Brevet FR3126646A1 — publié le 20230310

Procédé d’enfilage de rayons dans un moyeu (2) à deux flasques (2a) d’une roue à rayons, les flasques (2a) étant chacun pourvu d’une couronne d’orifices (2b) de réception des rayons, le moyeu (2) étant entrainé en rotation autour de son axe selon des pas successifs pour positionner les orifices (2b) des flasques (2a), un par un, devant des dispositifs d’éjection (3) de rayons qui sont actionnés successivement pour éjecter un rayon dans les orifices (2b) afin de réaliser des opérations d’enfilage en tant que telles, le procédé étant caractérisé en ce que, préalablement au positionnement des orifices (2b) devant les dispositifs d’éjection, le procédé comprend des étapes consistant à : - déterminer les positions angulaires et radiales des orifices (2b) par rapport à un référentiel dont les coordonnées sont connues ; - réaliser ensuite les opérations d’enfilage des rayons en commandant les pas de pivotement successifs du moyeu (2) en fonction des positions angulaires des orifices (2b) préalablement déterminées, et en commandant, lors du positionnement des orifices (2b) devant les dispositifs d’éjection (3), un déplacement radial relatif entre le dispositif d’éjection correspondant et le moyeu (2), en fonction des positions radiales des orifices (2b) préalablement déterminées. Figure pour l’abrégé : Fig. 5 Procédé et installation d’enfilage de rayons dans un moyeu à deux flasques d’une roue à rayons L’invention se rattache au secteur technique de la fabrication de roues à rayons destinées à équiper des véhicules de locomotion, tels que des vélos ou des motocyclettes par exemple. Plus précisément, l’invention concerne un procédé et une installation d’enfilage de rayons dans un moyeu à deux flasques d’une roue à rayons. Art antérieur Les moyeux des roues à rayons comportent généralement une portion centrale cylindrique montée libre en rotation autour d’un axe, et bordée à ses deux extrémités par des flasques perpendiculaires, comportant chacun une couronne d’orifices destinés à recevoir des rayons pour relier le moyeu à la jante de la roue. Il est notamment connu de l’art antérieur d’enfiler les rayons dans les orifices du moyeu par l’intermédiaire de dispositifs d’éjection, appelé pistolets, ou « Gun » en anglais pour réaliser cette opération de manière rapide et automatique. Des pistolets, par exemple deux ou quatre, sont alors positionnés de part et d’autre du moyeu et insèrent automatiquement les rayons dans les orifices du moyeu. Notamment, pour réaliser cette opération, le moyeu est entraîné en rotation autour de son axe selon des pas successifs pour positionner les orifices des flasques, un par un, devant les dispositifs d'éjection de rayons qui sont actionnés successivement pour éjecter un rayon dans les orifices afin de réaliser les opérations d'enfilage en tant que telles. La difficulté dans ce type d'opération est de positionner correctement les orifices devant les dispositifs d'éjection pour ne pas rater l'enfilage, en notant que la précision de la position des orifices sur le moyeu est aléatoire, aussi bien en termes de position angulaire, que de position radiale par rapport au centre du moyeu. L'un des buts de l’invention est donc de fournir un procédé et une installation permettant d'enfiler des rayons dans des orifices d'un moyeu avec une précision optimale, tout en s'affranchissant des tolérances des positions angulaires et radiales des orifices. À cet effet, il a été mis au point un procédé d'enfilage de rayons dans un moyeu à deux flasques d'une roue à rayons, les flasques étant chacun pourvu d'une couronne d'orifices de réception des rayons. Le moyeu est entraîné en rotation autour de son axe selon des pas successifs pour positionner les orifices des flasques, un par un, devant des dispositifs d'éjection de rayons qui sont actionnés successivement pour éjecter un rayon dans les orifices afin de réaliser les opérations d'enfilage en tant que telles. Selon l'invention, le procédé est remarquable en ce que, préalablement au positionnement des orifices devant les dispositifs d'éjection, le procédé comprend des étapes consistant à : - déterminer les positions angulaires et radiales des orifices par rapport à un référentiel dont les coordonnées, notamment de positionnement dans un repère orthonormé, sont connues ; - réaliser ensuite les opérations d'enfilage des rayons en commandant les pas de pivotement successifs du moyeu en fonction des positions angulaires des orifices préalablement déterminées, et en commandant, lors du positionnement des orifices devant les dispositifs d’éjection, un déplacement radial relatif entre le dispositif d’éjection correspondant et le moyeu, en fonction des positions radiales des orifices préalablement déterminées. De cette manière, le procédé selon l'invention permet, avant d'enfiler un rayon, de connaître les positions angulaires et radiales des orifices sur la couronne d'orifices en vue d'accélérer les opérations ultérieures d'enfilage des rayons, tout en évitant les mauvais positionnements des orifices devant les dispositifs d'éjection. Selon une de réalisation particulière, les positions angulaires des orifices sont déterminées en faisant tourner le moyeu, par exemple d’un tour complet préalablement à toute opération d’enfilage des rayons, ou par pas successifs pendant les opérations d’enfilage des rayons, et par une combinaison d'un capteur de position angulaire du moyeu et de moyens de détection des orifices. Par exemple, le capteur de position angulaire du moyeu est un codeur rotatif entraîné en rotation avec le moyeu, en étant par exemple positionné contre la tranche de l'un des flasques ou bien contre une partie du moyeu, telle que la portion cylindrique entre les deux flasques. Les moyens de détection des orifices peuvent être de toutes formes appropriées. Par exemple, ils se présentent sous la forme de cellules de photo- détection, de capteurs laser, ou tous autres capteurs optiques. D’une manière bien avantageuse, les positions angulaires et radiales des orifices sont déterminées par des caméras ou capteurs CCD, associés à un système de traitement d’image permettant de détecter à la fois les positions angulaires et les positions radiales des orifices, et par exemple soit préalablement à toute opération d’enfilage des rayons sans faire tourner le moyeu, soit pendant la rotation par pas successifs du moyeu. Certains moyeux, notamment ceux motorisés, présentent un index au niveau d'une face externe d'un flasque, qui gêne l’enfilage du rayon depuis ladite face externe. En pratique, certains moyeux possèdent trois index décalés régulièrement de 120° autour de l’axe du moyeu. Dans cette situation, le procédé selon l'invention est également remarquable ce que, pendant la rotation du moyeu, le procédé comprend des étapes consistant à : - déterminer la position angulaire d'un index présent sur le moyeu au niveau d'une face externe d'un flasque ; - commander, lors des opérations d'enfilage des rayons, l'éjection du rayon depuis une face interne du flasque au niveau dudit index. Selon une forme de réalisation particulière, le moyeu est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'un galet positionné contre une partie du moyeu, tel que par exemple contre la tranche de l'un des flasques du moyeu, le galet étant entraîné en rotation par un moteur de sorte à entraîner concomitamment en rotation le moyeu. Avantageusement, pendant les opérations d'enfilage des rayons, les dispositifs d'éjection restent fixes, et le moyeu est déplacé par un système polyarticulé pour positionner successivement les orifices devant les dispositifs d'éjection. L’invention concerne également une installation d'enfilage de rayons pour la mise en œuvre du procédé décrit ci-avant, comprenant : - des moyens de mise en rotation du moyeu autour de son axe ; - deux à quatre dispositifs d'éjection de rayons destinés à éjecter successivement un rayon dans un orifice d'un flasque ; - des moyens de positionnement des orifices, un par un, devant les dispositifs d'éjection. Selon l’invention, l'installation est remarquable en ce qu'elle comprend également des moyens de détermination des positions angulaires et radiales des orifices par rapport à un référentiel dont les coordonnées sont connues, et une unité de commande programmée pour commander les moyens de mise en rotation du moyeu et les moyens de positionnement des orifices en fonction des positions angulaires et radiales déterminées. Avantageusement, les moyens de positionnement des orifices sont un système polyarticulé équipé d'un préhenseur adapté pour saisir le moyeu, le préhenseur comprenant de préférence un capteur de la position angulaire du moyeu et les moyens de mise en rotation du moyeu. illustre en perspective l'installation pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention. est une vue similaire à celle de la figure une, en détail sur le système polyarticulé. illustre en perspective le préhenseur du moyeu du système polyarticulé. illustre en perspective un moyeu d'une roue à rayons. illustre en perspective le moyeu de la figure quatre positionné au niveau d'un poste de mesure des positions des orifices. illustre en perspective un autre type de moyeu, notamment un moyeu motorisé. illustre en perspective, le moyeu de la figure six positionné au niveau du poste de mesure de la position des orifices. Procédé d’enfilage de rayons dans un moyeu (2) à deux flasques (2a) d’une roue à rayons, les flasques (2a) étant chacun pourvu d’une couronne d’orifices (2b) de réception des rayons, le moyeu (2) étant entrainé en rotation autour de son axe selon des pas successifs pour positionner les orifices (2b) des flasques (2a), un par un, devant des dispositifs d’éjection (3) de rayons qui sont actionnés successivement pour éjecter un rayon dans les orifices (2b) afin de réaliser des opérations d’enfilage en tant que telles, le procédé étant caractérisé en ce que, préalablement au positionnement des orifices (2b) devant les dispositifs d’éjection, le procédé comprend des étapes consistant à : - déterminer les positions angulaires et radiales des orifices (2b) par rapport à un référentiel dont les coordonnées sont connues ; - réaliser ensuite les opérations d’enfilage des rayons en commandant les pas de pivotement successifs du moyeu (2) en fonction des positions angulaires des orifices (2b) préalablement déterminées, et en commandant, lors du positionnement des orifices (2b) devant les dispositifs d’éjection (3), un déplacement radial relatif entre le dispositif d’éjection correspondant et le moyeu (2), en fonction des positions radiales des orifices (2b) préalablement déterminées. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les positions angulaires des orifices (2b) sont déterminées en faisant tourner le moyeu et par une combinaison d'un capteur de position angulaire du moyeu (2) et de moyens de détection (8) des orifices (2b). Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur de position angulaire (6) du moyeu (2) est un codeur rotatif entrainé en rotation avec le moyeu (2). Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de détection (8) des orifices (2b) se présentent sous la forme de cellules de photo détection ou de capteurs optiques. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les positions angulaires et radiales des orifices (2b) sont déterminées par des capteurs CCD associés à un système de traitement d’image permettant de détecter à la fois les positions angulaires et les positions radiales des orifices (2b). Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pendant la rotation du moyeu (2), le procédé comprend des étapes consistant à : - déterminer la position angulaire d’un index (10) présent sur le moyeu (2) au niveau d’une face externe d’un flasque, qui empêcherait l’enfilage du rayon par ladite face externe ; - commander, lors des opérations d’enfilage des rayons, l’éjection du rayon depuis une face interne du flasque au niveau dudit index (10). Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyeu (2) est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'un galet positionné contre une partie du moyeu (2), le galet étant entraîné en rotation par un moteur (7a) de sorte à entrainer concomitamment en rotation le moyeu (2). Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que, pendant les opérations d'enfilage des rayons, les dispositifs d’éjection (3) restent fixes, et le moyeu (2) est déplacé par un système polyarticulé (4) pour positionner successivement les orifices (2b) devant les dispositifs d’éjection (3) Installation (1) d'enfilage de rayons pour la mise en œuvre du procédé de la revendication 1, l’installation (1) comprend : - des moyens de mise en rotation (7) du moyeu (2) autour de son axe ; - deux à quatre dispositifs d’éjection (3) de rayons destinés à éjecter successivement un rayon dans un orifice (2b) d’un flasque ; - des moyens de positionnement des orifices (2b), un par un, devant les dispositifs d’éjection (3), l’installation (1) étant caractérisée en ce qu’elle comprend des moyens de détermination des positions angulaires et radiales des orifices (2b) par rapport à un référentiel dont les coordonnées sont connues, et une unité de commande programmée pour commander les moyens de mise en rotation (7) du moyeu (2) et les moyens de positionnement des orifices (2b) en fonction des positions angulaires et radiales déterminées. Installation (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce que les moyens de positionnement des orifices (2b) sont un système polyarticulé (4) équipé d’un préhenseur (5) adapté pour saisir le moyeu (2), le préhenseur (5) comprend un capteur de la position angulaire (6) du moyeu (2) et les moyens de mise en rotation (7) du moyeu (2).