Brevet FR2983164A1 — publié le 20130531

SYSTEME A PLATEAU TOURNANT POUR L'EMMAGASINAGE ET LA DISTRIBUTION DE PIECES SUR UNE LIGNE DE FABRICATION L'invention concerne un système à plateau tournant pour 5 l'emmagasinage et la distribution de pièces sur une ligne de fabrication, comme une ligne de fabrication d'un côté de caisse d'un véhicule. Traditionnellement, le système comporte une platine qui est conçue pour être agencée sur le sol, un plateau tournant qui est monté libre en rotation sur la platine, autour d'un axe A principal de rotation, entre au moins une 10 première position de distribution et une seconde position de distribution, des moyens de rotation du plateau tournant sur la platine, des moyens de verrouillage en rotation du plateau tournant, et un moyen de commande des moyens de verrouillage. Le plateau est conçu pour porter un premier conteneur et un 15 second conteneur dans lesquels des pièces sont agencées, ici des côtés de caisse préformés. Les conteneurs sont agencés sur le plateau de façon diamétralement opposée. Le premier conteneur est agencé en vis-à-vis de la ligne de 20 fabrication de sorte qu'un opérateur est apte à s'y approvisionner en pièce, et le second conteneur est agencé en vis-à-vis d'une allée de circulation pour permettre le chargement de nouvelles pièces dans le second conteneur. Lorsque le premier conteneur est vide, l'opérateur entraîne manuellement le plateau en rotation d'un demi-tour, depuis sa première 25 position vers sa seconde position de distribution, de sorte que le second conteneur plein et le premier conteneur vide permutent leur position. L'opérateur commande les moyens de verrouillage en rotation du plateau tournant, l'opérateur est alors à nouveau apte à s'approvisionner en pièces dans le second conteneur, et le premier conteneur est apte à être 30 chargé avec de nouvelles pièces. Un inconvénient de ce type de système existant, est l'effort de poussée nécessaire à l'opérateur pour entraîner le plateau tournant en rotation manuellement. De même, les moyens de verrouillage utilisés ne permettent pas de 35 bloquer en position le plateau tournant de façon précise dans sa première position de distribution, ni dans sa seconde position de distribution. 2 9 83 164 2 De plus, le moyen de commande des moyens de verrouillage est fixé sur la platine, au voisinage de la zone de débattement du plateau tournant, cette zone étant sensiblement dangereuse pour l'opérateur qui risque d'être heurté par le plateau. On connait aussi un système décrit et représenté dans le document US-5150624, qui comporte un plateau tournant permettant de prélever certaines pièces d'une ligne de fabrication, pour réaliser des retouches ou des contrôles, sans pour autant avoir à arrêter la ligne et le flux de pièces. Le système comporte des moyens de verrouillage du plateau 10 tournant dans diverses positions prédéterminées, qui sont équipés de vérins hydrauliques commandés en déplacement par un automate programmable. Selon ce document, la table est déplacée en rotation à l'aide d'un moteur. Bien que le système décrit dans le document US-5150624 15 permette le positionnement précis du plateau tournant, le système présente l'inconvénient de nécessiter des actionneurs nécessitant une source d'énergie et un automate programmable. Pour pallier notamment ces inconvénients, l'invention propose un système à plateau tournant qui est conçu pour être entraîné en rotation 20 manuellement et qui est conçu pour être verrouillé automatiquement et de façon précise dans au moins deux positions de distribution. Dans ce but, l'invention propose un système à plateau tournant pour l'emmagasinage et la distribution de pièces sur une ligne de fabrication, le système comportant : 25 - une platine qui est conçue pour être agencée sur le sol, - un plateau tournant qui est monté libre en rotation sur la platine, autour d'un axe principal de rotation, entre au moins une première position de distribution et une seconde position de distribution, - des moyens de rotation du plateau tournant sur la platine, 30 - des moyens de verrouillage en rotation du plateau tournant, - un moyen de commande des moyens de verrouillage, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comportent : - une première encoche et une seconde encoche formant gâche qui sont chacune ménagées à la périphérie du plateau tournant, 35 - un doigt de verrouillage formant pêne qui est monté mobile sur la platine entre une position sortie de verrouillage dans laquelle le doigt de verrouillage est conçu pour coopérer avec la première encoche et la seconde encoche, pour verrouiller la plateau dans sa première position et dans sa seconde position de distribution respectivement, et une position escamotée de déverrouillage dans laquelle le doigt de verrouillage est agencé en dehors desdites encoches pour libérer le plateau tournant, et les moyens de verrouillage comportent un moyen de rappel élastique du doigt de verrouillage vers sa position sortie de verrouillage, pour verrouiller automatiquement le plateau tournant. Ainsi, le plateau tournant est verrouillé sans intervention, ni de 10 l'opérateur, ni d'une machine supplémentaire. Selon une autre caractéristique, chaque encoche est équipée d'au moins une rampe qui est agencée en amont de l'encoche associée, selon le sens de rotation du plateau, chaque rampe s'étendant radialement vers l'encoche associée pour coopérer avec l'extrémité libre du doigt de 15 verrouillage, de façon à entraîner ledit doigt automatiquement et progressivement vers sa position escamotée de déverrouillage à l'encontre du moyen de rappel élastique du doigt de verrouillage, et de sorte que ledit doigt est entraîné automatiquement vers sa position sortie de verrouillage lorsque ledit doigt est situé en regard de la première encoche ou de la seconde 20 encoche. De plus, chaque rampe constitue un moyen de freinage automatique du plateau pour freiner la rotation du plateau à l'approche de sa première position ou de sa deuxième position de distribution. Selon une autre caractéristique, l'extrémité libre du doigt de 25 verrouillage comporte un galet qui est conçu pour coopérer avec chaque rampe. Le galet est conçu pour rouler sur chaque rampe pour favoriser la coopération entre le doigt de verrouillage et chaque rampe. Selon un autre aspect, le moyen de commande des moyens de 30 verrouillage est mobile, ledit moyen de commande étant conçu pour être déplacé par rapport à la platine. Cette caractéristique permet à l'opérateur d'occuper une position de son choix lorsqu'il déverrouille le plateau, notamment une position dans laquelle il est en sécurité. 35 De plus, le moyen de commande comporte au moins une pédale qui est mobile entre une position enfoncée de commande dans laquelle la pédale commande l'entraînement du doigt de verrouillage vers sa position escamotée de déverrouillage, et une position relevée de repos vers laquelle la pédale est rappelée élastiquement pour libérer le doigt de verrouillage. Cette caractéristique participe au verrouillage automatique du 5 plateau. Selon une autre caractéristique, la platine comporte un arbre de rotation qui s'étend axialement selon l'axe principal, et le plateau tournant comporte un moyeu central qui est monté sur l'arbre de rotation par l'intermédiaire d'au moins un roulement à contacts obliques conçu pour 10 supporter des efforts axiaux et des efforts radiaux, pour favoriser la rotation du plateau autour de l'axe principal. De façon complémentaire, la platine comporte une pluralité de galets de roulement qui sont chacun montés libre en rotation sur la platine, chacun autour d'un axe respectif perpendiculaire à l'axe principal, et le plateau 15 comporte un chemin de roulement qui est conçu pour coopérer avec lesdits galets de roulement, lesdits galets de roulement et le chemin de roulement étant conçus pour favoriser la rotation du plateau tournant. Enfin, le système comporte un moyen d'amortissement du plateau, qui est conçu pour absorber tout ou partie de l'énergie cinétique du plateau 20 pour arrêter le plateau dans sa première position et dans sa seconde position de distribution. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : 25 - la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective, qui illustre un plateau tournant monté libre en rotation sur une platine et une pédale de commande des moyens de verrouillage du plateau, selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de détail en section axiale, qui illustre un arbre de rotation fixé sur la platine et un moyen qui est monté à rotation sur 30 l'arbre pour permettre la rotation du plateau ; - la figure 3 est une vue de détail en perspective de la figure 1 avec arrachement, qui illustre un galet de roulement de la platine agencé au dessous du plateau tournant ; - la figure 4 est une vue de détail de dessus, qui illustre un doigt de 35 verrouillage des moyens de verrouillage du plateau de la figure 1, qui occupe sa position sortie de verrouillage dans une première encoche. Dans la description et les revendications, on utilisera à titre non limitatif les expressions « supérieur », « inférieur » en référence à la partie supérieure et à la partie inférieure respectivement de la figure 2. De plus, pour clarifier la description et les revendications, on 5 adoptera à titre non limitatif la terminologie vertical, longitudinal et transversal en référence au trièdre L, V, T indiqué aux figures. On a représenté à la figure 1 un système 10 à plateau tournant pour l'emmagasinage et la distribution de pièces sur une ligne de fabrication. Le système 10 comporte une platine 12 qui est formée par une 10 structure métallique et qui comporte quatre pieds 14 (dont trois sont représentés à la figure 1) destinés à être en appui sur un sol. De plus, le système 10 comporte un plateau 16 tournant qui est monté libre en rotation sur la platine 12, autour d'un axe A vertical principal de rotation, entre une première position de distribution et une seconde position de 15 distribution diamétralement opposées. Le plateau 16 est entraîné en rotation manuellement d'un demi-tour par un opérateur pour passer de sa première position à sa seconde position de distribution. Le plateau 16 est conçu pour être équipé d'un casier (non 20 représenté) qui délimite un premier conteneur et un second conteneur qui sont diamétralement opposés. Les conteneurs sont destinés à porter des pièces, des côtés de caisse préformés par exemple. Le premier conteneur est agencé en vis-à-vis de la ligne de 25 fabrication de sorte qu'un opérateur est apte à s'y approvisionner en pièce, et le second conteneur est agencé en vis-à-vis d'une allée de circulation pour permettre le chargement simultanément de nouvelles pièces dans le second conteneur. Le système 10 comporte des moyens de rotation du plateau 16 30 tournant sur la platine 12. Plus particulièrement, selon la figure 2, la platine 12 comporte un arbre 18 de rotation qui s'étend axialement selon l'axe A principal. De façon complémentaire, le plateau 16 tournant comporte un moyeu central 20 qui est monté sur l'arbre 18 de rotation par l'intermédiaire 35 d'un roulement supérieur 22a et d'un roulement inférieur 22b. Chaque roulement 22a, 22b est conçu pour supporter des efforts axiaux et des efforts radiaux, pour favoriser la rotation du plateau 16 autour de l'axe A principal. A cet effet, chaque roulement 22a, 22b est un roulement à contacts 5 obliques, comme un roulement à galets coniques. Comme on peut le voir à la figure 3, la platine 12 comporte une pluralité de galets de roulement 24 (dont un seul est représenté). Chaque galet de roulement 24 est monté libre en rotation sur la platine 12, chacun autour d'un axe B secondaire radial respectivement, qui est 10 sécant et perpendiculaire à l'axe A principal. De façon complémentaire, le plateau 16 comporte un chemin de roulement 26 circulaire, qui est conçu pour coopérer avec chaque galet de roulement 24, les galets de roulement 24 et le chemin de roulement 26 étant conçus pour favoriser la rotation du plateau 16 tournant. 15 A cet effet, le chemin de roulement 26 est usiné pour présenter un état de surface et une planéité adapté au roulement des galets de roulement 24. De même, chaque galet de roulement 24 présente une piste de roulement qui est convexe, sensiblement bombée vers l'extérieur, pour limiter 20 les frottements sur le chemin de roulement 26. Selon un autre aspect, le système 10 comporte des moyens de verrouillage 28 en rotation du plateau 16 tournant, qui sont conçus pour verrouiller automatiquement le plateau 16 tournant dans sa première position et dans sa seconde position de distribution. 25 Les moyens de verrouillage 28, représentés en détail à la figure 4, comportent une première encoche 30a et une seconde encoche 30b formant chacune gâche de verrouillage. La première encoche 30a et la seconde encoche 30b sont chacune agencées à la périphérie du plateau 16 tournant, et elles sont opposées 30 diamétralement entre elles, selon la figure 1. La première encoche 30a présente une forme cylindrique concave qui est ouverte radialement et qui est conformée dans une pièce rapportée 32 fixée sur un bord périphérique 34 du plateau 16. Le plateau 16 présente un plan de symétrie de conception qui 35 s'étend verticalement selon l'axe A principal, de sorte que la seconde encoche 30b est identique à la première encoche 30a. Complémentairement, les moyens de verrouillage 28 comportent un doigt de verrouillage 36 formant pêne qui est monté mobile sur la platine 12 entre une position sortie de verrouillage et une position escamotée de déverrouillage. Dans sa position sortie de verrouillage, représentée à la figure 4, le doigt de verrouillage 36 est conçu pour coopérer avec la première encoche 30a ou la seconde encoche 30b pour verrouiller le plateau 16 dans sa première position ou dans sa seconde position de distribution respectivement. Dans sa position escamotée de déverrouillage, le doigt de 10 verrouillage 36 est agencé en dehors des encoches 30a, 30b pour libérer le plateau 16 tournant et pour permettre l'entraînement en rotation manuellement du plateau 16. A cet effet, le doigt de verrouillage 36 est monté coulissant radialement sur la platine 12, selon un axe C transversal et perpendiculaire à 15 l'axe A principal. L'extrémité libre du doigt de verrouillage 36 est équipée d'un galet 37 qui est conçu pour coopérer avec les encoches 30a, 30b. Aussi, le doigt de verrouillage 36 est rappelé élastiquement vers sa position sortie de verrouillage par un ressort 39 qui est interposé 20 transversalement entre le galet 37 et la platine 12. Ainsi, le doigt de verrouillage 36 coopère automatiquement avec la première encoche 30a lorsque la première encoche 30a est agencée en regard du doigt de verrouillage 36, et le doigt de verrouillage 36 coopère automatiquement avec la seconde encoche 30b lorsque la seconde encoche 25 30b est agencée en regard du doigt de verrouillage 36. Selon un autre aspect, le système 10 comporte un moyen de commande 38 des moyens de verrouillage 28, qui est conçu pour être déplacé par rapport à la platine 12. Le moyen de commande 38, représenté à la figure 1, comporte une 30 pédale 40 qui est montée mobile sur un support 42, entre une position relevée de repos vers laquelle la pédale 40 est rappelée élastiquement, et une position enfoncée de commande dans laquelle la pédale 40 commande l'entraînement du doigt de verrouillage 36 vers sa position escamotée de déverrouillage. A cet effet, le moyen de commande 38 est équipé d'un câble 44 qui 35 relie la pédale 40 et le doigt de verrouillage 36, et qui est agencé de façon à entraîner le doigt de verrouillage 36 vers sa position escamotée de déverrouillage, à l'encontre du ressort 39 de rappel du doigt de verrouillage 36. Le câble 44 est un câble souple, de sorte que le moyen de commande 38 est apte à être déplacé par rapport à la platine 12. Selon un autre aspect, le système 10 comporte un premier moyen de freinage 46a automatique et un second moyen de freinage 46b automatique du plateau 16. Le premier moyen de freinage 46a comporte une première rampe 48a et une seconde rampe 48b qui sont agencées de part et d'autre de la 10 première encoche 30a et qui sont formées dans la pièce rapportée 32, selon la figure 4. Ainsi, la première rampe 48a est agencée en amont de l'encoche 30a associée lorsque le plateau 16 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, et la seconde rampe 48b est agencée en amont de l'encoche 30a 15 associée lorsque le plateau 16 tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Chaque rampe 48a, 48b s'étend radialement vers l'encoche 30a associée en formant une pente croissante vers l'encoche 30a, de façon à coopérer avec le galet 37 du doigt de verrouillage 36, grâce à quoi le doigt de 20 verrouillage 36 est progressivement entraîné vers sa position escamotée de déverrouillage, à l'encontre du ressort 39 de rappel du doigt de verrouillage 36, lorsque le plateau 16 tournant est entraîné en rotation. De plus, le doigt de verrouillage 36 est entraîné automatiquement vers sa position sortie de verrouillage lorsque le doigt de verrouillage 36 est 25 situé en regard de la première encoche 30a. Ainsi, lorsque le plateau 16 atteint sa première position de distribution, le plateau 16 est verrouillé automatiquement. On entend par verrouillage « automatique », un verrouillage qui ne nécessite pas d'intervention, ni d'intervention humaine, ni d'intervention d'une 30 machine. Selon un autre aspect, la première rampe 48a et la seconde rampe 48b constituent chacune un moyen de freinage automatique du plateau 16 pour freiner la rotation du plateau 16 à l'approche de sa première position de distribution. 35 Par symétrie, le second moyen de freinage 46b est identique au premier moyen de freinage 46a précédemment décrit, le second moyen de freinage 46b comportant une première rampe et une seconde rampe qui sont agencées de part et d'autre de la seconde encoche 30b. Le second moyen de freinage 46b est conçu notamment pour entraîner le doigt de verrouillage 36 automatiquement vers sa position sortie de verrouillage lorsque le doigt de verrouillage 36 est situé en regard de la seconde encoche 30b, et pour freiner la rotation du plateau 16 à l'approche de sa seconde position de distribution. Enfin, le système 10 est équipé d'un moyen d'amortissement 50 du plateau 16 tournant. Le moyen d'amortissement 50 comporte une tige 52 qui est solidaire du doigt de verrouillage 36 et qui s'étend perpendiculairement au doigt de verrouillage 36, depuis un premier tronçon 52a, jusqu'à un second tronçon 52b. Chaque tronçon 52a, 52b est relié sur une patte 54a, 54b 15 respectivement de la platine 12 par l'intermédiaire d'un ressort 56a, 56b associé respectivement. Le moyen d'amortissement 50 permet d'absorber une partie de l'énergie cinétique du plateau 16, lorsque le plateau 16 est stoppé par le doigt de verrouillage 36, dans sa première position et dans sa seconde position de 20 distribution.