CH619630A5 - Component transfer device, especially for an automatic assembly line - Google Patents
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Description
La présente invention concerne un dispositif utilisé dans les chaînes d'assemblage automatique et permettant notamment le transfert de pièces d'un poste d'alimentation où la pièce est amenée en attente jusqu'à un poste d'assemblage ou de dépose.
On connaît ainsi dans les chaînes d'assemblage automatique des dispositifs de transfert linéaire permettant la préhension, le déplacement et la dépose automatique de pièces selon un cycle en forme de U, et généralement de U inversé; chacune des branches du U correspond respectivement au poste d'attente de la pièce, alimenté par un dispositif automatique tel qu'un convoyeur pas à pas, et au poste de dépose de la pièce, par exemple sur un ensemble auquel la pièce doit être incorporée, cet ensemble étant lui-même amené au poste de montage par une chaîne-transfert.
Les procédés d'assemblage mécanisés sont obtenus dans les dispositifs actuellement connus par des bras automatiques susceptibles d'effectuer les mouvements combinés horizontaux et verticaux permettant de saisir la pièce en attente au poste d'alimentation, par exemple à l'extrémité d'un rail d'amenée ou d'un convoyeur d'alimentation, puis de la transférer par déplacement angulaire ou rectiligne jusqu'à la position de dépose.
La construction de tels ensembles nécessite, dans les dispositifs actuellement connus, l'utilisation de deux vérins combinés correspondant chacun au mouvement respectivement vertical et horizontal. L'utilisation de coulisse et de commande par vérin se révèle particulièrement onéreuse de par sa conception, étant donné la précision demandée à ces installations.
La présente invention vise à permettre la réalisation d'un ensemble de transfert de pièces remarquable par la simplicité de sa construction, sa précision, sa souplesse d'adaptation et l'économie de moyens mis en œuvre.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif de transfert de pièces, notamment dans une chaîne d'assemblage automatique, 5 comportant un organe actif, animé d'un mouvement de translation suivant un cycle au moins sensiblement rectangulaire, tel qu'un organe de préhension susceptible de saisir une pièce à un premier poste pour l'amener à un second poste, caractérisé en ce que ledit organe actif est rendu solidaire d'un support mobile io monté à l'extrémité libre d'un premier ensemble de lames parallèles élastiquement déformables, dont l'autre extrémité est ancrée dans une embase fixe.
Dans un premier mode de réalisation, l'organe actif est monté coulissant sur le support mobile, à l'encontre de l'action des i5 moyens élastiques, la direction de coulissement dudit organe étant sensiblement parallèle aux lames dudit premier ensemble.
En variante, l'organe actif est monté à l'extrémité libre d'un second ensemble de lames parallèles élastiquement déformables, dont l'autre extrémité est solidaire du support mobile, les direc-20 tions des lames desdits premier et second ensembles étant sensiblement orthogonales.
Selon une autre forme d'exécution, le mouvement alternatif de l'organe actif par rapport au support mobile est commandé par une came rotative. Il est alors avantageux que le mouvement 25 alternatif du support mobile soit commandé par une came rotative synchronisée avec celle commandant le support mobile.
Dans le cas où l'organe actif est monté à l'extrémité libre du second ensemble de lames parallèles élastiquement déformables, le point d'ancrage dudit second ensemble des lames élastiques sur le 30 support mobile se trouve à l'intérieur du quadrilatère défini par les deux lames extrêmes du premier ensemble, le support et l'embase.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit, donnée en rapport avec des 35 formes de réalisation présentées à titre d'exemples non limitatifs et en se référant aux dessins annexés.
La fig. 1 représente une vue schématique en perspective d'un dispositif de transfert selon l'invention.
La fig. 2 représente une vue en coupe longitudinale verticale 40 d'un dispositif de transfert selon l'invention.
La fig. 3 représente une vue en plan du dispositif de la fig. 2.
Les fig. 4, 5, 6 et 7 représentent le schéma de fonctionnement d'un dispositif de transfert sensiblement conforme à la réalisation de la fig. 1 et montrant les diverses phases du fonctionnement de 45 ce dispositif.
On considérera en premier lieu la forme de réalisation simplifiée représentée à la fig. 1 en perspective et dont le schéma de fonctionnement est illustré par les fig. 4, 5, 6 et 7.
Dans ce dispositif, une platine 1 supporte deux lames de so ressort 2 et 3 parallèles et sensiblement verticales, qui supportent un support 4 mobile en coulissement horizontal. Sur ce support 4 est montée une console 5 supportant deux autres lames de ressort 6 et 7, horizontales et supportant elles-mêmes à leur extrémité opposée un organe actif 8.
55 Le support 4 est donc susceptible de coulissement horizontal selon la flèche FI, par flexion des lames 2 et 3 qui jouent le rôle de bras articulé assurant le guidage du support coulissant 4 et d'organe de rappel tendant à ramener ce support dans une position de repos.
60 Pareillement, les deux lames 6 et 7 permettent d'assurer le déplacement sensiblement vertical selon la flèche F2 de l'organe actif 8.
En commandant de façon convenable les mouvements cumulés ou alternés du support 4, d'une part, et de l'organe actif 8, 65 d'autre part, par flexion des lames 2 et 3, et 6 et 7, on permet ainsi d'obtenir au niveau de l'organe actif 8 un déplacement vertical et/ou horizontal; il est notamment possible d'assurer, comme dans l'application ici visée, le déplacement de l'organe actif 8
selon un U renversé dont chacune des branches, correspondant aux positions extrêmes du cycle, est située à la verticale du poste d'alimentation 10 en pièces à transférer et du poste de dépose ou d'assemblage 11 (fig. 4, 5,6 et 7).
Les déplacements du support 4 et de l'organe actif 8 peuvent être assurés, comme dans l'exemple ici illustré, par un ensemble de cames.
L'ensemble de cames pourrait être disposé à tout endroit convenable; on pourrait également prévoir deux cames attaquant respectivement l'organe actif 8 et le support mobile 4.
Dans la forme de-réalisation la plus simple, on a prévu un unique arbre à cames 12 portant deux cames voisines, soit la came 13 attaquant l'organe actif 8 et la came 14 attaquant un palpeur 15, solidaire du support 4 à coulissement horizontal.
On voit que la rotation de l'arbre à cames 12 entraînant les cames 13 et 14 permet de commander les mouvements combinés successifs, respectivement du support à coulissement horizontal 4 et de l'organe actif 8; il est entendu que le déplacement du support 4 entraîne également l'organe actif 8 par l'intermédiaire de la console 5.
On voit donc successivement aux fig. 4, 5, 6 et 7 les quatre positions de l'organe actif et de l'ensemble de transfert, correspondant aux extrémités des branches du U et aux angles formés par les branches avec l'âme.
En fig. 4, l'organe actif est en position basse, le support coulissant 4 étant en position de repos et assurant le positionnement de l'organe actif au droit du poste 10 ou poste d'alimentation; l'outil de préhension 16 est ainsi apte à prélever, sur le poste d'alimentation 10, une pièce à transférer.
A la fig. 5, la came 13 a dégagé par sa rotation l'organe actif 8 qui est rappelé par le jeu des lames 6 et 7 en position haute, la came 14 maintenant le support coulissant 4 en position de repos.
A la fig. 6, l'organe actif est toujours en position haute, tandis que la came 14 repousse le support 4 vers la droite à l'encontre de l'action des lames de ressort 2 et 3; ainsi l'organe actif, toujours en position haute, se trouve amené à la verticale du poste 11 ou poste d'assemblage.
Dans la phase finale représentée à la fig. 7, la came 13 porte sur l'organe actif 8 et l'amène en position basse, le support coulissant 4 étant maintenu en position décalée vers la droite, ce qui permet la dépose de la pièce au poste d'assemblage.
Les fig. 2 et 3 représentent une variante dans laquelle seul le support coulissant 4' monté sur les lames flexibles 2', 3' solidaires de la platine V fait appel au dispositif de déplacement conforme à l'invention.
Dans cette forme de réalisation, un organe moteur 20 entraîne
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un arbre à cames 21 sur lequel est montée une came unique 22 ; cette came 22 est constituée d'un disque portant, sur une face extérieure, un profil circulaire 23 attaquant un palpeur 24 solidaire du plateau 4'; on voit que la rotation de la came 22 permet d'assurer le déplacement selon un mouvement sensiblement horizontal du plateau 4' contre l'action des lames de ressort 2' et 3' soumises à un mouvement de flexion qui tend à les ramener en position sensiblement verticale.
Le déplacement vertical de l'organe actif 25 est assuré par un dispositif à culbuteur 26, dont le levier 27 commande le déplacement vertical dudit organe 25, le levier opposé 27' étant déplacé, contre l'action d'un ressort de rappel 28, par la tringle 29; cette dernière porte sur le profil périphérique 30 de la came 22, dont le déplacement circulaire permet le mouvement alternatif vertical de la tringle 29, transmis par le culbuteur 26 du plongeur 25.
Selon une caractéristique constituant une modalité construc-tive avantageuse, le plateau 4' est lui-même constitué des deux plateaux 31, 32 déplaçables l'un par rapport à l'autre; une vis à excentrique 33 permet de régler le plateau supérieur 31 par rapport au plateau inférieur 32 et d'ajuster exactement le positionnement horizontal de l'outil de préhension monté sur l'organe actif 25.
On voit selon la fig. 3 que l'ensemble du dispositif de transfert peut prendre place dans un encombrement maximum correspondant au diamètre du tambour d'alimentation 34 de la chaîne de transfert 35.
L'organe actif 25 est monté dans un manchon de guidage 36 porté à Textrémité du plateau 31 ; une butée réglable 37 permet de régler le positionnement en fin de course inférieure dudit organe.
La commande du déplacement linéaire soit du support, soit de l'organe actif, ou des deux, pourrait être obtenue, sans sortir du cadre de l'invention, par des vérins de commande traditionnels, les organes coulissants étant cependant, conformément à l'invention, respectivement guidés et rappelés en position, par rapport à un point fixe de référence, au moyen de deux lames flexibles et élastiquement déformables disposées parallèlement et selon des plans (dans leur position de repos) perpendiculaires par rapport à l'axe du déplacement alternatif de l'organe coulissant.
L'emploi des lames flexibles permet de supprimer tous les jeux et d'obtenir, par des moyens extrêmement simples et très peu onéreux, un ensemble de très grande précision et parfaitement fiable; la précision, compte tenu notamment de la dimension des pièces à transférer, est une des conditions imperatives à réaliser dans les ensembles ici concernés et l'invention permet donc d'apporter une solution simple et élégante à ce problème technique.
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3 feuilles, dessins
Claims (6)
1. Dispositif de transfert de pièces, notamment dans une chaîne d'assemblage automatique, comportant un organe actif, animé d'un mouvement de translation suivant un cycle au moins sensiblement rectangulaire, susceptible de saisir une pièce à un premier poste pour l'amener à un second poste, caractérisé en ce que ledit organe actif (8-25) est solidaire d'un support mobile (4-31,32) monté à l'extrémité libre d'un premier ensemble de lames parallèles élastiquement déformables (2, 3 - 2', 3'), dont l'autre extrémité est ancrée dans une embase fixe (1,1').
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe actif (8-25) est monté coulissant sur le support mobile (4-31, 32), à l'encontre de l'action de moyens élastiques (6, 7-28), la direction de coulissement dudit organe (8-25) étant sensiblement parallèle aux lames (2, 3 - 2', 3') dudit premier ensemble.
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REVENDICATIONS
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe actif (8) est monté à l'extrémité libre d'un second ensemble de lames parallèles élastiquement déformables (6, 7), dont l'autre extrémité est solidaire du support mobile (4), les directions des lames desdits premier et second ensembles étant sensiblement orthogonales.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mouvement alternatif de l'organe actif (8) par rapport au support mobile est commandé par une came rotative (13).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mouvement alternatif du support mobile est commandé par une came rotative (14) synchronisée avec celle (13) commandant le support mobile.
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le point d'ancrage du second ensemble des lames élastiques (6, 7) sur le support mobile (4) se trouve à l'intérieur du quadrilatère défini par les deux lames extrêmes (2, 3) du premier ensemble, le support et l'embase.
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1976
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