Brevet FR2846590A1 — publié le 20040507

DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif d'assemblage automatique des planches de bois pré-usinées appelées doelles constituant les fts cylindriques de toutes contenances, appelés barrique ou tonneau. Traditionnellement, cette opération de montage des doelles appelée (mise en rose) est faite à la main. Elle est lente et très pénible pour le tonnelier qui ne peut pas lâcher le cercle et les bois avant d'avoir mis en place la dernière doelle, par risque d'effondrement de sa pyramide 10 (voir fig.1 opération de mise en rose Les planches ou doelles constituant les fts sont de largeurs différentes, elles sont plus larges au centre qu'à leurs extrémités, leurs champs sont biaisés (voir fig.1 et 6). Cette forme est très étudiée, elle permet leur assemblage et assure l'étanchéité des fts, mais elle les rend particulièrement difficile à convoyer mécaniquement. Le dispositif selon l'invention est constitué d'une table élévatrice pivotante (5) articulée sur un support (17) qui est lui même réglable transversalement par rapport au bâti de la machine (1) ce qui permet l'alignement du convoyeur avec les centreurs de la table qui changent à chaque modéle de fts. En position haute elle se trouve à portée de mains 25 pour l'opération de chargement des doelles, par la porte (27). En position basse elle s'incline à l'angle du demi cône que forme le ft à ce stade de sa fabrication et se trouve donc, presque à la verticale. Elles sont retenues dans cette position par un épaulement du bord inférieur 30 de la table. Un presseur anti-chevauchement (12), qui est articulé sur le support de la table (17) et qui est entraîné par le même vérin (23, fig.3) par un système de bielles (19), vient se plaquer sur des butées mécaniques et électriques 35 (15) qui réglent le jeu de fontionnement. En même temps, un presseur anti-basculement (13, fig.6) -2 qui est solidaire de ce support, vient presser les premières, doelles, pour empêcher leurs chutes, lorque l'entraîneur (24, fig.3) qui est également solidaire du même support les propulsent latéralement par l'intermédiaire de deux taquets (11), qui prennent appui sur l'arête de la dernière, vers la table rotative (3). Cette table rotative horizontale se trouve en dessous du niveau de la base des doelles, pour leur permettre, un libre coulissement à travers des guides mécaniques. 10 Elle est solidarisée au bâti de la machine par l'intermédiaire d'une grande couronne à billes (4,fig.5), et elle est entraînée en rotation par un moto-réducteur (40) situé sous la table. Elle est équipée à sa base d'un centreur rotatif 15 cylindrique de diamètre légèrement inférieur à celui de l'intérieur de la base du cône que forme le ft à ce stade de sa fabrication; d'un autre centreur cylindrique (8), fixé sur le bâti de la machine (1) par l'intermédiaire des réhausses(6). Il est évidé en face du convoyeur et forme 20 un guide d'entrée pour les doelles (fig.4). Le centre de cette table est évidé pour laisser passer le corps du vérin électrique (21) fixé perpendiculairement au bâti de la machine (1, fig.5). Ce vérin électrique fait monter et descendre un centreur cylindrique de diamètre 25 supérieur à celui du sommet intérieur du cône, tout en laissant libre sa rotation par l'intermédiaire d'une bague en bronze èpaulée, fixée au sommet de sa tige. Ce même centreur à hauteur variable, réglable est équipé d'une butée escamotable automatique (32 fig.6) qui a pour but d'empêcher le basculement latéral de la première doelle à son arrivée entre les presseurs (13) et la lame flexible (35) à son niveau. Cette butée est guidée transversalement par une glissière à billes, elle est maintenue en position rentrée sous l'effet d'un ressort de rappel (33) . Elle est actionnée par un fil souple au bout duquel est fixé un contrepoids coulissant (29, fig.5), perpendiculairement au centreur, grâce à une petite poulie (31) dans un tube, fixé également -3 perdiculairement sous le centreur. Ce même tube coulisse dans un autre tube de diamètre supérieur fixé à la table rotative; (ensemble 36,fig.5). Ces deux tubes sont évidés en alignement par une lumiére qui permet le coulissement d'une butée réglable et verrouillable (37), qui neutralise la montée du contre poids (29), pendant la montée du vérin (21) et ce, environ 3cm avant la fin de la course du vérin; ce qui fait tendre le ressort de rappel (33), et provoque le coulissement de la butée (32), vers l'extérieur du centreur (9), d'une valeur égale à 3cm qui correspond à l'épaisseur d'une doelle. Cette valeur est variable suivant le type de ft. La tige du vérin (21) qui entraîne verticalement le centreur intérieur est neutralisé en rotation par un tube 15 (34) solidaire de celle-ci qui est évidé de deux lumiéres diamétralement opposées, dans lesquelles coulissent les deux ergots de la butée anti-rotation (42), qui elle est fixée sur le corps du vérin. Ce blocage est obligatoire sur ce type de vérin pour 20 assurer son bon fonctionnement. Un centreur extérieur du sommet des doelles (10), qui se trouve à la même hauteur que celui de l'intérieur (9), est fixé au bâti (1), il monte verticalement sous l'effet d'un vérin électrique (22), en fin de cycle, pour 25 permettre le passage des premiers cercles (39), pendant que celui de l'intérieur (9) descend de 3cm, ce qui provoque l'éjection de l'ergot de butée mécanique (32). Du fait que le centreur intérieur soit de diamètre supérieur à celui du sommet du cône, son développé est donc supérieur à celui des doelles; il en résulte un jeu de 3cm environ entre le sommet de la première et de la dernière doelle. Ce jeu permet aux taquets (11) de l'entraîneur, de libérer leur pression sur la dernière doelle, d'une courte impulsion de l'automate en marche arrière l'ergot de butée (32), du centreur, de s'escamoter, sans être coinçé dans sa trajectoire, entre des doelles qui seraient jointives, sous pression et également aux taquets poussoirs (11), de s'extraire en se soulevant -4 sous l'effet du vérin (23), sans arracher la dernière doelle, puis de revenir en leur point de départ, pendant que la table reprend sa positon de chargement. Pendant ce temps, le tonnelier peut enfoncer ces trois cercles, avec ses outils habituels, tout en faisant tourner la table, donc le ft, d'une pression du pied sur un contact électrique prévu à cet effet. Le fait d'enfoncer les cercles solidarise "la rose" ainsi montée, et la rend manipulable, (voir fig.2). D'une impulsion manuelle sur un contact de l'armoire de commande, l'opérateur fait descendre à fond le centreur intérieur (9), ce qui permet de basculer le ft, pour l'extraire de la machine. Il ordonne alors d'une autre impulsion, sur un autre 15 contact, la remise en position de ces deux centreurs ainsi que l'alignement de l'ergot de butée automatique avec sa position de départ. La présente invention, est particulièrement destinée au montage automatique des fts en bois cylindriques de 20 toutes contenances et à remédier aux inconvénients du montage manuel; ce procédé a l'avantage de ne rien changer dans la gamme de fabrication des fts. Explications des figures La fig.1 représente le tonnelier dans l'exercice de la mise en rose traditionnelle. Elle permet d'analyser la lenteur et la minutie de cette tache, ainsi que la fragilité de cette pyramide qui oblige cet ouvrier à la maintenir d'une main jusqu'à la pose de la dernière doelle. La fig.2 représente l'opération de montage, elle permet de comprendre la maniabilité du ft juste monté, ainsi solidarisé par ces trois cercles. La fig.3 représente la machine en vue de gauche en élévation avec le ft (38) en cours de montage. En traits discontinus courts le vérin (23) qui actionne la montée et la descente de la table de chargement (5), ainsi qu'en deuxième temps la montée et descente du vérin entraineur des doelles (24) et celles des presseurs anti-basculement (13), et antichevauchements (12). En traits discontinus longs, la table (5) en position de chargement, l'implantation de la cartérisation (26) qui montre en (27) la porte coulissante de chargement et en (22), le vérin qui actionne le centreur extérieur du sommet des doelles en position élévé. La fig.4 représente la vue de dessus partielle du bati (1), la table (3) avec ses centreurs intérieur (7) et extérieur (8) à secteurs et couloir d'entrée des doelles avec leurs sens d'acheminement, ainsi qu'en (28), le taquet fixe d'arrêt de la base des doelles. On y voit également au centre de la table les dégagements cylindriques permettant le passage du vérin (21) fig.5 et celui du mécanisme de butée automatique (36) également fig.5. La fig.5 représente la vue de droite en coupe A.A passant par l'axe du ft. On y voit le ft monté (38), centré en sa base par les centreurs (7) et (8), il se trouve en phase de basculement pour son extraction suivant les fléches montrant sa trajectoire de basculement, puisque les cercles (39) sont positionés. Le centreur intérieur (9) et en position la plus basse et le contre-poids du mécanisme (29) et également descendu au fond de son tube de guidage. z Le centreur extérieur du sommet des doelles en traits forts et également en position pour permettre le basculement du ft. On peut voir également en coupe, la couronne à billes (4) qui supporte la table rotative (3), entrainée en rotation par le moto-réducteur (40). Le vérin électrique (21), qui est actionné par l'intermédiaire d'une courroie par le moteur (41), supporte le centreur intérieur (9), avec son mécanisme (36)qui le solidarise en rotation avec la table rotative (3),et qui sert de réglage à la butée automatique (32), par le taquet d'arrêt (37) coulissant et blocable en position par une vis pointeau. La fig.6 représente la vue de dessus des centreurs intérieur et extérieur du sommet des doelles (9) et (10). La lame fexible de liaison (35) entre la table de chargement et les centreurs ainsi que le presseur anti-basculement des doelles (13), et les doelles qui arrivent au taquet d'arrêt automatique (32) avec son support, son ressort de rappel (33), son fil souple (30) et la petite poulie (31), qui sert de renvoi d'angle au fil souple. NOMENCLATURE DES PIECES 1 Bâti machine 2 Pieds réglables 3 Table rotative 4 Couronne à billes Table de chargement des doelles 6 Réhausse de fixation du centreur extérieur de la base 7 Centreur intérieur de la base 8 Centreur extérieur de la base à couloir de guidage 9 Centreur intérieur du sommet des doelles (automatique) 10 Centreur extérieur du sommet des doelles (automatique) 11 Taquets poussoir des doelles 12 Presseur anti- chevauchement des doelles réglable 13 Presseur anti-basculement des doelles réglable 14 Butées de réglage de l'inclinaison de la table 15 Butées de réglage du presseur anti-chevauchement des doelles 16 Butées de réglage du dégagement des presseurs et de l'entraîneur 17 Bâti support de pivotement de la table de chargement réglable transversalement qui permet l'alignement des doelles avec le couloir de guidage du centreur extérieur 18 Support articulé de l'entratneur et des presseurs 19 Bielle Tiran de bielle 21 Vérin centreur intérieur 22 Vérin centreur extérieur 23 Vérin de pivotement de la table de chargement, de l'entraîneur et des presseurs 24 Vérin entraîneur des doelle 25 Armoire de commande 26 Cartérisation 27 Porte de chargement de la table 28 Taquet d'arrêt des doelles fixé sur table rotative 29 Contre-poids coulissant 30 Fil souple 31 Roulette de renvoi d'angle pour le fil souple 32 Butée d'arrêt anti-basculement des doelles escamotables 33 Ressort de rappel de la butée escamotable 34 Tube coulissant anti-rotation de la tige du vérin du centreur intérieur Lame flexible de liaison table d'entraînement des doelles avec les centreurs du sommet 36 Ensemble de coulissement et de butée du contre-poids, et de liaison en rotation de la table rotative au centreur 37 Butée de blocage du contre-poids commandant la butée automatique 38 Ft monté 39 Cercles de maintien des doelles 40 Moto-réducteur d'entraînement de la table rotative 41 Moteur d'entraînement du vérin du centreur intérieur 42 Butée anti-rotation tige vérin du centreur intérieur REVENDICATIONS 1) Dispositif de montage automatique des fts en bois cylindrique, de toutes contenances; permettant le montage des premiers cercles métalliques, devant solidariser les pièces de bois, pré-usinées, les constituants, appelés doelles. Ce dipositif comprend un bâti (1), porté par des pieds (2), une table de chargement des doelles (5), qui est réglable transversalement par rapport au bâti (1), pour permettre son alignement avec les centreurs (8 et 10). Elle est également réglable verticalement par pivotement sur des axes, elle supporte un vérin entraîneur (24), un presseur anti-chevauchement (12) et un presseur, anti-basculement latéral (13), et en bout supérieur de la table une plaque flexible (35 fig.6). Il comprend également une table rotative (3), entraînée par un motoréduteur (40), et un centreur rotatif qui est équipé d'une butée automatique (32) réglable, actionnée verticalement par un vérin (21), entraîné par une courroie qui le relie à un moteur (41). Il comprend aussi un centreur (10), actionné verticalement par un vérin électrique, et un autre centreur. rotatif (7), solidaire de la table (3). 2) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la table de chargement, descend le développé total 25 des doelles, devant constituer le ft à monter, en alignement avec les couloirs de guidage des centreurs de la table rotative. 3) Dispositif suivant la revendication 2, caractérisée en ce que cette table positionne les doelles, à l'angle du 30 demi-cône que forme le ft, à ce stade de sa fabrication, presque à la verticale, et retenu dans cette position par un épaulement du bord inférieur de la table. 4) Dispositif suivant les revendications 2 et 3, caractérisées, en ce que cette table (5), entraîne avec elle dans sa trajectoire, par le même mécanisme, un presseur anti-chevauchement des doelles (12 fig.3), un presseur - 2 anti-basculement des doelles (13 fig. 6), en bout de la table une plaque flexible (35 fig.6), ainsi que le dispositif d'entraînement des doelles (24 fig.3). ) Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé en ce que la plaque flexible (35), forme avec le presseur anti-basculement (13 fig.6), un couloir de guidage des doelles, qui les conduit à travers le dégagement des centreurs (9 et 10 fig.6), et celui des centreurs (7 et 8 fig.4), jusqu'aux butées d'arrêt des centreurs (28 et 32 fig.4 10 et 6), et que cette même plaque, de par sa flexibilité, autorise le passage derrière elle des premières doelles introduites, après avoir fait un tour complet, pour rejoindre leurs points de départ, sous l'effet de la propulsion des taquets (11) solidaires de l'entraîneur (24)et de la rotation 15 de la table (3). 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un presseur (12 fig.3), réglable par des butées (15 et 16 fig.3), empêchent le chevauchement des doelles pendant leur trajectoire, sous l'effet de l'entraîneur (24 20 fig.3), pour remédier aux nuisances provoquées par la forme des champs biaisés des doelles (voir fig.6). 7) Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce q*un presseur anti-basculement, vient plaquer les premières doelles, à l'opposé de l'entraîneur en leurs sommets, pour empêcher leur basculement latéral, provoqué, par leurs formes bombées en leur centre, (voir fig.l). 8) Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le centreur rotatif (9), à butée automatique, a un diamêtre tel, que de part sa position dans le ft en cours 30 de montage, il en résulte un développé supérieur à celui de l'ensemble des doelles, provoquant un jeu entre elles, ce qui permet le libre dégagement de la butée automatique, et des taquets propulseurs. 9) Dispositif suivant la revendication précédente, 35 caractérisé en ce que le centreur (9), tourne librement au sommet de la tige du vérin (21 fig.5), et qu'il est solidarisé en rotation avec la table (3), par un ensemble coulissant (36 fig.5) parallèlement à la tige du vérin (21), et servant -3 également au coulissement d'un contre-poids (29), suspendu à un fil souple, très solide (30), relier perpendiculairement au mécanisme coulissant du support de la butée automatique, par l'intermédiaire d'une roulette (31 fig.5 et 6), et que en réglant la course du contre-poids (29) , en la neutralisant par le blocage de la pièce (37), qui est munie à l'intérieur, d'un ergot d'arrêt, on bloque la montée du contre-poids (29), de 3cm environ avant la position de travail du centreur (9), pendant la course du vérin (21). Il en résulte que le fil souple (30), fait tendre le ressort de rappel (33 fig.6), et fait sortir la butée (32) à l'extérieur du centreur rotatif (9), de la même valeur. ) Dispositif suivant la revendication précédente caractérisé, en ce que lorsque l'on procède, à la descente du vérin (21), de 3cm, la butée (32), s'escamote sous l'effet du ressort de rappel (33), et les doelles se resserrent, les unes contre les autres, de part leur propre poids, et de part leur inclinaison.