un pignon 62, solidaire de cette poulie 50, et prévu pour coopérer par engrènement avec les dents de la périphérie 46 du secteur formant le bras 42. Deux galets tendeurs 64 et 66 viennent en appui sur la courroie 56 et, dans ce but, ils sont disposées chacun à l'extrémité d'un bras 68, 70, monté à rotation par rapport à la paroi de fond et rappelé par un ressort 72, 74. Le dispositif est complété par le chariot 12 qui est maintenant décrit en détail en regard des figures 2, 5, 6A et 6B. Ce chariot 12 comprend une embase 76 mobile en translation sur les rails 14. Cette embase a une section sensiblement en C avec une branche verticale 78, montée coulissante sur les rails, et deux branches horizontales 80 et 82, supérieure et inférieure. Deux barres verticales 84 sont interposées entre les branches horizontales 80 et 82 et une platine 86 est montée coulissante sur ces deux barres 84. Cette platine est forcée vers le haut, c'est-à-dire vers la branche 80 par deux ressorts 8. Sur les différentes figures de détail, la pince 22 est supprimée, elle est fixée sur la platine 86 lors de la mise en service, par tout moyen adapté. Cette embase comprend deux galets de guidage 90, 92 montés fous ainsi qu'une poulie crantée 94 solidaire de la première extrémité d'un arbre 96 monté libre en rotation, la seconde extrémité recevant un disque 98 équipé d'un doigt 100, monté de façon excentrée. Ce doigt 100 coopère avec la platine 86. Comme on peut le constater sur la figure 2, la courroie 56 passe sur les galets de guidage 90 et 92 et coopère par ses crans avec la poulie crantée 94 de l'embase. Deux butées de réglage 102 et 104 complètent le dispositif, ces deux butées étant disposées entre les rails au droit du chariot 12. Le fonctionnement est indiqué ci-après, à partir de la figure 2 et des autres figures pour les détails. L'arbre moteur 26 étant en rotation, il entraîne le pignon 30 qui met en rotation le second pignon 32, l'arbre 34 et le disque 38. Sous l'effet de la rotation du disque 38, l'ergot 40 décrit un cercle et provoque le déplacement du bras 42 alternativement d'un côté et de l'autre, lorsqu'il se déplace dans la lumière 48 de haut en bas, en repassant par une position médiane lorsque l'ergot est en haut ou en bas de la lumière. Le balancement alternatif du secteur provoque à son tour la rotation du pignon 62, avec un rapport de démultiplication adéquat et la poulie crantée 50 qui en est solidaire tourne de façon synchrone. Aussi, la courroie crantée est entraînée en déplacement ce qui entraîne simultanément le chariot en translation, 18a, sur les rails 14 jusqu'à ce que l'embase vienne en appui sur la butée correspondante 102 ou 104. Les développements et les longueurs de courroie sont adaptés en sorte que les galets tendeurs 64 et 66 maintiennent la courroie en prise avec les crans des poulies crantées, dans tous les déplacements de la courroie. Lorsque l'embase est bloquée, la courroie continue à se déplacer et, de ce fait, entraîne la poulie crantée 94 de l'embase qui fait tourner le disque 98. L'ergot 100 décrit un cercle et provoque la translation de la platine 86 de la position haute (16m, 20m) (figure 6A) à la position basse (16d, 20d) (figure 6B), à l'encontre des ressorts de rappel 88. Si une pince 22 est assujettie à la platine 86, elle est amenée en position basse 20d par l'ergot 100 puis ramenée en position haute 20m par les ressorts lorsque l'embase est en appui sur la butée 102 par exemple, puis le basculement du secteur est inversé et le chariot se déplace dans l'autre sens 18r vers la seconde butée 104 et lorsque l'embase est bloquée par la seconde butée 104, il y a mouvement relatif de la courroie par rapport à l'embase, ce qui assure les mouvements baisse et monte 16d et 16m. Si une pince est assujettie à la platine 86, il suffit de coordonner les mouvements de fermeture et d'ouverture dans les positions extrêmes 20d et 16d. On peut ainsi constater qu'à l'aide d'une motorisation unique d'une grande simplicité, un arbre moteur unique et fonctionnant en continu, dans le même sens, on obtient un transfert alternatif suivant un U renversé. Le mode de réalisation principal présenté ci-avant peut être modifié en remplaçant les courroies crantées et les poulies crantées par des ensembles chaîne-pignons, en fonction des applications et des besoins. REVENDICATIONS 1. Dispositif de transfert d'un chariot support d'un outil guidé suivant un parcours en U renversé, comprenant une motorisation avec un arbre moteur (26), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de transformation du mouvement rotatif continu de l'arbre moteur en mouvement rotatif alternatif (38, 42, 50), des moyens de mise en translation (50, 52, 54, 56) du chariot alternativement d'une première position dans une seconde position (18a, 18r), prévus pour coopérer avec lesdits moyens de transformation et des moyens de déplacement (12) baisse et monte, reliés auxdits moyens de mise en translation. 2. Dispositif de transfert selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transformation du mouvement rotatif continu de l'arbre moteur (26) en mouvement rotatif alternatif comprennent un disque (38) entraîné par l'arbre moteur muni d'un ergot excentré (40), un bras (42) composé d'un secteur de disque monté à rotation autour de son centre et comportant une lumière oblongue (48) prévue pour recevoir à coulissement ledit ergot excentré. 3. Dispositif de transfert selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de mise en translation du chariot comprennent au moins deux poulies crantées (50, 52, 54), une courroie crantée (56) tendue entre ces deux poulies crantées, ladite courroie passant à travers les moyens de déplacement baisse et monte, l'une des poulies étant entraînée par les moyens de déplacement rotatif alternatif. 4. Dispositif de transfert selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les moyens de mise en translation comprennent trois poulies crantées dont une (50) est solidaire d'un pignon (62) prévu pour engrener avec un secteur de disque dont la périphérie est dentée formant le bras (42), les deux autres poulies (52, 54) assurant l'écartement de la courroie sur la distance de translation. 5. Dispositif de transfert selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un tendeur de courroie (68, 70). 6. Dispositif de transfert selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de déplacement baisse et monte (12) comprennent une embase (76) formant le chariot, une platine (86) mobile verticalement sur des moyens de guidage (84) par rapport à l'embase, un disque (98) avec un doigt excentré (100) prévu pour venir coopérer avec ladite platine. 7. Dispositif de transfert selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de guidage comprennent deux barres verticales (84) sur lesquelles coulisse la platine (86), des ressorts de rappel (88) interposés entre ladite platine et l'embase mobile afin de ramener cette platine en position haute, le doigt excentré (100) venant en appui sur la platine à l'encontre de l'effort de rappel desdits ressorts. 8. Dispositif de transfert selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que 1'embase a une section en C, la branche verticale (78) étant guidée, les barres verticales (84) étant interposées entre les branches supérieure (80) et inférieure (82). 9. Dispositif de transfert selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que l'embase (76) du chariot comprend une poulie crantée (94) solidaire en rotation du disque (98) avec le doigt excentré (100) et coopérant avec la courroie crantée (96). 10. Dispositif de transfert selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de guidage du chariot comprennent deux rails (14) sur lesquels viennent coulisser la branche verticale (78) de l'embase (76) ainsi que deux butées réglables (102, 104) solidaires du bâti, à proximité des extrémités de ces rails.