Brevet FR2763283A1 — publié le 19981120

L'invention concerne un dispositif destiné à contrôler, sur une ligne d'assemblage de pneumatiques P à leurs roues de montage R en vue d'obtenir des ensembles montés prêts à être livrés en temps voulu aux constructeurs de véhicules automobiles, la conformité de la roue R. Une telle ligne d'assemblage comporte, de manière connue, des moyens de convoyage tels que bandes transporteuses ou rouleaux métalliques permettant l'acheminement des pneumatiques, des roues, des ensembles montés respectivement, d'un point à un autre de la ligne d'assemblage, lesdits pneumatiques et lesdites roues provenant d'un magasin d'approvisionnement au moyen de palettes de transport adaptées. Les sièges de chaque jante de roue, ladite roue ayant été centrée, ainsi que les bourrelets du pneumatique sont lubrifiés pour faciliter, comme connu, le montage du pneumatique sur la jante de roue, montage qui s'effectue à l'aide d'une machine de montage ou monteuse, les deux bourrelets du pneumatique étant mis en place par pression à l'aide de bras presseurs et d'un galet rotatif. Une cloche de gonflage permet l'introduction du gaz de gonflage de L'ensemble par les intervalles entre talons du pneumatique et roues. L'ensemble monté, gonflé à la pression recommandée par le client est alors convoyé vers une machine de mise en place des talons de pneumatique, machine qui, par pression sur les flancs dudit pneumatique, permet une légère rotation des bourrelets et leur repositionnement sous l'effet de la pression de gonflage. L'ensemble monté, équilibre' sur une machine d'équilibrage, est alors convoyé sur des bandes transporteuses ou tapis à rouleaux vers un magasin de stockage, d'où il sera prélevé pour livraison aux constructeurs. Les pneumatiques et les roues, à leur arrivée sur les moyens de convoyage en début de chaîne de montage, ne sont pas vérifiés en totalité quant à leur conformité dimensionnelle : seules des cellules photo-électriques signalent leur présence ou absence. La livraison d'ensembles montés de qualité à un constructeur impose que l'appariement de la roue au pneumatique est bien conforme à la demande du constructeur client, c'est-à-dire impose que le bon pneumatique soit monté sur la bonne roue. De même, l'ensemble monté sera de qualité s'il correspond dimensionnellement à ce qui est demandé et s'il est gonflé à la pression recommandée par le constructeur. Afin de satisfaire ces exigences, une ligne ou chaîne d'assemblage d'ensembles montés, comprend principalement une machine de montage du pneumatique sur la roue, un dispositif de gonflage de l'ensemble monté, une machine de mise en place des talons de bourrelets de pneumatique ainsi qu'une machine d'équilibrage, et peut comprendre en outre au moins un moyen de vérification de la conformité du diamètre du pneumatique à monter, et des moyens de vérification de la conformité des dimensions de la roue. Les moyens de vérification de la conformité de la roue de montage permettent, conformément à l'invention de mesurer simultanément la largeur horstout de la jante de roue et le galbe du disque de roue, tout en contrôlant en même temps le diamètre de la jante, les trois mesures ci-dessus étant suffisantes pour caractériser et reconnaître une roue pour constructeur de véhicules. Conformément à l'invention, les moyens mis en oeuvre pour réaliser de telles mesures sont réunies en un seul dispositif comprenant principalement un système de centrage armé d'un ensemble came avec capteurs pour contrôler la conformité du diamètre de roue, et un appareil à deux unités de guidage indépendantes, sur lesquelles sont montés des palpeurs destinés à être appliqués sur un des rebords de jante et sur le disque respectivement, des capteurs permettant de mesurer les déplacements des supports (33) et (43). Les caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui suit et qui se réfère au dessin illustrant à titre non limitatif un exemple d'exécution, dessin sur lequel: - La figure 1 représente schématiquement l'ensemble des machines de la ligne d'assemblage du pneumatique avec la localisation sur ladite ligne des moyens de vérification conformes à l'invention, - les figures 2A à 2C représentent schématiquement le dispositif permettant le contrôle de conformité de la roue. Des moyens d'approvisionnement (figure 1) respectivement en roues R et en pneumatiques P alimentent des convoyeurs d' acheminement (I) desdits pneumatiques P et desdites roues R. Le convoyeur relatif aux pneumatiques P transporte ces derniers vers un dispositif de mesure de diamètre (11), lequel est localisé sur la chaîne d'assemblage avant le poste de lubrification (2P) des bourrelets. Le convoyeur relatif aux roues R achemine ces dernières vers une machine de contrôle (12) des roues, localisée sur la chaîne d'assemblage avant le poste (2R) de lubrification des roues. Les convoyeurs (1) ci-dessus se réunissent en un seul avant la machine de montage ou monteuse (3), en présentant le pneumatique P sur la roue R. Le pneumatique P étant monté et créant avec la roue R un ensemble E non gonflé, le poste de gonflage, en l'occurrence une cloche de gonflage (4) permet ledit gonflage par introduction du gaz de gonflage entre les talons du pneumatique et les sièges de jante J de roue R. L'ensemble E ressort du poste de gonflage (4) sur un convoyeur (1) à bandes transporteuses entre lesquelles sont disposées une ou plusieurs rampes de rideaux d'air (5), permettant le nettoyage des flancs et bourrelets du pneumatique P. Une machine de mise en place des talons (6) et une équilibreuse (7) permettent d'obtenir un ensemble E équipé des masses compensatrices et pouvant être stocké dans un magasin (8) avant livraison au client. Entre la sortie du magasin (8) et l'entrée dans les moyens adaptés au transport des ensembles E est disposé l'appareil (13) de contrôle de la conformité de l'ensemble monté E à livrer. Le dispositif, destiné à contrôler la conformité des dimensions de la roue R, et en particulier la largeur hors-tout A de la jante J de roue R, telle que définie par les normes internationales (TRA, ETRTO, par exemple), le galbe G du disque D de roue, définie comme étant la distance au plan équatorial de la roue R des parties les plus éloignées du disque D, et en dernier lieu le diamètre d de la roue R, a la particularité de réaliser les trois opérations simultanément. Ledit dispositif (12) comprend (figure 2A) un appareil (120) qui comporte un vérin supérieur (30) permettant le déplacement d'un plateau supérieur (31) armé de tiges de guidage (310), se mouvant à travers des douilles de guidage (320) d'un plateau médian (32) et transmettant le mouvement à un plateau inférieur ou support (33). Ledit plateau, (33) de forme rectangulaire, si vu de dessus, et dont la longueur est supérieure au diamètre hors-tout de la roue R la plus grande de la gamme à mesurer, a ses deux bords (330) munis chacun d'un palpeur (331) en matière plastique, en l'occurrence du polyamide 6 moulé produit sous le nom d'Ertalon, permettant d'éviter l'endommagement des roues. Le plateau inférieur (33) présente en son milieu un évidement radial (332), afin de permettre l'insertion et le mouvement d'une plaque support (43) de forme rectangulaire perpendiculaire à la forme rectangulaire du support (33) et dont la largeur 1 est inférieure à la largeur 1' de l'évidement (332). La plaque support (43) est partie intégrante du mécanisme destiné à mesurer le galbe G de roue R, mécanisme comprenant un vérin (40), solidaire du plateau (33), et sa tige (410) permettant le déplacement de la plaque (43), ladite plaque étant reliée à deux tiges de guidages (420) assurant le déplacement relatif de la plaque (43) par rapport au support (33), lesdites tiges étant munies d'une part à leurs extrémités supérieures de butées (421) prenant appui sur les douilles de guidage (422), et d'autre part de ressorts (423) pour permettre le retour en position normale de la plaque (43). Ladite plaque (43) est aussi recouverte à sa partie inférieure d'un palpeur (431) en matière plastique. Alors que la mesure du déplacement vertical du support (33), la mesure de la largeur hors-tout A de la jante J de roue R se faisant par différence entre la distance initiale L entre l'extrémité radiale du palpeur (331) et la table d'appui (50) et le déplacement L0 du palpeur, est réalisée au moyen d'un capteur à ultrasons (34), l'obstacle réfléchissant étant une rondelle (35) solidaire de la tige de vérin (30), la mesure du déplacement vertical du palpeur (431) est réalisée par l'intermédiaire d'un potentiomètre linéaire sous alimentation de 10 volts. Le dispositif de contrôle de la conformité des dimensions de la roue R comprend aussi un système de centrage (150) composé de galets centreurs (51) (figures 2B et 2C). Sur le bras de soutien de deux galets est fixée une tige (52) coudée dont l'extrémité (520) est susceptible de se mouvoir dans la fente d'un bras (53) pouvant être mis en rotation autour d'un axe fixé (54). Le bras (53) est munie à son extrémité d'une plaque métallique ou came (55) de forme circulaire et de faible largeur, ladite plaque étant susceptible par rotation autour de l'axe (54) d'être positionnée en face d'un ou plusieurs capteurs à induction (56) solidaires d'un bâti (57). Les galets presseurs (51) qui, sous l'effet d'un vérin (non représenté), sont appliqués sur la jante J de roue (figure 2C) à un endroit précis de la dite jante (figure 2A), entraînent dans leur mouvement de translation vers la roue R la tige (52) et provoquent la mise en rotation de la plaque (55) qui, en fonction du diamètre du cercle d'impact des galets sur la jante de roue, est amenée en regard d'un ou plusieurs capteurs (56) à induction. Le nombre de capteurs (56) mis en action permet la reconnaissance de la roue correcte en diamètre ou la présence d'une roue non adaptée. REVENDICATIONS. 1 - Dispositif (12) de vérification de la conformité d'une roue R de montage pour pneumatique P, permettant de mesurer simultanément la largeur hors-tout A de la jante J de roue R et le galbe G du disque D de roue R, tout en contrôlant en même temps le diamètre d de la jante J, caractérisé en ce qu il comprend principalement un système de centrage (150) armé d'un ensemble came (55) avec capteurs (56) pour contrôler la conformité du diamètre de roue, et un appareil (120) à deux unités de guidage (30, 31, 310, 320, 32,33) et (40, 410, 420, 422, 43), sur lesquelles sont montés des palpeurs (331) et (431) destinés à être appliqués sur un des rebords de jante J et sur le disque D respectivement, des capteurs permettant de mesurer les déplacements des supports (33) et (43). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend * d'une part un système de centrage (150) composé d'un bras de soutien de deux galets centreurs (51) sur lequel est fixée une tige (52) coudée dont l'extrémité (520) est susceptible de se mouvoir dans la fente d'un bras (53) pouvant être mis en rotation autour d'un axe fixe (54), ledit bras (53) étant muni à son extrémité d'une plaque métallique ou came (55) de forme circulaire et de faible largeur, ladite plaque étant susceptible par rotation autour de l'axe (54) d'être positionnée en face d'un ou plusieurs capteurs à induction (56) solidaires d'un bâti (57), et * d'autre part un appareil (120) composé d'une première unité de guidage (30, 31, 310, 320, 32,33) permettant au moyen d'un vérin (30) et de tiges de guidage (310) le déplacement vertical d'un support (33) munie sur ses bords d'un palpeur (331) destiné à être appliqué sur un des rebords de jante J, le déplacement vertical étant mesuré grâce à un capteur à ultra-sons (34), et d'une deuxième unité de guidage (40, 410, 420, 422, 43) indépendante de la première mais solidaire du support (33), et permettant au moyen d'un vérin (40) et de tiges de guidage (420) le déplacement vertical d'une plaque support (43), sur laquelle est monté un palpeur (431) destiné à être appliqué sur le disque D de la roue R, un potentiomètre linéaire permettant de mesurer le déplacement du support (43).