Brevet FR2986981A1 — publié le 20130823

DISPOSITIF POUR PLIER PLUSIEURS PATTES PORTEES PAR UNE PIECE EN TOLE La présente invention concerne un dispositif pour plier plusieurs pattes portées par l'extrémité d'une pièce préformée en tôle. Cette pièce préformée en tôle peut être une pièce emboutie en tôle d'acier ou d'aluminium, telle qu'un brancard, un longeron ou une traverse pour véhicule automobile ou autre. Les figures 1 à 3 représentent à titre d'exemples une pièce préformée en tôle 10 ou préemboutie présentant une section transversale en forme de U. Chacune des deux extrémités opposées de la pièce préformée porte trois pattes 1, 2, 3. Ces pattes 1, 2, 3 sont destinées à être pliées entre une première position, telle que montrée sur la figure 1, dans laquelle chacune des pattes 1, 2, 3 est 15 située dans le prolongement d'une paroi latérale 4, 5, 6 de la pièce et une position (voir figure 3) dans laquelle les pattes 1, 2, 3 sont perpendiculaires à la première position. La figure 2 représente une position des pattes 4, 5, 6 intermédiaire, dans laquelle elles sont pliées à 45°. 20 Actuellement, le pliage des pattes 1, 2, 3 portées par des pièces en tôle telles que représentées ci-dessus est réalisé en deux opérations successives, dans deux postes de travail successifs, ce qui ralenti les cadences de fabrication et augmente les coûts de production et de main d'oeuvre. Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient. 25 Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un dispositif pour plier plusieurs pattes portées par l'extrémité d'une pièce préformée en tôle, entre une première position dans laquelle chacune desdites pattes est située dans le prolongement d'une paroi latérale de la pièce et une seconde position dans laquelle lesdites pattes sont perpendiculaires à la première position et dirigées vers l'extérieur de la 30 pièce, caractérisé en ce qu'il comprend un support pour maintenir la pièce préformée en tôle, un premier élément mobile dans une première direction perpendiculaire audit support, un second élément mobile dans une seconde direction perpendiculaire à la première direction et dirigé vers les pattes portées par l'extrémité de la pièce préformée maintenue par le support, le premier élément comportant un organe coopérant avec un organe complémentaire porté par le second élément pour déplacer ce dernier dans la seconde direction lorsque le premier élément est déplacé dans la première direction et le second élément comportant des surfaces d'appui pouvant s'appuyer sur lesdites pattes pour les plier vers la seconde position lors du déplacement du second élément dans la seconde direction. Le déplacement du premier élément vers le support qui maintient la pièce déplace le second élément vers les pattes portées par la pièce. Les surfaces d'appui du second élément s'appuient sur les pattes pour les plier vers la seconde position mentionnée plus haut. Ainsi, le dispositif selon l'invention permet de plier les pattes de la pièce simultanément en une seule opération, c'est-à-dire dans un seul poste de travail. Dans une version préférée de l'invention, le dispositif est appliqué au pliage de trois pattes portées par l'extrémité d'une pièce préformée en tôle de section transversale en U, ces trois pattes étant dans la première position, situées chacune dans le prolongement de l'une des parois longitudinales de la pièce. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit organe du premier élément et ledit organe complémentaire du second élément sont des cames comportant chacune une surface inclinée pouvant s'appuyer et glisser sur une surface inclinée complémentaire d'une autre came. Ces cames, grâce à leur surface inclinée, transforment le déplacement du premier élément en un déplacement du second élément perpendiculaire à celui du premier élément. De préférence également, le premier élément porte un organe comportant un évidement allongé pouvant s'engager sur la pièce préformée, lorsque le premier élément est déplacé vers la pièce préformée maintenue par ledit support. Selon une particularité avantageuse de l'invention, des ressorts sont disposés entre le premier élément et ledit organe comportant un évidement, ces ressorts étant comprimés lorsque ledit évidement est engagé sur la pièce 30 préformée. Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, la came associée au second élément comporte un évidement dans lequel est engagé ce second élément de façon à pouvoir coulisser dans ladite seconde direction, au moyen d'un ressort étant disposé entre le fond de cet évidement et le second élément. Selon d'autres particularités de l'invention, - le second élément comporte une partie terminale pouvant s'engager axialement dans l'extrémité de la pièce préformée, lors du déplacement du second élément dans la seconde direction ; - la came dans laquelle est engagée le second élément comporte une surface perpendiculaire à la seconde direction pouvant prendre appui contre les pattes de la pièce préformée pour les plier vers une autre surface d'appui perpendiculaire à la seconde direction ; - ladite autre surface d'appui est constituée par une extrémité dudit organe comportant un évidement allongé ; - le second élément comporte dans une zone située entre la partie terminale de ce second élément et ladite surface perpendiculaire, des surfaces inclinées pouvant s'appuyer respectivement contre les pattes pour réaliser un pré-pliage de celles-ci, avant leur pliage définitif par appui de ladite surface perpendiculaire de la came vers ladite surface d'appui perpendiculaire. Dans le cas où le dispositif selon l'invention est appliqué au pliage de pattes portées par les deux extrémités opposées d'une pièce préformée en tôle, ce dispositif comporte deux seconds éléments mobiles l'un vers l'autre dans ladite seconde direction, chacun de ces deux éléments étant dirigé vers les pattes portées par l'une des extrémités de la pièce préformée et le premier élément comporte deux organes coopérant chacun avec un organe complémentaire associé à l'un des deux seconds éléments. Ce dispositif permet ainsi de plier en une seule opération les pattes portées par les deux extrémités opposées de la pièce. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 4 est une vue partielle en coupe verticale d'un dispositif de pliage selon l'invention, montrant ce dispositif dans sa position initiale, - la figure 5 est une vue en perspective de l'ensemble du dispositif dans sa position initiale, - la figure 6 est une vue partielle en perspective du dispositif, montrant le déplacement vertical du premier élément vers la pièce préformée et le déplacement horizontal du second élément dans une extrémité de la pièce, - la figure 7 est une vue en coupe verticale, montrant le dispositif dans la même position que celle représentée sur la figure 6, - la figure 8 est une vue analogue à la figure 6, montrant le second élément dans une position plus engagée dans l'extrémité de la pièce, - la figure 9 est une vue en coupe verticale, montrant le dispositif dans la position de la figure 8, - la figure 10 est une vue à échelle agrandie du détail A de la figure 9, - la figure 11 est une vue analogue à la figure 9, montrant le pré-pliage des pattes portées par la pièce, - la figure 12 est une vue agrandie du détail Al de la figure 11, - la figure 13 est une vue partielle en perspective du dispositif montrant le pliage complet des pattes de la pièce, - la figure 14 est une vue en coupe verticale, montrant le dispositif dans la même position que celle de la figure 13, - la figure 15 est une vue agrandie du détail A2 de la figure 14. Les figures 4 à 15 représentent un dispositif pour plier plusieurs pattes 1, 2, 3 portées par chacune des deux extrémités d'une pièce préformée 8 en tôle, de section transversale en U, telle que représentée sur la figure 1. Ce dispositif permet de plier les pattes 1, 2, 3 entre une première position dans laquelle (voir figure 1) chacune des pattes 1, 2, 3 est située dans le prolongement d'une paroi latérale 4, 5, 6 de la pièce 8 et une position (voir figure 3) dans laquelle les pattes 1, 2, 3 sont perpendiculaires à la première position et dirigées vers l'extérieur de la pièce 8. Dans la position finale, représentée sur la figure 3, les pattes pliées 1, 2, 3 peuvent être soudées à une autre pièce en tôle de la caisse d'un véhicule automobile. Conformément à l'invention, le dispositif comprend un support 7 (voir notamment la figure 5) pour maintenir la pièce préformée 8 en tôle, un premier élément 9 mobile dans une première direction D perpendiculaire au support 7 et à la pièce 8, deux seconds éléments 10 mobiles dans une seconde direction D1, D2 perpendiculaire à la première direction D et dirigés vers les pattes 1, 2, 3 portées par chaque extrémité de la pièce préformée 8 maintenue par le support 7. Le premier élément 9 comporte de chaque côté un organe 11 coopérant avec un organe complémentaire 12 associé à chaque second élément 10 pour déplacer ce dernier dans la seconde direction D1, D2 lorsque le premier élément 9 est déplacé dans la première direction D. De plus, le second élément 10 et l'organe 12 comportent des surfaces d'appui 13, 14 (voir notamment les figures 10, 12 et 15) pouvant s'appuyer respectivement sur les pattes 1, 2, 3 pour les plier lors du déplacement du second élément 10 dans la seconde direction D1, D2. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 4 à 15, l'organe 11 porté par le premier élément 9 et l'organe complémentaire 12 associé au second élément 10 sont des cames comportant chacune une surface inclinée 11 a, 12a pouvant s'appuyer et glisser sur une surface inclinée complémentaire d'une autre came, comme montré notamment sur les figures 6 à 15. Par ailleurs, la figure 5 notamment montre que le premier élément 9 porte un organe 15 comportant un évidement allongé 16 pouvant s'engager sur la pièce préformée 8, lorsque le premier élément 9 est déplacé vers la pièce préformée 8 maintenue par le support 7, comme montré en particulier par la figure 6. La figure 4 montre notamment que des ressorts 17 sont disposés entre le premier élément 9 et l'organe 15 comportant un évidement 16. Ces ressorts 17 sont comprimés lorsque l'évidement 16 est engagé sur la pièce préformée 8, comme montré notamment sur la figure 6. Les figures 4, 6, 7 et 8 montrent en outre que la came 12 associée au second élément 10 comporte un évidement 18 dans lequel ce second élément 10 est engagé de façon à pouvoir coulisser dans la seconde direction D1. De plus, les ressorts 19 sont disposés entre le fond de cet évidement 18 et le second élément 10. Les figures 4 et suivantes montrent également que le second élément 10 comporte une partie terminale 10a pouvant s'engager axialement dans l'extrémité de la pièce préformée 8, lors du déplacement du second élément 10 dans la seconde direction D1, comme indiqué par exemple par les figures 6 et 7. Par ailleurs, la came 12 dans laquelle est engagée le second élément 10 comporte une surface perpendiculaire 14 à la seconde direction D1 pouvant prendre appui, comme montré sur les figures 13, 14 et 15, contre les pattes 1, 2, 3 de la pièce préformée 8 pour les plier vers une autre surface d'appui 20 perpendiculaire à la seconde direction D1. Dans l'exemple représenté, cette autre surface d'appui 20 est constituée par une extrémité de l'organe 15 comportant l'évidement allongé 16, destiné à coiffer la pièce 8. Par ailleurs, le second élément 10 comporte dans une zone située entre la partie terminale 10a de ce second élément 10 et la surface perpendiculaire 14 de la came 12, des surfaces inclinées 13 pouvant (voir figures 9 à 11) s'appuyer respectivement contre les pattes 1, 2, 3 pour réaliser un pré-pliage de celles-ci, avant leur pliage définitif par appui de la surface perpendiculaire 14 du second élément 10 sur ces pattes 1, 2, 3 contre la surface d'appui perpendiculaire 20 de l'organe 15. On va maintenant expliquer le fonctionnement du dispositif selon l'invention. Au repos, le dispositif est dans la position représentée sur les figures 4 et 5. La pièce 8 est positionnée sur le support 7. Le premier élément 9 est en position haute et les deux seconds éléments 10 sont espacés des extrémités de la pièce 8. Dans une première phase du fonctionnement, le premier élément 9 se déplace verticalement dans la direction D vers la pièce 8 positionnée horizontalement sur le support 7 entre les deux seconds éléments 10. Lors de la descente de l'élément 9, les deux cames 11 portées par celui-ci entrent en contact avec les deux cames inférieures 12. Les surfaces 11a inclinées à 45° des cames supérieures 11 entrent en contact, comme montré sur les figures 6, 7 et 8, avec les surfaces inclinées 12a des cames inférieures 12, ce qui provoque le déplacement de celles-ci dans les directions D1, D2. Lors du déplacement des cames 12, celles-ci poussent chacun un second élément 10 dans les directions D1 et D2. Avant la fin de course de chaque came 12, la partie avant 10a du second élément 10 s'engage dans l'extrémité de la pièce 8, comme montré sur les figures 6, 7 et 8 et chacun des trois épaulements inclinés 13 du second élément 10 bute contre le bord avant de la patte correspondante 1, 2 ou 3 (voir figures 9 et 10). Du fait de l'inclinaison de l'épaulement 13, chacune des pattes 1, 2, 3 est pliée à 45°, comme montré sur les figures 11 et 12, sous l'effet de la poussée exercée par l'élément 10 dans la direction D1 ou D2. En fin de course de l'élément 10, la came 12 coulisse sur l'élément 10 en comprimant les ressorts 19 et la surface verticale 14 de la came 12 en s'appuyant sur la patte 1, 2 ou 3, pré-pliée, plie celle-ci complètement comme montré sur les figures 13, 14 et 15 en s'appliquant contre la surface verticale 20 de l'organe 15 qui coiffe les trois faces latérales de la pièce 8. Du fonctionnement ci-dessus du dispositif selon l'invention, il ressort par conséquent que le dispositif selon l'invention est capable en une seule opération de plier simultanément les trois pattes 1, 2, 3 prévues à chacune des deux extrémités de la pièce 8. Par conséquent, il en résulte un gain d'investissement. REVENDICATIONS1. Dispositif pour plier plusieurs pattes (1, 2, 3) portées par l'extrémité d'une pièce préformée (8) en tôle, entre une première position dans laquelle chacune desdites pattes (1, 2, 3) est située dans le prolongement d'une paroi latérale (4, 5, 6) de la pièce (8) et une seconde position dans laquelle lesdites pattes (1, 2, 3) sont perpendiculaires à la première position et dirigées vers l'extérieur de la pièce (8), caractérisé en ce qu'il comprend un support (7) pour maintenir la pièce préformée (8) en tôle, un premier élément (9) mobile dans une première direction (D) perpendiculaire audit support (7), un second élément (10) mobile dans une seconde direction (D1, D2) perpendiculaire à la première direction (D) et dirigé vers les pattes (1, 2, 3) portées par l'extrémité de la pièce préformée (8) maintenue par le support (7), le premier élément (9) comportant un organe (11) coopérant avec un organe complémentaire (12) porté par le second élément (10) pour déplacer ce dernier dans la seconde direction (D1, D2) lorsque le premier élément (9) est déplacé dans la première direction (D) et le second élément (10) comportant des surfaces d'appui (13, 14) pouvant s'appuyer sur lesdites pattes (1, 2, 3) pour les plier vers la seconde position lors du déplacement du second élément (10) dans la seconde direction (Di, D2). 2. Dispositif selon la revendication 1 appliqué au pliage de trois pattes (1, 2, 3) portées par l'extrémité d'une pièce préformée (8) en tôle de section transversale en U, caractérisé en ce que ces trois pattes (1, 2, 3) sont dans la première position, situées chacune dans le prolongement de l'une des parois longitudinales (4, 5, 6) de la pièce (8). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit organe (11) du premier élément (9) et ledit organe complémentaire (12) du second élément (10) sont des cames comportant chacune une surface inclinée (11a, 12a) pouvant s'appuyer et glisser sur une surface inclinée complémentaire d'une autre came. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier élément (9) porte un organe (15) comportant un évidement allongé (16) pouvant s'engager sur la pièce préformée (8), lorsque le premier élément (9) est déplacé vers la pièce préformée (8) maintenue par ledit support (7). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que des ressorts (17) sont disposés entre le premier élément (9) et ledit organe (15) comportant un évidement (16), ces ressorts (17) étant comprimés lorsque ledit évidement (16) est engagé sur la pièce préformée (8). 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que la came (12) associée au second élément (10) comporte un évidement (18) dans lequel est engagé ce second élément (10) de façon à pouvoir coulisser dans ladite seconde direction (D1, D2), au moins un ressort (19) étant disposé entre le fond de cet évidement (18) et le second élément (10). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le second élément (10) comporte une partie terminale (10a) pouvant s'engager axialement dans l'extrémité de la pièce préformée (8), lors du déplacement du second élément (10) dans la seconde direction (Di, D2). 8. Dispositif selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la came (12) dans laquelle est engagée le second élément (10) comporte une surface (14) perpendiculaire à la seconde direction (D1, D2) pouvant prendre appui contre les pattes (1, 2, 3) de la pièce préformée (8) pour les plier vers une autre surface d'appui perpendiculaire à la seconde direction (Di, D2). 9. Dispositif selon les revendications 4 et 8, caractérisé en ce que ladite autre surface d'appui (20) est constituée par une extrémité dudit organe (15) comportant un évidement allongé (16). 10. Dispositif selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que le second élément (10) comporte dans une zone située entre la partie terminale (10a) de ce second élément (10) et ladite surface (14) perpendiculaire, des surfaces inclinées (13) pouvant s'appuyer respectivement contre les pattes (1, 2, 3) pour réaliser un pré-pliage de celles-ci, avant leur pliage définitif par appui de ladite surface perpendiculaire (14) de la came (12) vers ladite surface d'appui perpendiculaire (20). 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, appliqué au pliage de pattes (1, 2, 3) portées par les deux extrémités opposées d'une pièce préformée (8) en tôle, caractérisé en ce qu'il comporte deux seconds éléments (10) mobiles l'un vers l'autre dans ladite seconde direction (D1, D2), chacun de ces deux éléments (10) étant dirigé vers les pattes (1, 2, 3) portées par l'une des extrémitésde la pièce préformée (8) et le premier élément (9) comporte deux organes (11) coopérant chacun avec un organe complémentaire (12) associé à l'un des deux seconds éléments (10).