Brevet FR2985507A1 — publié le 20130712

"DISPOSITIF DE MAINTIEN DE PIECES DANS UN SYSTEME DE TRANSPORT INTER-POSTES DE TRAVAIL DANS UNE LIGNE DE PRODUCTION" L'invention concerne un dispositif de maintien de pièces destinées à des systèmes de transport inter-postes de travail dans une unité de protection, notamment pour le système de transport inter-presses de pièces de tôlerie réalisées sur une ligne de presses de type transfert à doigts. Dans les processus d'emboutissage, pour réaliser des pièces de tôlerie sur des lignes de presses de type transfert à doigts, il y a un certain nombre d'opérations composant ce processus effectuées chacune par une presse. Par exemple, une première opération d'embouti permet de donner le volume général de la pièce à partir d'un flan au sein d'une première presse, puis une succession d'opérations, dites de reprise, sont effectuées par des presses successives de sorte à obtenir la pièce finie. Le transport des pièces d'un poste à l'autre, c'est-à-dire d'une presse à l'autre, est assuré par des moyens de préhension qui sont fixés sur des barres de transfert se trouvant de chaque côté de la ligne de presses. Il existe actuellement deux types de moyens de préhension sur de telles lignes de presses de type transfert à doigts. Le premier moyen de préhension est formé d'une pince qui vient prendre, par serrage, la pièce dans son épaisseur. Dans la grande majorité des cas, la préhension et le transfert des pièces sont réalisées uniquement au moyen de ces pinces commandées de manière pneumatique. Toutefois, certaines formes de pièces rendent impossible leur préhension par une pince et nécessitent 35 l'utilisation d'un deuxième type de moyen de préhension formé de godets qui sont alors utilisés pour soutenir les pièces dans les zones où les feuillures formant la pièce sont verticales, empêchant ainsi la prise de la pièce par serrage sur l'épaisseur de la feuillure à l'aide d'une pince. L'inconvénient majeur des godets est que ces derniers ne permettent pas d'assurer un maintien de la pièce puisqu'ils ne permettent que le soutien pendant le transport de cette dernière. Le fait que la pièce à transporter ne soit que localement maintenue influe sur la fiabilité du transport et peut causer des pannes susceptibles d'arrêter complètement la ligne de presses. Ainsi, afin d'éviter les sursauts de la pièce qui peuvent provoquer un mauvais positionnement de la pièce à former sur les outils de presse ou même parfois engendrer des pertes de ladite pièce durant son transport, la cadence du cycle de la ligne de presse est diminuée. Ce ralentissement du temps de cycle a pour conséquence l'augmentation du coût de fabrication de la pièce. Un but de l'invention est de fournir un dispositif de maintien de pièces pour des systèmes de transport inter-postes de travail dans une unité de production qui puisse assurer ledit transport de la pièce à des cadences élevées dans le cas où des pinces ne peuvent être utilisées. A cette fin, il est prévu, selon l'invention, un dispositif de maintien de pièces pour des systèmes de transport inter-postes de travail dans une unité de production comportant une base et une plaque support définissant un espace de réception d'au moins une partie d'une pièce à transporter, ainsi que des moyens de maintien interposés entre la base et la plaque support, les moyens de maintien comprenant une tige agencée de sorte à se déployer, lors d'un fonctionnement, dans l'espace de réception pour maintenir l'au moins une partie de la pièce à transporter dans ledit espace de réception. Ainsi, l'utilisation d'une tige pouvant se déployer dans l'espace de réception défini par la plaque support formant le godet permet de maintenir en place dans cet espace de réception la pièce à transporter. Par conséquent, un tel système de maintien de la pièce dans le godet permet d'assurer un cadencement élevé sur une ligne de presse. Avantageusement mais facultativement, le dispositif 10 de maintien de pièces selon l'invention présente au moins l'une des caractéristiques suivantes : - la tige est agencée de sorte à traverser une épaisseur de la plaque support ; - les moyens de maintien comportent un vérin agencé 15 de sorte à piloter la tige ; - le vérin comprend un piston situé à une extrémité de la tige ; - le vérin est un vérin double effet ; - le vérin est un vérin pneumatique ; et, 20 - la tige, lors d'un fonctionnement, est agencée de sorte à se déployer à travers un orifice aménagé dans l'au moins une partie de la pièce à transporter. Il est aussi prévu, selon l'invention, un système 25 de transport inter-postes de travail comportant une série de dispositifs de maintien de pièces dont au moins un dispositif de maintien de pièces selon l'invention présentant au moins l'une des caractéristiques précédentes. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront lors de la description ci-après d'un mode de réalisation de l'invention. Aux dessins annexés : 35 - la figure 1 est une vue tridimensionnelle du principe d'assemblage d'un dispositif de maintien de pièces sur des barres de transfert ; - la figure 2 est une vue en coupe d'un dispositif de maintien de pièces selon l'invention ; et, - la figure 3 est une vue en coupe d'une variante de réalisation du dispositif de maintien de la pièce 5 selon l'invention de la figure 2. En référence à la figure 1, nous allons brièvement décrire de quelle manière un dispositif de maintien d'une pièce pour des systèmes de transport inter-postes de 10 travail dans une unité de production est agencé sur des barres de transfert du système de transport inter-postes. Un système d'assemblage 1 comporte un cadre 2 qui assure une liaison mécanique, électrique et pneumatique d'un dispositif de maintien de pièces 10 sur les barres de 15 transfert (non représentées) d'un système de transport inter-postes de travail. Est fixée sur ce cadre 2 une première interface 3 permettant une liaison entre un système de tubes 4 et le cadre 2. Le système de tubes 4 s'étend en s'éloignant du cadre 2. A une extrémité libre 20 du système de tubes 4, le système d'assemblage comporte des moyens d'interfaçage 7 entre le système de tubes 4 et le dispositif de maintien de la pièce 10. Ici, le dispositif de maintien de la pièce est une pince comportant sur une partie arrière une base 5 permettant 25 le montage du dispositif de maintien de la pièce 10 sur les moyens d'interfaçage 7. L'utilisation d'un système de tubes 4 permet de positionner le dispositif de maintien de la pièce 10 à l'endroit défini pour la prise de la pièce à transporter entre deux postes de travail, comme 30 deux postes de presse de type transfert à doigts. Maintenant, en référence à la figure 2, nous allons décrire un mode de réalisation d'un dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention. Le dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention est ici de type godet et comporte donc une plaque support 102, ici en forme de L en section, montée et fixée sur une face avant de moyens de maintien 11. Les moyens de maintien 11 sont eux-mêmes fixés, au niveau d'une face arrière, sur la base 5. Les moyens de maintien 11 comportent une tige 101 qui est agencée de sorte à pouvoir se déployer, lors d'un fonctionnement du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention, dans un espace de réception 8 délimité en partie par la plaque support 102 formant le godet, dans lequel est alors reçue tout ou partie d'une pièce à transporter 6. Afin de pouvoir se déployer dans l'espace de réception 8, la tige 101 traverse une épaisseur de la plaque support 102 au niveau d'un orifice 103 aménagé à cette fin. Les moyens de maintien 11 du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention se présentent ici sous la forme d'un vérin pneumatique à double effet. Ce vérin 20 présente une culasse 11 qui est montée sur la base 5 l'aide de moyens de fixation, par exemple une série de boulons. La culasse 108 est montée à une extrémité d'un fût 107 qui délimite un espace 104 dans lequel vient coulisser un piston 105. A l'autre extrémité du fût 107 25 du vérin pneumatique à double effet, est montée une tête de vérin 111 dans laquelle est aménagé un alésage 113 destiné à recevoir la tige 101. L'alésage 113 est, ici, chemisé et comporte des moyens d'étanchéité 112 permettant d'assurer une étanchéité à pression d'air 30 entre l'alésage 113 et la tige 101, lors d'un fonctionnement du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention. La tête de vérin 111 est liée à la plaque support 102 par des moyens de fixation, comme une série de boulons par exemple. Le trou 103 aménagé dans la plaque support 102, une fois cette dernière montée sur la tête de vérin 111, est coaxial à l'alésage 113 de la tête du vérin 111 de sorte à pouvoir laisser passer la tige 101 lors d'un fonctionnement du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention. Le piston 106 est lié de manière rigide à une extrémité de la tige 101 et comporte des joints 106 permettant d'assurer une étanchéité de part et d'autre du piston 105 quand celui-ci se déplace au sein du fût 107. A cette fin, les joints 106 sont positionnés sur une périphérie externe du piston 105 au contact d'une paroi interne du fût 107. La culasse 108 comporte une arrivée de fluide sous pression 109 permettant d'alimenter ou de permettre la sortie d'un fluide dans une chambre présente entre le piston 105 et la culasse 108 au sein de l'espace 104 délimité par le fût 107. De manière similaire, la tête du vérin 111 comporte une arrivée de fluide sous pression 110 qui permet d'alimenter ou de permettre la sortie d'un fluide dans une chambre délimitée par le piston 106 et la tête de vérin 111 au sein de l'espace 104 délimité par le fût 107. Ces deux arrivées de fluide sous pression 109, 110 vont permettre de mettre en mouvement la tête de piston 105 entre une position où la tige 101 est déployée dans l'espace de réception 8, comme illustré à la figure 2 et une position où le piston 105 est en butée contre la culasse 108 du vérin 11, la tige 101 étant complètement escamotée de l'espace de réception 8 délimité en partie par la plaque support 102. Nous allons maintenant décrire brièvement une utilisation du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention qui vient d'être décrit. De manière connue de la personne de l'art, les barres de transfert du système de transport inter-presses sont synchronisées au mouvement d'ouverture d'un coulisseau de la presse d'un premier poste de travail de la ligne de presses. Ces barres de transfert suivent une cinématique qui permet la mise en position de la partie inférieure de la plaque support 102 sous une partie de la pièce 6 se trouvant sur la presse. La mise en marche d'un circuit pneumatique du système de transport inter-presses injecte de l'air comprimé par l'arrivée 109 du vérin pneumatique 11, ce qui déploie la tige 101 par l'intermédiaire du piston 105. Lors de ce déploiement, la tige 101 vient se loger dans un poinçonnage 61 existant et aménagé à cet effet dans la pièce 6 à transporter. Dans le même temps, la mise en marche du circuit pneumatique provoque la fermeture des éventuelles pinces positionnées en vis-à-vis du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention. La pièce à transporter 6 est alors maintenue de manière efficace d'une part par les pinces et d'autre part par le dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention, la tige 101 se déployant dans l'espace de réception 8 et maintenant la pièce à transport 6 travers le poinçonnage 61. Les barres de transfert se mettent alors en mouvement et transportent la pièce à transporter 6 de la presse dans laquelle elle se trouvait vers une deuxième presse qui suit la première presse dans la ligne de presses. Ce transport, du fait de l'utilisation d'un dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention, s'effectue sans risque de sursaut ou de perte de la pièce à transporter 6. Une fois la pièce à transporter 6 déposée dans la deuxième presse suivant la première presse, les barres de transfert marquent un arrêt, l'alimentation pneumatique du circuit pneumatique est coupée au niveau de l'arrivée 109 et installée au niveau de l'arrivée 110, ce qui provoque un déplacement du 5 piston 105 de la position illustrée à la figure 2 à celle où il vient en butée contre la culasse 108 du vérin 11 tout en entraînant la tige du vérin qui s'escamote alors de l'espace de réception 8,d'une part, et d'autre part, permet l'ouverture des pinces. La pièce à transporter 6 10 est ainsi libérée de l'ensemble des dispositifs de maintien de pièces dont celui 10 objet de l'invention. Le cycle recommence ensuite après un mouvement de retour effectué par les barres de transfert pendant 15 lequel l'ensemble du dispositif de maintien de pièces du système de transport inter-presses est vide. En référence à la figure 3, nous allons maintenant décrire une variante du dispositif de maintien de pièces 20 10 selon l'invention. Cette variante de réalisation se différencie au niveau des godets dont, ici, la plaque support 1020 permet de réceptionner dans l'espace de réception 8 qu'elle délimite la pièce à transporter 6 de manière à ce que la tige 101, lors d'un déploiement dans 25 l'espace de réception 8, vient s'étendre au-dessus de la pièce 8 de manière à la coincer dans le godet, entre la tige 101 et la partie inférieure de la plaque support 1020 tel qu'illustré à la figure 3. Le fonctionnement de cette variante de réalisation est similaire au mode de 30 réalisation précédemment décrit du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention. L'intérêt du dispositif de maintien de pièces 10 selon l'invention par rapport aux dispositifs de maintien de pièces précédents de type godets et actuellement employés réside dans le fait que le dispositif de maintien de la pièce 10 selon l'invention permet à la pièce à transporter 6 d'être maintenue pendant son transport plutôt que d'être simplement soutenue par la partie inférieure de la plaque support formant le godet. Cela a pour conséquence de fiabiliser la phase de transport entre les postes de travail successifs d'une ligne de production comme une ligne de presses de type transfert à doigts car les risques de mauvais positionnements et de pertes de pièces sont supprimés, évitant ainsi tout risque de panne ou d'arrêt de la ligne de production. Cette fiabilisation du transport permet aussi de ne pas pénaliser la cadence des différents postes de travail de la ligne de production et donc de diminuer le coût de fabrication des pièces. Bien entendu, il est possible d'apporter l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. REVENDICATIONS1. Dispositif de maintien de pièces (10) pour des 5 systèmes de transport inter-postes de travail dans une unité de production comportant une base (5) et une plaque support (102 ; 1020) définissant un espace de réception (8) d'au moins une partie d'une pièce (6) à transporter, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, des moyens de 10 maintien (11) interposés entre la base (5) et la plaque support (102 ; 1020), les moyens de maintien comprenant une tige (101) agencée de sorte à se déployer, lors d'un fonctionnement, dans l'espace de réception (8) pour maintenir l'au moins une partie de la pièce (6) à 15 transporter dans ledit espace de réception (8). 2. Dispositif de maintien de pièces selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (101) est agencée de sorte à traverser une épaisseur de la plaque 20 support (102 ; 1020). 3. Dispositif de maintien de pièces selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de maintien (11) comportent un vérin (11) agencé de sorte à 25 piloter la tige (101). 4. Dispositif de maintien de pièces selon la revendication 3, caractérisé en ce que le vérin (11) comprend un piston (105) situé à une extrémité de la tige 30 (101). 5. Dispositif de maintien de pièces selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le vérin (11) est un vérin double effet. 35 6. Dispositif de maintien de pièces selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le vérin (11) est un vérin pneumatique. 7. Dispositif de maintien de pièces selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la tige, lors d'un fonctionnement, est agencée de sorte à se déployer à travers un orifice (61) aménagé dans l'au moins une partie de la pièce (6) à transporter. 8. Système de transport inter-postes de travail comportant une série de dispositifs de maintien de pièces, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un dispositif de maintien de pièces selon l'une des revendications 1 à 7.