FR2561152A1 - Dispositif pour le transport de pieces vers une machine-outil et hors de celle-ci notamment pour l'usinage de roues dentees - Google Patents

Abstract

DISPOSITIF CARACTERISE EN CE QUE LA VOIE DE TRANSPORT QUI EST FORMEE PAR LA FACE SUPERIEURE DE LA CHAMBRE DE TRANSPORT 8 VUE EN DIRECTION DU TRANSPORT EST TOUT D'ABORD, A PARTIR D'UN POINT DE DEVIATION 9, HORIZONTALE, PUIS EST INCLINEE VERS LE BAS, ET FINALEMENT S'ETEND A NOUVEAU HORIZONTALEMENT A LA SUITE DU POSTE D'USINAGE 18 JUSQU'AU SECOND POINT DE DEVIATION 10, LES DEUX POINTS DE DEVIATION 9, 10 ETANT A DES HAUTEURS DIFFERENTES DANS LE BATI 3 ET L'INCLINAISON ENTRE LA PREMIERE PORTION HORIZONTALE ET LE POSTE D'USINAGE 18 EST VARIABLE PAR REGLAGE.

Description

Dispositif pour le transport de pièces vers une machine-

outil, et hors de celle-ci notamment pour l'usinage de

roues dentées ".

La présente invention concerne un disposi- tif pour le transport de pièces à usiner, d'un poste de chargement, à travers un poste d'usinage vers un poste de décharge, avec au moins une chaîne de transport sans fin circulante, laquelle, avant le poste de chargement et après le poste de décharge, est déviée au moyen de roues à chaîne à axes horizontaux qui sont supportées dans un bâti et dont

l'une correspondant à une déviation, est entraînée en rota-

tion par un moteur, ce dispositif étant muni éventuellement d'une installation de ralentissement et/ou d'arrêt avant

le poste d'usinage.

Dans de tels dispositifs, des pièces à usiner sont transportées, soit directement disposées sur une chaîne transporteuse, soit avec des palettes placées suIr une chaîne. La conversion des dispositifs de ce genre

pour d'autres types de pièces est très compliquée et cou-

teuse et dans certains cas absolument impossible. Dans le cas o le transfert de pièces a lieu au moyen de palettes,

il est nécessaire que celles-ci soient remplacées par d'au-

tres adaptées aux nouvelles dimensions des pièces. Dans le cas ou les pièces sont transportées directement sur la chaîne, il est nécessaire de régler le dispositif plus haut ou plus bas afin que les pièces soient amenées à la

hauteur correcte du poste d'usinage, mais alors les ins-

tallation de raccordement-telles que les dispositifs de

chargement, de prise ou d'enlèvement ne sont plus adaptés.

A partir de ces faits, la présente inven-

tion pose le problème de réalisation d'un dispositif du type mentionné au début qui puisse être modifié dans son équipement avec des moyens simples, tels qu'il convienne pour un transport sans problème de pièces capables de

roulement, notamment de roues dentées.

Conformément à l'invention, ce problème est résolu par un dispositif caractérisé en ce que la voie de transport qui est formée par la face supérieure de la chaîne de transport vue en direction du transport, est,

tout d'abord à partir d'un point de déviation, horizon-

tale, puis est inclinée vers le bas, et finalement s'étend

à nouveau horizontalement à la suite du poste d'usinage jus-

qu'au second point de déviation, les deux points de dévia-

tion étant à des hauteurs différentes dans le bâti et l'in-

clinaison entre la première position horizontale et le

poste d'usinage est variable par réglage.

Une installation de transport ainsi consti-

tuée peut être adaptée avec la portion médiane de la chaine à inclinaison réglable, aux dimensions de pièces les plus variées, notamment dans leur diamètre extérieur, de telle

sorte que les pièces soient toujours amarrées dans la posi-

tion en hauteur correcte par leur usinage dans le poste

d'allumage. La station de chargement avec la première por-

tion de la chafne et la station de déchargement avec la dernière portion de la chaîne restent toujours à la même

hauteur dans la position qui est déterminée dans les ins-

tallations d'amenée et d'enlèvement.

Ce dispositif convient très bien au trans-

port de roues dentées capables de rouler qui, dressées avec deux dents sur la chaîne, sont transportées sur la

portion horizontale du parcours de la chaine, sur sa por-

tion inclinée, mais qui sont entraînées par leur poids à rouler sur la chaîne. Un avantage important par rapport à un transport sur palettes réside dans le fait que l'amenée des pièces, à partir d'un point d'arrêt, vers le poste d'usinage ainsi que l'éloignement des pièces à partir de

celui-ci s'effectuent très rapidement, étant donné qu'au-

cune force de frottement n'est à vaincre. Par rapport à

une chaîne s'étendant horizontalement sur toute sa lon-

gueur, l'inclinaison de la voie de transport dans la zone

du poste d'usinage présente encore l'avantage que les piè-

ces peuvent librement rouler sans être contraintes par la

chaîne à une "rotation de recul".

En vue de permettre un réglage de l'incli-

naison et ainsi de la distance entre la chaîne et les dis-

positifs de serrage, le dispositif est avantageusement pré-

vu de telle manière que par une bielle oscillante qui

s'étend depuis l'extrémité de la première portion horizon-

tale jusqu'à au moins le poste d'usinage, sur lequel repose la chaîne transporteuse et qui, à son extrémité tournée

vers la première portion horizontale, est réglable en pivo-

tement sur un axe horizontal orienté transversalement à-la

direction de transport.

A l'emplacement du passage entre la portion

inclinée et la seconde portion horizontale, il est avanta-

geux de prévoir que la chaîne de transport forme une bou-

cle ouverte à son passage entre la portion inclinée et la seconde portion horizontale, qui est guidée sur des galets de déviation disposés audessous de la voie de transport, dont le-dernier se trouve par son pourtour, au meme niveau que la roue à chaîne du second point de déviation, et que, dans la fente formée entre le premier et le dernier galet de déviation, est prévue une transition rigide dont le bord supérieur se trouve au moins approximativement au

niveau de la voie de transport.

On est ainsi assuré que dans cette zone,

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la chaîne ne se soui.-. pas et que les pièces qui s'éloi-

gnent en roulant du poste d'usinage ne restent pas accro-

chées dans la fente formée entre la portion de chaîne diri-

gée vers le bas sur le premier galet de renvoi et la por-

tion de chaîne dirigée vers le haut sur le dernier galet

de renvoi.

Particulièrement, dans le cas o le dispo-

sitif est utilisé pour le transport de roues dentées, il est prévu suivant l'invention, une réalisation telle que

la bielle oscillante peut pivoter souplement en s'éloi-

gnant vers le bas, sous l'action d'une force produite dans

le poste d'usinage au cours du serrage de la pièce à usi-

ner et elle peut être pivotée en s'éloignant vers le bas

hors de sa position réglée pendant le serrage et/ou l'usi-

nage de la pièce dans le poste d'usinage.

On assure ainsi sans incidents par exemple

un engagement réciproque des dentures de pièces et d'ou-

tils et on évite des endommagements éventuels aux pièces

ou aux outils.

L'invention est décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente une machine-outil en liaison avec son installation de déplacement de pièces, conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en élévation de la bielle oscillante et son dispositif de positionnement; - la figure 3 est une vue en coupe par III-III de la figure 2; - la figure 4 est une vue du renvoi de chaîne à l'extrémité de la portion inclinée de la course de transport; - la figure 5 est une vue en coupe de la déviation de chaîne par V-V;

- les figures 6 et 7 montrent deux varian-

tes de l'installation de positionnement de la bielle oscillante. Sur le montant 2 d'une machine-outil 1 (représentée dans la figure 1, sous la forme d'une machine à ébavurerles roues dentées) est fixé, par exemple par vissage un châssis 3 pour un dispositif de transport de pièces 4. Ce châssis 3 est constitué par l'assemblage de

pièces profilées appropriées et comprend un support longi-

tudinal formé par des profilés plats 5, 6, 7. A chaque

extrémité est montée à rotation une roue a chaîne sur la-

quelle passe une chaîne sans fin de transport 8. Sur cha-

cune des roues à chaine, la chaîne transporteuse est

déviée de 180 degrés, de telle sorte que sont formés, en-

tre ces points de renvoi 9 et 1, un brin de chaîne supe-

rieur Il et un brin de chaîne inférieur 12. Pour l'entraî-

nement de la chaîne, l'une des deux roues est accouplée à un moteur (non représenté) et, en outre, il est prévu un

dispositif, non representé, pour la tension de la chaîne.

Sur le bout de chaîne supérieur 11, les

pieces a transporter par exemple des roues dentées, repo-

sent librement et elles sont déplacées seulement par leur

propre poids, par la chaîne entraînée en circulation per-

manente. Les pièces sont placées sur la chaîne transpor-

teuse 8 dans un poste de chargement 15, à la main ou par une installation mécanique. Une installation de séparation individuelle 17 actionnée en dépendance de la commande de la machine-outil 1 agit de telle manière que toujours une seule roue dentée "13.3" parvient au poste de travail 18 o elle est serrée, usinée et libérée à nouveau. La piece

usinée "13.4" est alors transportée à un poste d'enlève-

ment 19 dans lequel elle est maintenue jusqu'à son enilè-

vement, à la main ou par une installation mécanique appropriée. Le parcours de transport formé par la chaîne transporteuse 8 s'étend à partir du premier point

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de renvoi 9, tout d'abord horizontalement et ensuite obli-

quement vers le bas, avant d'être rétabli horizontalement

par le second point de renvoi 10, après le poste de tra-

vail 18. Le point de renvoi 9 est donc situé plus haut que le point de renvoi 10. Sur la portion médiane incli- née 16, la chaîne est guidée par une bielle oscillante 20 (figure 2) qui est pourvue pour cela de barres latérales 21. La bielle oscillante 20 est montée pivotante sur un axe 22 entre deux éclisses 23 qui sont fixées au profilé plat 6. Pour une adaptation du dispositif de transport 4

à des dimensions différentes de pièces à usiner, l'incli-

naison de la bie]le 20 et ainsi la distance entre la

chaîne 8 et l'axe non modifiable 49 du dispositif de ser-

rage non représenté au poste d'usinage peuvent être modi-

fiées. A cet effet est prévue une installation décrite ci-dessous. Une tige 24 est supportée à une extrémité, de manière modifiable en longueur dans un support de palier monté sur la bâti 3, sur le profilé plat 6. Son autre extrémité est pourvue d'un filetage 26 qui engrène dans

un filetage intérieur 27 d'une broche 28 laquelle est sup-

portée à rotation dans un support de palier 29. Au moyen d'une manivelle (non représentée) pouvant être enfichée sur l'arbre d'entraînement d'un engrenage angulaire 31

pourvu d'un profil à six pans 30, il est possible d'en-

traîner la broche 28 qui est accouplée avec l'arbre de sortie de l'engrenage angulaire 31. La tige 24 et l'organe

entraîneur non rotatif 33 sont ainsi déplacés avec elle.

L'organe entraîneur 33 est serré en commun avec une douil-

le rigide 36, entre une butée 34 et un écrou 35. Il est pourvu d'un tourillon 37 qui est engagé dans une fente 39 de l'un des bras d'un levier à deux bras 38. Ce levier 38 est monté à pivotement sur un axe 40 sur le bâti 3 ou le

profilé plat 6 et l'extrémité de son autre bras est pour-

vue d'un galet 41 susceptible de tourner et sur lequel

s'appuie l'extrémité libre de la bielle 20.

Si maintenant la tige 24 est déplacée vers la gauche (figure 2) le levier 38 se trouve en même temps pivoté par exemple dans la position représentée en traits points. En même temps, la bielle 20 est abaissée de telle sorte que des roues dentées 13 plus grandes peuvent être serrées et usinées. Suivant l'inclinaison de La bielle 20, l'inclinaison de la chaîne transporteuse 8 dans la portion

16' entre l'extrémité de la bielle et le début de la secon-

de portion horizontale 42 est également modifiée. En vue de s'opposer à un soulèvement de la chaîne 8 dans la zone de transition vers cette portion 42, celle-ci est guidée sur trois galets de guidage 43, 44, 45 (figures 4 et 5) et alors avec chaque fois, une déviation alternée. Ces trois galets de renvoi 43, 44, 45 sont supportés au-dessous de la propre voie de transfert respective sur des plaques de palier 46 qui sont fixées avec des pièces d'espacement

correspondantes 47 au bâti 3 et au profilé plat 6. Ce pour-

tour de galet de déviation 45 se trouve au même niveau que la roue à chaîne du point de déviation 10. Afin que les

pièces à usiner peuvent être déplacées sûrement par-des-

sus la fente entre le premier galet 43 et le troisième galet 45, un passage fixe 48 est prévu entre les plaques

de palier 46.

Afin que les pièces (roues dentées 13) restent orientées sur la chaine 8, des guidages 51, 52 sont prévus de chaque côté, et ils présentent dans la zone de séparation individuelle et au poste d'usinage des évidements pour les dispositifs correspondants. Dans la figure 2, le guidage 52 n'a été laissé de côté que pour plus

de clarté.

Les pièces (roues dentées 13) qui arri-

vent dans la direction de transport 53 du poste d'usinage

roulent sur la portion inclinée 16 de la chaine de trans-

port 8 vers l'installation de séparation individuelle 17.

A cet endroit, la rod dentée 13.1 arrivant tout d'abord

est maintenue contre une butée 55, la roue dentée suivan-

te 13.2 vient s'arrêter contre la roue dentée 13.1 et une broche 54 est introduite dans son alésage. Une autre roue dentée 13.3 est déjà parvenue auparavant au poste

d'usinage 18 o elle a été immobilisée par une butée 58.

Pour effectuer l'usinage, la roue dentée 13.3 est saisie par l'installation de serrage et bloquée en étant pour cela très légèrement soulevée au-dessus de la chaine de transport. En même temps, l'outil 50 par exemple une roue à ébavurer est pivotée en direction de

la flèche 56, introduite dans la denture de la roue den-

tée 13.3 et mise en rotation, de sorte que la roue 13.3 est usinée. Ensuite l'outil 50 est mis à l'arrêt et pivoté

vers l'extérieur. La roue 13.3 est libérée de l'installa-

tion de serrage c'est-à-dire qu'elle repose à nouveau sur la chaî ne de transport 8 et contre la butée 58 qui est maintenant retirée par basculement, de sorte que la roue dentée 13.3 s'éloigne en roulant. Grâce à l'inclinaison de la chaîne de transport 8, cela est possible sans

retard, ce qui produirait, en cas du déplacement horizon-

tal de la chaîne transporteuse au poste d'usinage, une

rotation de recul 57 imposée à la roue dentée 13.3. Si-

multanément au retrait de la butée 55, la broche 54 est pivotée vers l'extérieur, sans effet sur la roue dentée 13.1 (c'est seulement dans le cas o la roue 13.1 pour une raison quelconque, ne serait pas encore ou ne serait plus appliquée contre la butée 55 que la roue dentée 13.2

roulerait vers la butée).

Dès que la butée 58 et la broche 54 sont

à nouveau pivotées vers l'intérieur, la butée 55 est pivo-

tée vers l'extérieur et la roue 13.1 roule plus loin vers le poste d'usinage. Pendant l'usinage de cette roue, la butée 55 est ramenée en arrière et la broche 54 ainsi que la butée 58 sont à nouveau pivotées vers l'extérieur, de telle sorte que la roue dentée 13.2 peut rouler jusqu'à la butée 55 et être suivie, le cas échéant, par une autre roue dentée dans l'alésage de laquelle la broche 54 peut être pivotée. Cette autre roue éventuelle peut lorsqu'elle arrive plus tard au dispositif de séparation individuelle, s'appliquer également contre la broche 54 et en premier lieu ne continuer à rouler vers la roue 13.2 qu'après

libération de la roue 13.1 usinée.

La broche 54 et la butée 58 sont guidées

par des bras 59, 60 sur un rail profilé 61 et sont coulis-

santes en vue de leur adaptation à des diamètres de pièces différentes. Dans ce but, chaque bras 59, 60 est monté;

avec un filetage intérieur sur une broche filetée respec-

tive 62, 63. Ces broches sont reliées entre elles par un arbre articulé 64 et sont supportées dans des supports de

palier, dont un seul est représenté et désigné par la réfé-

rence 65. Sur une extrémité de la broche filetée 62 est prévu un profil à six pans sur lequel peut être enfichée une manivelle. Par rotation de cette manivelle et ainsi

par rotation des broches filetées 62, 63 pourvues de file-

tage à pas opposés, les bras peuvent être rapprochés (pour des diamètres de pièces plus petits) ou éloignés l'un de l'autre (pour des diamètres de pièces plus grands). Etant donné que le rayon de la pièce n'intervient qu'une seule fois entre l'axe à poste fixe 49 du dispositif de serrage et la butée 58, mais intervient trois fois entre l'axe de

la broche 54 et la butée à poste fixe 55, le pas de file-

tage de la broche 62 est égal au triple de celui de la

broche 63. Les installations pour le pivotement vers 1l'in-

térieur et vers l'extérieur des butées 55, 58 et la bro-

che 54 sont connues en soi et ne sont pas décrites ici,

et ne sont pas non plus représentées.

Lorsque l'installation de transport de pièces doit être utilisée sur une machine-outil, dans laquelle des roues dentées 13 doivent être amenées en engrènement au poste d'usinage, avec un outil du type roue dentée, par exemple dans le cas d'une machine de

rectification par rasage, il peut être judicieux de pré-

voir des bielles à élasticité de ressort 20, pour éviter des dégradations des dents lors d'accidents se produisant

au début de l'engrènement (position dent en face dent).

La figure 6 représente un tel cas. Dans une constitution sinon identique à celle décrite précédemment, la douille 36 est remplacée par un ressort de compression 69 disposé entre deux disques 68. La force du ressort est suffisante

en cas de décalage de glissement de la tige 24 pour ame-

ner le levier 38 et ainsi la bielle 20 dans la position

nécessaire. Dans le cas de charges de rotation particu-

lièrement élevées, la bielle 20 peut céder vers le bas

contre la force du ressort 49 de manière à éviter une con-

trainte des dents.

Lorsque pour tenir compte de l'outil dans de telles machines, il n'est pas possible lors du serrage de soulever légèrement la pièce à usiner (roue dentée 13.3) au-dessus de la chaîne transporteuse 8, car il est judicieux d'abaisser la chaîne 8 après le serrage de la

pièce, pendantl'usinage. La figure 7 représente un exem-

ple de ce cas. Comme butée pour l'organe entraîneur 33, on utilise une éclisse 70 reliée rigidement à la tige 24, tandis que l'écrou 35 et le ressort 69 sont disposés avec les disques 68. Sur l'organe entraîneur 33 est fixée une plaque 71 sur laquelle est boutonné un cylindre de vérin hydraulique 72. Sur sa tige de piston 73 est vissée une

pièce de compensation 74 qui est appliquée contre l'éclis-

se 70. Lorsque le cylindre est chargé hydrauliquement, étant donné que la tige de piston 73 appuie avec la pièce de composition 74 sur l'éclisse 70, il pousse l'organe

entraineur 33 vers la gauche de la figure 7 par l'inter-

médiaire de la plaque 71 sans que la position de la tige 34 soit modifiée. Cependant, le levier 38 tourne et la

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il

bielle 20 s'abaisse. Lors de la suppression de la pres-

sion, grâce à la force du ressort 68, toutes les pièces

reprennent leur position d'origine.

Les modifications de longueur de la chaine de transport 8 sont très faibles, modifications résultant de la modification de l'inclinaison de la portion 16 que ce soit par le réglage de la bielle, pour adaptation à d'autres dimensions de pièces, que ce soit par abaissement de la bielle pour éloigner la chaine de transport de la pièce à usiner. Ces modifications peuvent être compensées, sans autres dispositifs, par l'installation mentionnée de tension de la chaîne de transport, d'autant plus que les bouts de chaîne inférieuresont de toute manière légèrement

en flèche sous l'effet de son propre poids.

RE V tNDICATIONS ) Dispositif pour le transport de pièces à usiner, d'un poste de chargement à travers un poste d'usinage, vers un poste de décharge, avec au moins une chaîne de transport sans fin circulante, laquelle, avant le poste de chargement et après le poste de décharge, est déviée, au moyen de roues à chaîne à axes horizontaux qui sont supportées dans un bâti, et dont l'une correspondant à une déviation, est entrainée en rotation par un moteur, ce dispositif étant muni éventuellement d'une installation de ralentissement et/ou d'arrêt avant le poste d'usinage, dispositif caractérisé en ce que la voie de transport qui

est formée par la face supérieure de la chaIne de trans-

port (8) vue en direction du transport, est tout d'abord à partir d'un point de déviation (9), horizontale, puis est inclinée vers le-bas et finalement s'étend à nouveau

horizontalement, à la suite du poste d'usinage (18) jus-

qu'au second point de déviation (10),les deux points de déviation (9, 10) étant à des hauteurs différentes dans le bâti (3) et l'inclinaison entre la première portion horizontale et le poste d'usinage (18) est variable par réglage. 2 ) Dispositif suivant la revendication 1,

caractérisé par son emploi pour le transport de roues den-

tées (13) capables par elles-mêmes de rouler, qui se dé-

placent sur la portion inclinée (16) de la voie de trans-

fert ou qui, sous l'effet de leur propre poids sont gui-

dées vers le poste d'usinage (18).

3 ) Dispositif suivant l'une des revendi-

cations i ou 2, caractérisé par une bielle oscillante -

(20) qui s'étend depuis l'extrémité de la première portion horizontale jusqu'à au moins le poste d'usinage (18) sur lequel repose la chaîne transporteuse (8) et qui, à son extrémité tournée vers la première portion horizontale, est réglable en pivotement sur un axe horizontal orienté

transversalement à la direction de transport.

4 ) Dispositif suivant l'une des revendi-

cations 1 à 3, caractérisé en ce que la chaîne de trans-

port (8) forme une boucle ouverte à son passage entre la portion inclinée et la seconde portion horizontale, qui

est guidée sur des galets de déviation (43, 44, 45) dispo-

sés au-dessous de la voie de transport, dont le dernier (45) se trouve par son pourtour, au même niveau que la

roue à chaine (10) au second point de déviation.

5 ) Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que dans la fente formée entre le premier (43) et le dernier galet de déviation (45) est prévue une transition rigide (48) dont le bord supérieur se trouve au moins approximativement au niveau de la voie

de transport.

) Dispositif suivant l'une quelconque

des revendications 1 à 5, caractérisé en ee que la bielle

oscillante (20) peut pivoter souplement en s'éloignant vers le bas, sous l'action d'une force produite dans le poste d'usinage (1-8) au cours du serrage de la pièce à usiner. 7 ) Dispositif suivant l'une quelconque

des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la bielle

oscillante (20) peut être pivotée en s'éloignant vers le bas hors de sa position réglée, pendant le serrage et/ou

l'usinage de la pièce dans le poste d'usinage (18).