Brevet FR2824013A1 — publié le 20021031

La présente invention concerne une servante pour machine-outil et en particulier pour une cintreuse manuelle classique utilisée dans le domaine de la préparation des fers d'armatures pour le béton. Le façonnage des fers d'armatures, c'est-à-dire des barres entrant dans la composition des armatures pour le béton fait partie des domaines techniques qui requièrent soit une haute qualification de la part des opérateurs, soit des machines très sophistiquces. Les opérateurs expérimentés se font de plus en plus rares et, d'un autre côté, les machines sophistiquées qui pourraient solutionner le problème précédent, ne conviennent pas dans tous les cas et notamment pour les aciers de gros diamètre conditionnés exclusivement en barre. La présente invention propose des moyens qui permettent de guider un opérateur pour lui permettre de réaliser sur une machine manuelle classique et plus facilement, les différentes opérations qui conduisent au façonnage d'une 1 S barre. L'invention permet en fait d'utiliser des cintreuses manuelles courantes et surtout très basiques, c'est-à-dire des machines que l'on rencontre sur tous les chantiers et dans les usines de préparation d'armatures. De plus, aucune intervention ni modification de la cintreuse proprement dite n'est nécessaire; elle continue d'être utilisée telle quelle avec ses accessoires traditionnels. L'invention propose une servante qui est munie d'une butée pilotée par un ordinateur; laquelle servante comporte un bras ou potence servant de support à une butée, lequel bras s'étend en porte-à-faux à partir d'un chariot qui est mobile sur la table de ladite servante, lequel bras positionne ladite butée, lorsque le chariot est en fin de course, du côté de la cintreuse, à une certaine distance de l'extrémité de ladite table, laquelle distance correspond sensiblement à la distance entre l'axe du mandrin central de ladite cintreuse et le côté o est positionnée ladite servante. La servante est donc simplement juxtaposée à la cintreuse, fixée au sol par tout moyens appropriés, pour éviter tout mouvement intempestif. La butée de la servante est aménagée de façon à offrir au moins deux types de références: une référence en forme de simple plan, lequel plan est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la table de la servante et une référence en forme d'axe perpendiculaire à la table, centré sur ledit axe longitudinal. Selon une autre disposition de l'invention, la butée est une butée matérielle constituée d'une part, d'une butée en forme de plaque solidaire du bras support au moyen d'un axe d'articulation horizontal transversal qui permet de placer ladite plaque soit en position active dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la servante, soit en position inactive et, d'autre part, d'une pige portée par exemple par ladite plaque, qui est perpendiculaire à cette dernière et dont l'axe se situe, en position active, dans le même plan de référence que celui de ladite plaque. Toujours selon l'invention, la pige est de préférence constituée d'un organe élastique en forme de ressort rectiligne à spires serrées, pour supporter les coups et les chocs sans altérer sa position ni la dérégler. Selon une autre disposition de l'invention, la plaque comporte, sur sa partie arrière, une chape munie d'un axe d'articulation, lequel axe est guidé dans des lumières aménagées dans une structure en forme de cadre, disposée à l'extrémité du bras support, lesquelles lumières permettent d'une part, un basculement de ladite plaque pour la placer en position inactive et, d'autre part, un déplacement de cette plaque, vers le chariot, guidée par lesdites lumières, permettant de verrouiller ladite plaque par rapport au bras support, dans une position telle que la pige fixce sur ladite plaque, en position centrale de cette dernière, se retrouve positionnée centrée dans le plan de ladite plaque lorsque cette dernière est en position active. Selon une variante de réalisation, la butée est une butée optique comprenant un faisceau lumineux obtenu par un laser par exemple, lequel fournit audit faisceau une forme plane perpendiculaire à l'axe longitudinal de la servante ou une forme rectiligne perpendiculaire à la table passant par led it axe longitudinal. Toujours selon l'invention, la servante se présente sous la forme d'une table munie latéralement de moyens en forme de rails pour guider le chariot porteur de la butée, lequel chariot est mobile au moyen d'un servomoteur fonctionnant pas à pas, I'entranement étant par exemple réalisé au moyen d'une courroie crantée solidaire dudit chariot, laquelle servante est associée à un poste de travail qui est relié d'une part, au moteur et, d'autre part, à la cintreuse, lequel poste de travail comprend un écran, un clavier industriel, et un dispositif lecteur de codes-barres, lequel poste pouvant recevoir une connexion réseau ou une liaison série pour permettre le téléchargement des données concernant la ou les barres à cintrer. Selon une autre disposition de l'invention, le poste de travail de la servante est relié à un organe du genre pédale, laquelle permet à l'opérateur, via I'ordinateur dudit poste de travail, de valider des opérations de conduite d'un cycle de cintrage. L'invention a également pour objet un procédé de pilotage de la butée disposée sur la servante détaillée auparavant, lequel procédé consiste - à effectuer une lecture de l'étiquette codée fixée à la barre à cintrer, - à piloter ladite butée selon un algorithme préparé à l'avance, qui permet d'optimiser le cycle opératoire de cintrage de la barre en question. Selon une variante, le procédé de pilotage de la butée disposée sur la servante consiste: - à effectuer une lecture de l'étiquette codée fixée sur la barre à cintrer, - à faire piloter ladite butée selon un cycle déterminé, au fur et à mesure, par l'opérateur, selon les informations concernant la barre comme par exemple son diamètre et sa longueur et les informations concernant les opérations à effectuer (forme du cintrage, dimensions de la pièce), - à enregistrer le cycle opératoire d'apprentissage conduit par l'opérateur. Selon une autre disposition de l'invention, le procédé de pilotage de la butée consiste à effectuer une lecture de l'étiquette codée fixée sur la barre à cintrer et, pour une opération répétitive de cintrage, d'une ou plusieurs barres identiques, le procédé consiste à reprendre les étapes du procédé enregistré constituant un cycle d'apprentissage, puis à reprod uire le cycle en reg istré pour façonner la ou les barres en question. L' i nvention sera encore déta illée à l' aide de la description su iva nte et des dessins annexés, donnés à titre indicatif et dans lesquels: - la figure 1 représente schématiquement les éléments constitutifs de l'invention associés à une cintreuse classique, à savoir une servante et un poste de travail; - la figure 2 représente, de façon isolée, la butée multiréférence de la servante; - les figures 3 et 4 représentent une variante de réalisation de la butée multiréférence; - la figure 5 est une vue de côté de la butée mécanique; - la figure 6 est une vue de dessus de la figure 5; - la figure 7 est une vue de côté montrant la butée en forme de plaque en position inactive alors que la butée en forme de ressort est en position active; - la figure 8 est une vue de dessous de la figure 7; la figure 9 est une vue en perspective vue de l'arrière, de la butée proprement S dite; - la figure 10 est une vue en perspective également du support de la butée. La figure 1 montre, schématiquement, une cintreuse 1 du type manuel utilisoe pour façonner des fers à béton 2. Ces fers sont pris dans un mandrin 3 de la cintreuse, et sont en appui sur une butée 4 par exemple. Le fer à béton 2 est généralement muni d'une étiquette 5 sur laquelle l'opérateur peut trouver au moyen d'un poste approprié comme le poste de travail 6, toutes les informations concernant les travaux à effectuer sur la barre en question. Au moyen d'un lecteur 7 associé au poste de travail 6, I'opérateur peut lire les codes portés sur l'étiquette 5, soit des codes-barres simples soit des codes barres 2D, afin d'afficher sur l'écran 8 toutes les informations nécessaires pour lui permettre de mener à bien l'opération de cintrage. Le poste de travail 6 peut aussi comporter une connexion ou une liaison 9 avec le réseau ou autre pour permettre le téléchargement de données concernant les barres à cintrer, en fonction des informations portées sur l'étiquette 5. La particularité de la servante 10 est de disposer d'un système de butée 11 qui a la possibilité de venir se positionner le plus près possible du mandrin 3 de la cintreuse 1, pour apporter toute l'aide nécessaire à l'opérateur en fonction des instructions qui lui sont données au niveau du poste de travail. La cintreuse 1 et le poste de travail 6 sont complétés par une servante 10 qui permet grâce à un système de butée 11, d'améliorer les conditions de travail de l'opérateur et surtout de lui faciliter la tâche en lui apportant un repère sous forme de butée pour positionner correctement la barre 2 par rapport au mandrin 3 de la cintreuse. Cette servante 10 est constituée d'une table 12 horizontale portée par des pieds supports 13 disposés à chacune de ses extrémités par exemple. Cette table a une longueur de l'ordre de 6 m par exemple ou plus suivant les dimensions des barres à cintrer. La hauteur de la table 12 est réglable au moyen de vérins 14 pour se positionner au même niveau que la table 15 de la cintreuse 1. On remarque la présence de plusieurs rouleaux 16, disposés transversalement sur la table 12, qui permettent de faciliter le déplacement des barres 2 lorsqu'elles s'étendent sur ladite table. La servante 10 se juxtapose à la cintreuse 1, sans lui être fixée. Aussi, les extrémités des pieds 13 sont en forme de coupelles, lesquelles coupelles 17 sont solidement ancrées sur le sol pour éviter tout déplacement de la servante. La table 12 comporte, latéralement, des moyens pour réaliser le guidage d'un chariot 20 qui est mobile sur toute la longueur de la table, sous l'effet d'un moteur électrique 21 disposé sous ladite table; I'entranement du chariot 20 par le moteur s'effectue au moyen d'une courroie non apparente qui est solidaire dudit chariot. Le moteur 21 est un servomoteur de type pas à pas fonctionnant à basse tension et la courroie est une courroie classique crantée. Le chariot 20 est guidé au moyen de galets 22, sur des rails latéraux 23 disposés de part et d'autre de la table. Ce chariot 20 forme une sorte de pont au dessus de la table 12 et comporte, sur sa partie supérieure, une structure en forme de chape 25 permettant de fixer un bras 26 rectiligne ou potence, à l'extrémité duquel se situe le système de butée 11 et en particulier la butée proprement dite 27. Sur la figure 1, la butée 27 se présente sous la forme d'une plaque rectangulaire. On remarque que cette butée 27 a la possibilité de venir se positionner dans l'encombrement de la cintreuse 1 sur la table 15, en fonction des besoins. Aussi, le bras 26 porté par le chariot 20, a une longueur qui permet, lorsque le chariot 20 est en fin de course, du côté de la cintreuse 1, de placer le système de butée 11 près du mandrin 3 et éventuellement sur l'axe dudit mandrin. Le porte-à-faux du système de butée 11 par rapport à la servante, correspond donc à la distance entre l'axe du mandrin 3 et le rebord de la table 15 de la cintreuse, du côté de la servante 10. Le système de butée 11 constitue une butée de type mécanique; il comprend soit, comme représenté figure 1, une butée en forme de plaque 27, soit, comme représenté figure 2, une butée en forme de pige 28 qui prend la place de la plaque 27 lorsque cette dernière est placée en position inactive. Ce système de butée 11 en forme de plaque et pige, est monté oscillant à l'extrémité du bras 26 comme détaillé plus loin en liaison avec les figures 5 à 10. Le bras 26 est fixé de façon réglable dans le sens longitudinal, sur la chape au moyen de boulons ou autres non représentés. La butée en forme de plaque 27 sert de plan d'appui pour l'extrémité d'une barre 2 ou pour un pli déjà apporté à cette barre. Cette butée en forme de plaque 27 est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la servante. Les dimensions de cette butée en forme de plaque sont par exemple de 40 cm de largeur, 15 cm de hauteur, avec une épaisseur de 8 mm. La butée en forme de pige 28 permet à l'opérateur de repérer un point singulier sur une barre. Cette pige 28 est de préférence constituée d'une pièce élastique en forme de ressort spirale à spires jointives pour absorber les chocs ou autres. Elle est fixce sur la plaque 27 et sa hauteur est par exemple de 10 cm. Cette butée en forme de pige permet de positionner une barre déjà cintrée possadant en particulier un angle de moins de 90 . Grâce au poste de travail 6,1'opérateur peut, avec à un logiciel approprié, et un clavier industriel 29, réaliser un enregistrement d'un cycle de cintrage qu'il détermine lui-même en fonction du type de barre à cintrer (diamètre) et en fonction de la forme à donner à cette barre et des dimensions de cette forme. L'opérateur dispose par exemple d'une pédale 30 qui lui permet de valider chaque opération du cycle et le cycle lui-même. Ce cycle d'apprentissage permet à un opérateur chevronné de préparer directement sur site, un programme d'aide au cintrage utilisable par tous pour réaliser des séries de pièces. La figure 3 montre une variante de réalisation du système de butée 11 qui constitue une butée optique. Le bras 26 comporte à son extrémité une source d'éclairage du type laser 31. Ce laser est muni de moyens qui permettent de choisir soit un faisceau en forme de plan qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la table, soit un simple faisceau rectiligne comme représenté figure 4 qui correspond à la butée en forme de pige 28. La figure 5 est une vue de côté du système de butée mécanique 11. On retrouve le bras 26, la butée en forme de plaque 27 et la butée en forme de pige 28. Cette pige 28 est fixce directement sur la plaque 27 dans une position qui correspond sensiblement au centre de cette dernière. Sur son dos, la plaque 27 comporte deux platines 35 qui forment une sorte de chape munie d'un axe 36 qui coopère avec une structure 37 en forme de cadre, disposée à l'extrémité du bras 26. Les joues latérales 38 de la structure 37 comportent chacune une lumière 39 qui permet le passage de l'axe 36. En position active comme représenté figures 5 et 6, la plaque 27 est en appui sur sa face antérieure, sur une traverse 40 qui est S disposée à l'avant et à la partie inférieure des joues 38. Dans cette position, la plaque 27 est verticale c'est-à-dire perpendiculaire à la table 12 et aussi perpendiculaire à l'axe longitudinal de cette table 12. Lorsqu'elle est placée en position inactive, comme représenté figure 7, la plaque 27 repose sur le dessus des joues 38 et l'axe 36 a parcouru la longueur des lumières 39, en allant vers le chariot support. Les joues 38 sont liées au bras 26 au moyen d'une traverse 43 qui est parallèle à ia traverse 40. L'extrémité supérieure de la plaque 27 comporte, du côté du bras 26, un talon 42 qui prend appui sur la traverse 43. On obtient ainsi une position précise de la pige 28 dont l'axe correspond au plan de référence de la plaque 27. On retrouve figures 9 et 10, vu en perspective, le détail du système de butée mécanique 11 et en particulier la plaque 27 qui comporte, s'étendant sur sa face arrière, et au centre, la pige 28 en forme de ressort spirale. La plaque 27 est également munie sur sa face antérieure des flasques 35 qui forment une chape dont l'axe 36 est guidé dans les lumières 39 aménagées sur les joues 38, lesquelles joues sont fixées par la traverse 40 à l'extrémité du bras 26. Les lumières des joues 38 permettent le déplacement de l'axe 36 qui s'étend entre les flasques 35, lors du déplacement de la plaque 27 et en particulier lors de son passage de la position active à la position inactive et inversement. Ce déplacement de l'axe 36 permet de placer la plaque 27 dans une position inactive verrouillée. - REVENDICATIONS 1.- Servante pour machine outil du genre cintreuse utilisée dans le domaine de la préparation des fers d'armature pour le béton, caractérisée en ce qu'elle comporte un bras (26) porté par un chariot (20) qui est mobile sur la table (12) de ladite servante, lequel bras s'étend en porteà-faux à partir dudit charict de façon à positionner ledit système de butée (11) à une distance de l'extrémité de ladite table, lorsque le chariot est en fin de course, du côté de la cintreuse, laquelle distance correspond sensiblement à la distance entre l'axe du mandrin central de lad ite ci ntreuse et le côté o est position née lad ite serva nte 2.Servante selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système de butée est aménagé de façon à offrir au moins deux types de références: une référence en forme de simple plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la table (12) de ladite servante, et une référence en forme d'axe perpendiculaire à ladite table, centrée sur ledit axe longitudinal. 3.- Servante selon la revendication 2, caractérisée en ce que le système de butée (11) consiste en une butée matérielle constituée d'une part, d'une butée en forme de plaque (27) solidaire du bras support (26) au moyen d'un axe d'articulation (36) horizontal et transversal qui permet de placer ladite plaque soit en position active dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la servante, soit en position inactive, et d'autre part, d'une butée en forme de pige (28) portée par exemple par ladite plaque (27), laquelle pige est perpendiculaire à cette dernière et son axe se situe, en position active, dans le méme plan de référence que celui de ladite plaque (27). 4.- Servante selon la revendication 3, caractérisoe en ce que la butée en forme de pige (28) est constituée d'un organe élastique en forme de ressort rectiligne à spires serrces. 5.- Servante selon la revendication 3, caractérisée en ce que la butée en forme de plaque (27) comporte, sur la partie arrière de cette dernière deux platines (35) qui forment une sorte de chape munie de l'axe d'articulation (36), lequel axe est guidé dans des lumières (39) aménagées dans une structure (37) en forme de cadre, disposée à l'extrémité du bras (26), lesquelles lumières permettent un basculement de ladite plaque pour la placer en position inactive et un déplacement de cette dernière, vers le chariot (20), pour la verrouiller dans la position inactive, laquelle position inactive correspond à la position active de la butée en forme de pige (28). 6.- Servante selon la revendication 2, caractérisée en ce que le système de butée (11) est constitué d'une butée optique (31) située à l'extrémité du bras support (26), laquelle butée optique permet de matérialiser le plan et l'axe de référence au moyen d'un faisceau lumineux fourni par un laser par exemple. 7.- Servante selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend une table (12) munie latéralement de moyens en forme de rails (23) pour guider le chariot (20) qui porte le système de butée (11), lequel chariot est mobile au moyen d'un organe moteur (21) et d'un système d'entranement du type courroie crantée solidaire dudit chariot, et en ce qu'elle comprend, associé à ladite table, un poste de travail (6) relié d'une part audit organe moteur (21) et à la cintreuse, lequel poste de travail comprend un écran (8), un clavier industriel et un dispositif (7) lecteur de codes barres, lequel poste de travail étant également équipé de moyens pour permettre d'établir une connexion réseau ou une liaison série permettant le téléchargement des données concernant la ou les barres à cintrer. 8.- Servante selon la revendication 7, caractérisoe en ce qu'elle comporte un organe (30) du genre pédale, relié au poste de travail (6), lequel organe permet à l'opérateur, via l'ordinateur dudit poste de travail, de valider des opérations de conduite d'un cycle de cintrage. 9.- Procédé de pilotage d'un système de butée disposé sur une servante selon i'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il consiste - à effectuer une lecture de l'étiquette (5) codée fixée à la barre (2) à cintrer, - à piloter ledit système de butée selon un algorithme préparé à l'avance qui permet d'optimiser le cycle opératoire de cintrage de la barre en question. 10.- Procédé de pilotage d'un système de butée (11) disposé sur une servante selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il consiste - à effectuer une lecture de l'étiquette (5) codée fixée sur la barre (2) à cintrer, - à faire piloter par un opérateur ledit système de butée selon les info rmations con ce rnant la barre à cintrer comme par exemple son d iamètre, sa longueur et selon les informations concernant les opérations à effectuer sur ladite barre, - à enregistrer le cycle opératoire d'apprentissage conduit par ledit opérateur. 1 0 2824013 11.- Procédé de pilotage du système de butée selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il consists à effectuer une lecture de l'étiquette (5) codée fixée sur la barre (2) à cintrer et, pour une opération répétitive de cintrage, à reprendre les étapes du procédé enregistré selon le cycle d'apprentissage et à