Brevet FR2851236A1 — publié le 20040820

i L'invention concerne un système automatique à longeron mobile pour le transport pas à pas de pièces à oeuvrer, de préférence pour une presse à forger, comportant au moins un longeron mobile qui est relié à ses extrémités à des unités d'entraînement via des fixations de longeron. On connaît du document DE 37 21 694 Ai un dispositif de commande d'un système automatique à longeron mobile pour une presse à forger. On prévoit une forge avec un système à longeron mobile d'une presse à 10 forger principalement pour forger des pièces en grande et moyenne série, et elle comprend en règle générale deux longerons mobiles parallèles qui sont agencés, à leurs extrémités, avec les unités d'entraînement du système automatique à longeron mobile agencées entre les montants de presse. Les longerons mobiles synchronisés entre 15 eux peuvent être entraînés par voie mécanique ou par voie électrique. On utilise un tel système automatique à longeron mobile également dans d'autres presses pour l'alimentation, par exemple dans des presses pour tôle. Il est connu que les mouvements individuels que sont la fermeture et l'ouverture, le levage et l'abaissement, le transport des pièces à oeuvrer ou à forger et le retour dans la position initiale sont commandés par des servomoteurs. On peut modifier en permanence tous les trajets de déplacement et optimiser l'accélération et la décélération des 25 mouvements. Si la course de levage est de 0 mm, le système automatique à longeron mobile travaille comme un système automatique à longeron de poussée. Deux servomoteurs respectifs commandent le levage et l'abaissement ainsi que la fermeture et l'ouverture du longeron mobile. Le mouvement longitudinal des 30 longerons mobiles d'une matrice à l'autre est commandé par un servomoteur. On peut faire fonctionner le système à longeron mobile de telle sorte que la presse comportant le longeron mobile travaille soit en mode continu, soit en mode commuté, l'accouplement et le frein de la presse étant commutés à chaque course. 35 Les systèmes automatiques habituels à longeron mobile comportant des axes indépendants entraînés individuellement et électriquement synchronisés sont hautement flexibles à l'égard des mouvements programmés. Pour pouvoir réaliser les mouvements nécessairement 5 rapides, tous les éléments d'entraînement doivent se comporter cependant de façon aussi rigide que possible. C'est la seule possibilité d'obtenir des déroulements synchrones avec minimisation des erreurs de traînée. Cependant, ceci signifie également que les fréquences propres du longeron mobile proprement dit doivent être conçues aussi 10 hautes que possible, afin d'empêcher des mouvements incontrôlés à cause des accélérations qui apparaissent. L'inconvénient qui s'est avéré dans une telle réalisation, c'est qu'une perturbation dans le déroulement, par exemple causée par un mauvais positionnement des pièces à oeuvrer ou par une erreur de programmation des axes, mène souvent à des 1 5 endommagements des guidages ou des fixations de longeron. L'objectif sous-jacent à l'invention est par conséquent de réaliser un système automatique à longeron mobile du type mentionné en introduction, dans lequel on peut éviter des endommagements sur les 20 longerons mobiles ou sur les entraînements en cas d'apparition de perturbations au démarrage. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint par le fait que le ou les longerons mobiles est ou sont relié(s) aux unités d'entraînement via 25 un organe intermédiaire élastique. Grâce à ceci, on peut atteindre que le longeron mobile sera capable de s'effacer en cas d'action de force extérieure agressions externes et compenser des erreurs du système automatique à longeron mobile sans endommagement des pièces de l'installation. Un mode de réalisation préféré de l'invention prévoit que l'organe intermédiaire élastique soit réalisé sous la forme d'une articulation mobile autour d'au moins deux axes et comportant un organe à ressort associé à celle-ci. Grâce à ceci, on peut d'une part compenser des 35 erreurs angulaires et d'autre part régler le comportement d'effacement du longeron mobile par un choix ciblé de l'élément à ressort en correspondance de ses propriétés élastiques. Grâce à la combinaison de l'articulation avec le moyen à ressort, la propre fréquence du longeron mobile n'est pas trop baissée, contrairement à la seule utilisation d'un élément en caoutchouc par exemple. Selon une proposition de l'invention, les axes dont l'un est prévu de préférence horizontalement et l'autre verticalement dans l'organe intermédiaire sont serrés entre des ressorts agencés orthogonalement à l'orientation de ces axes. Dans ce cas, l'organe intermédiaire élastique 10 peut être adapté au profil respectif des exigences en ce qui concerne ses propriétés simplement par modification de la précontrainte des ressorts dits d'effacement, par exemple des ressorts hélicodaux, avantageusement des rondelles-ressorts en raison de la dynamique plus élevée et de la capacité de charge accrue. 15 Une autre proposition de l'invention prévoit d'utiliser à titre d'organe intermédiaire élastique un moyen élastomère. Dans ce cas, on n'a plus besoin de prévoir une articulation à goujons d'axe définis, comme à la manière d'une articulation à la Cardan, et les propriétés de cet organe 20 intermédiaire en élastomère pourraient être améliorées par exemple par une tête sphérique métallique noyée par exemple au centre. D'autres détails et avantages de l'invention ressortent des revendications et de la description qui suit d'un exemple de réalisation 25 de l'invention illustré schématiquement dans les dessins en se rapportant à une presse à forger. Les figures montrent: figure 1, en coupe longitudinale une vue partielle d'une presse à forger comportant un système automatique à longeron mobile; figure 2, une coupe transversale à travers la presse à forger de la 30 figure 1; figure 3, une coupe partielle en détail de la zone X encerclée en traits mixtes dans la figure 2 d'une fixation de longeron, qui montre une réalisation concrète d'un organe intermédiaire élastique à titre d'articulation à ressorts d'effacement; et figure 4, l'organe intermédiaire de la figure 3, en illustration tournée de 900 par rapport au plan du dessin de celle-ci. Parmi une presse à forger 1 bien connue comportant un système 5 automatique à longeron mobile 2a, 2b, on voit dans les figures 1 et 2 essentiellement les cadres de presse 5a, 5b formés par des montants 3. Les systèmes automatiques à longeron mobile 2a, 2b sont constitués par des unités d'entraînement 6a, 6b ou 6c, 6d agencées de part et d'autre de la presse à forger i entre les montants 3, qui sont reliées aux 10 deux longerons mobiles parallèles 9a, 9b via des tringleries d'entraînement 7a, 7b ou 8a, 8b. Chaque tringlerie d'entraînement 7a, 7b ou 8a, 8b est reliée à une extrémité du longeron mobile 9a ou 9b via des fixations de longeron iOa, lOb. Les longerons mobiles 9a, 9b sont ainsi facilement interchangeables afin de pouvoir créer l'espace libre 15 nécessaire pour le cas d'un changement des outils dans la presse en démontant les longerons mobiles 9a, 9b. Selon la figure 1, quatre outils 12 sont agencés sur le poinçon de presse 1 1, auxquels sont associés quatre outils inférieurs 14 sur la table de 20 presse 13. Les systèmes automatiques à longeron mobile 2a, 2b amènent aux outils 12, 14 en correspondance quatre pièces à oeuvrer ou à forger 15 qui sont retenues pendant le transport par les longerons mobiles 9a, 9b, comme le montre la figure 2. Les fixations de longeron 1Oa entre les tringleries d'entraînement 7a, 7b et les longerons mobiles 9a, 9b sont réalisées ici avec un organe intermédiaire élastique 16 montré en détail dans les figures 3 et 4. Dans l'exemple de réalisation, celui-ci est constitué par un élément intermédiaire sous la forme d'une articulation 18 mobile en articulation 30 suivant deux axes 17a, 17b agencés horizontalement et verticalement, qui est retenue dans sa position médiane neutre par des ressorts précontraints 19a, 19b ou 19c, 19d (rondelles-ressorts, ressorts hélicodaux, ressorts à lame) prévus sur deux côtés des axes 17a, 17b orthogonalement à l'orientation de ces axes et s'effaçant en cas de 35 surcharge. En variante à une telle articulation comportant des goujons d'axe, on pourrait également utiliser un bloc élastomère massif à titre d'organe intermédiaire élastique, comme le suggère la figure 2 uniquement à titre d'exemple par le chiffre de référence 19. Au cas o des perturbations au démarrage se produiraient pendant le 5 fonctionnement de la presse, l'organe intermédiaire élastique 16 intégré dans les fixations de longeron lOa assure en cas de surcharge une compensation en raison de la possibilité d'effacement créée, de sorte que l'on évite des endommagements par exemple sur les guidages et sur les fixations de longeron ou sur des pièces adjacentes et donc un 1 0 remaniement structurel qui serait sinon nécessaire. L'organe intermédiaire élastique 16, qu'il soit réalisé sous forme d'articulation ou en élastomère, peut en permanence être adapté aux exigences respectives en ce qui concerne son comportement par l'intensité de la précontrainte ou par ses propriétés. Revendications 1. Système automatique à longeron mobile pour le transport pas à pas de pièces à oeuvrer, de préférence pour une presse à forger, comportant 5 au moins un longeron mobile qui est relié à ses extrémités à des unités d'entraînement via des fixations de longeron, caractérisé en ce que le ou les longerons mobiles (9a, 9b) est ou sont relié(s) aux unités d'entraînement (6a à 6d) via un organe intermédiaire élastique (16). 2. Système automatique à longeron mobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe intermédiaire élastique (16) est réalisé sous la forme d'une articulation (18) mobile autour d'au moins deux axes (1 7a, 17b) et comportant un organe à ressort (19; 19a, 19b ou 19c, 19d) associé à celle-ci. 3. Système automatique à longeron mobile selon la revendication 2, caractérisé en ce que les axes (17a, 17b) sont serrés entre des ressorts (19a, b; 19c, d) agencés orthogonalement à l'orientation de ces axes. 4. Système automatique à longeron mobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'un des axes (17a) est prévu horizontalement et l'autre axe (17b) est prévu verticalement dans l'organe intermédiaire (16) . 5. Système automatique à longeron mobile selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à titre d'organe intermédiaire élastique (16) est prévu un bloc élastomère.