FR3076230A1 - CRIMPING DEVICE. - Google Patents
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Abstract
L'invention a pour objet un dispositif de sertissage (100) comprenant d'une part un chariot (101) qui porte au moins un outil de sertissage (300) motorisé par un moteur de sertissage et d'autre part un manipulateur d'une tôle (200) qui est motorisé par un moteur de manipulateur. Le moteur de sertissage et le moteur de manipulateur sont distincts l'un de l'autre.The invention relates to a crimping device (100) comprising on the one hand a carriage (101) which carries at least one crimping tool (300) motorized by a crimping motor and secondly a manipulator of a sheet (200) which is motorized by a manipulator motor. The crimping motor and the manipulator motor are distinct from each other.
Description
DISPOSITIF DE SERTISSAGE.CRIMPING DEVICE.
La présente invention relève du domaine du façonnage d'au moins une tôle constitutive d'un élément de carrosserie d'un véhicule automobile. L'invention concerne plus spécifiquement un dispositif de sertissage d'un bord d'au moins une tôle constitutive d'un élément de carrosserie d'un véhicule automobile.The present invention relates to the field of shaping at least one sheet constituting a body element of a motor vehicle. The invention relates more specifically to a device for crimping an edge of at least one sheet constituting a bodywork element of a motor vehicle.
Dans le domaine des véhicules automobiles, il est courant de façonner un bord d'une tôle constitutive d'un élément de carrosserie d'un véhicule automobile. Un tel façonnage consiste par exemple à mettre en forme le bord de la tôle selon l'architecture de l'élément de carrosserie à obtenir. Par exemple encore, un tel façonnage relève du sertissage entre les bords de deux tôles à assembler entre elles pour former un ensemble d'éléments de carrosserie.In the field of motor vehicles, it is common to shape an edge of a sheet metal constituting a body element of a motor vehicle. Such shaping consists for example in shaping the edge of the sheet according to the architecture of the bodywork element to be obtained. For example again, such shaping falls under the crimping between the edges of two sheets to be joined together to form a set of bodywork elements.
A cet effet, il est classiquement mis en œuvre un dispositif de sertissage comprenant un bâti recevant une ou plusieurs tôles et un manipulateur porteur d'un outil de sertissage de l'une au moins des tôles. Le bâti comprend une matrice sur laquelle sont installées les tôles suivant leur plan général. La matrice présente un bord de configuration spécifique pour mettre en forme le bord de la tôle selon la conformation qui doit lui ou leur être conférée.To this end, it is conventionally implemented a crimping device comprising a frame receiving one or more sheets and a manipulator carrying a crimping tool of at least one of the sheets. The frame includes a matrix on which the sheets are installed according to their general plan. The matrix has a specific configuration edge to shape the edge of the sheet according to the conformation which must be given to it or to them.
La mise en conformation du bord de la tôle est alors obtenue par son pressage entre la matrice et l'outil de sertissage qui est déplacé par le manipulateur. Une telle méthode est par exemple couramment utilisée pour sertir entre eux les bords de deux tôles qui sont installées sur la matrice et qui sont à assembler entre elles pour former un ensemble d'éléments de carrosserie d'un véhicule automobile.The shaping of the edge of the sheet is then obtained by its pressing between the die and the crimping tool which is moved by the manipulator. Such a method is for example commonly used to crimp between them the edges of two sheets which are installed on the matrix and which are to be assembled together to form a set of bodywork elements of a motor vehicle.
Selon cet exemple de façonnage par sertissage, l'outil de sertissage est couramment formé d'une lame, communément désignée par ski, qui est configurée pour presser le bord de la tôle contre le bord de la matrice. La lame est montée sur un support pour son installation sur une tête mobile du manipulateur. La tête mobile est manœuvrée en translation par le manipulateur pour déplacer la lame le long du bord de la matrice et donc le long du bord de la tôle à façonner.According to this example of shaping by crimping, the crimping tool is commonly formed by a blade, commonly designated by ski, which is configured to press the edge of the sheet against the edge of the die. The blade is mounted on a support for its installation on a movable head of the manipulator. The movable head is operated in translation by the manipulator to move the blade along the edge of the matrix and therefore along the edge of the sheet to be shaped.
Le document FR3008331 décrit un tel dispositif de sertissage par frottement, du type comportant un outil de sertissage conçu pour rabattre un premier bord à plier d'une première tôle sur un second bord d'une seconde tôle. L'outil de sertissage est entraîné en déplacement suivant un axe de travail parallèle au premier bord à plier. L'outil de sertissage délimite au moins une face de sertissage qui est adaptée pour coopérer par frottement avec le premier bord à plier de la première tôle, et qui s'étend d'amont en aval suivant le sens d'avancement de l'outil de sertissage, depuis une première portion amont d'attaque conçue pour s'étendre parallèlement au premier bord à plier, jusqu'à une seconde portion aval inclinée angulairement par rapport à la première portion autour de l'axe de travail. La face de sertissage comporte une troisième portion intermédiaire de pliage de la forme d'un hélicoïde adaptée pour plier le premier bord à plier par vrillage.The document FR3008331 describes such a crimping device by friction, of the type comprising a crimping tool designed to fold down a first edge to be folded from a first sheet on a second edge of a second sheet. The crimping tool is driven in displacement along a working axis parallel to the first edge to be bent. The crimping tool defines at least one crimping face which is adapted to cooperate by friction with the first edge to be bent of the first sheet, and which extends from upstream to downstream in the direction of advancement of the tool crimping, from a first upstream portion of attack designed to extend parallel to the first edge to be folded, to a second downstream portion angularly inclined relative to the first portion around the working axis. The crimping face has a third intermediate folding portion in the form of a helicoid adapted to fold the first edge to be folded by twisting.
Or, les besoins de fabrication nécessitent une polyvalence accrue et des temps de cycle de façonnage les plus réduits possible. Aussi, il est courant que le dispositif de sertissage comprenne une pluralité d’outils de sertissage embarqués sur des plateformes mobiles respectives. Il en découle un encombrement préjudiciable et une accessibilité restreinte au regard des tôles. De plus, certaines zones des tôles sont susceptibles d’être inaccessibles.However, manufacturing needs require increased versatility and the shortest possible shaping cycle times. Also, it is common for the crimping device to include a plurality of crimping tools on board respective mobile platforms. This results in a detrimental bulk and limited accessibility with regard to the sheets. In addition, some areas of the sheets are likely to be inaccessible.
Un but de l'invention est de proposer un dispositif de sertissage qui répond aux problèmes susvisés.An object of the invention is to provide a crimping device which responds to the above problems.
Un dispositif de la présente invention est un dispositif de sertissage comprenant d’une part un chariot qui porte au moins un outil de sertissage motorisé par un moteur de sertissage et d’autre part un manipulateur d’une tôle qui est motorisé par un moteur de manipulateur.A device of the present invention is a crimping device comprising on the one hand a carriage which carries at least one crimping tool motorized by a crimping motor and on the other hand a manipulator of a sheet which is motorized by a crimping motor manipulator.
Selon la présente invention, le moteur de sertissage et le moteur de manipulateur sont distincts l’un de l’autre.According to the present invention, the crimping motor and the manipulator motor are separate from each other.
Le dispositif de sertissage comprend avantageusement au moins un rail sur lequel le chariot est mobile.The crimping device advantageously comprises at least one rail on which the carriage is movable.
Le chariot est avantageusement pourvu d’une lame de sertissage.The carriage is advantageously provided with a crimping blade.
Un ensemble de la présente invention comprend la tôle comportant un bord étendu selon un profil et un tel dispositif de sertissage dans lequel le rail de guidage est d’une conformation identique à une conformation du profil du bord de la tôle.An assembly of the present invention comprises the sheet having an edge extended along a profile and such a crimping device in which the guide rail is of a conformation identical to a conformation of the profile of the edge of the sheet.
Le dispositif de sertissage comprend deux rails de guidage qui sont disposés dans un même premier plan que le profil du bord de la tôle.The crimping device comprises two guide rails which are arranged in the same foreground as the profile of the edge of the sheet.
Le dispositif de sertissage comprend au moins deux galets de sertissage de la tôle qui sont agencés respectivement selon un deuxième plan et un troisième plan qui sont concourants.The crimping device comprises at least two rollers for crimping the sheet which are arranged respectively in a second plane and a third plane which are concurrent.
Le deuxième plan et le troisième plan sont orthogonaux.The second plane and the third plane are orthogonal.
Une tôle de la présente invention est sertie par l’intermédiaire d’un tel dispositif de sertissage.A sheet of the present invention is crimped through such a crimping device.
Un véhicule automobile de la présente invention comporte au moins une telle tôle.A motor vehicle of the present invention comprises at least one such sheet.
Des exemples de réalisation de la présente invention vont être décrits en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles :Examples of embodiments of the present invention will be described in relation to the figures of the appended plates, in which:
La figure 1 est une illustration d’une tôle de la présente invention.Figure 1 is an illustration of a sheet of the present invention.
La figure 2 est une illustration d’une première variante d’un dispositif de sertissage de la tôle illustrée sur la figure 1.FIG. 2 is an illustration of a first variant of a device for crimping the sheet metal illustrated in FIG. 1.
Les figures 3 et 4 sont des illustrations du dispositif de sertissage illustré sur la figure 2.Figures 3 and 4 are illustrations of the crimping device illustrated in Figure 2.
La figure 5 est une illustration d’une deuxième variante d’un dispositif de sertissage de la tôle illustrée sur la figure 1.FIG. 5 is an illustration of a second variant of a device for crimping the sheet illustrated in FIG. 1.
Les figures et leurs descriptions détaillées exposent l'invention selon des modalités particulières qui ne sont pas restrictives quant à la portée de l'invention telle que définie par les revendications. Les figures et leurs descriptions détaillées peuvent servir à mieux définir l'invention, si besoin en relation avec la description générale qui vient d’en être faite.The figures and their detailed descriptions show the invention according to particular methods which are not restrictive as to the scope of the invention as defined by the claims. The figures and their detailed descriptions can be used to better define the invention, if necessary in relation to the general description which has just been made.
Dans sa généralité, et en se reportant sur les figures, la présente invention propose un dispositif de sertissage 100 d’au moins une tôle 200 par roulage et/ou par frottement guidé et autonome. Plus particulièrement, la présente invention consiste à déplacer un outil de sertissage 300, constitutif du dispositif de sertissage 100, de manière autonome par rapport à un déplacement d’un manipulateur 400 participant du dispositif de sertissage 100. Autrement dit, la présente invention prévoit une dissociation du déplacement de l’outil de sertissage 300 et du déplacement du manipulateur 400. Autrement dit encore, le déplacement de l’un, indifféremment outil de sertissage 300 ou manipulateur 400, est indépendant de l’autre, indifféremment manipulateur 400 ou outil de sertissage 300.In general, and with reference to the figures, the present invention provides a crimping device 100 of at least one sheet 200 by rolling and / or by guided and autonomous friction. More particularly, the present invention consists in moving a crimping tool 300, constituting the crimping device 100, autonomously with respect to a movement of a manipulator 400 participating in the crimping device 100. In other words, the present invention provides a dissociation of the displacement of the crimping tool 300 and the displacement of the manipulator 400. In other words, the displacement of one, indifferently crimping tool 300 or manipulator 400, is independent of the other, indifferently manipulator 400 or crimping 300.
Consécutivement, l’outil de sertissage 300 est guidé par au moins un rail de guidage 500 qui épouse avantageusement un profil 201 d’un bord 202 de la tôle à sertir 200. On comprend en cela que le rail de guidage 500 et le bord 202 de la tôle 200 sont de conformations respectives avantageusement sensiblement similaires, voire, et préférentiellement, identiques. On note que le profil 201 du bord 202 de la tôle 200 correspond à la forme, dans un plan ou dans l’espace, d’un rebord de la tôle 200. La tôle 200 étant préférentiellement de faible épaisseur, le profil 201 du bord 202 de la tôle 200 correspond à une tranche et/ou une bordure de la tôle 200. Il découle de ces éléments que le rail de guidage 500, qui est préférentiellement longiligne, est semblable au profil 201 du bord 202 de la tôle 200.Subsequently, the crimping tool 300 is guided by at least one guide rail 500 which advantageously follows a profile 201 of an edge 202 of the sheet to be crimped 200. It is understood in this that the guide rail 500 and the edge 202 of the sheet 200 are of respective conformations advantageously substantially similar, or even, and preferably, identical. Note that the profile 201 of the edge 202 of the sheet 200 corresponds to the shape, in a plane or in space, of a rim of the sheet 200. The sheet 200 is preferably thin, the profile 201 of the edge 202 of the sheet 200 corresponds to a section and / or an edge of the sheet 200. It follows from these elements that the guide rail 500, which is preferably elongated, is similar to the profile 201 of the edge 202 of the sheet 200.
Il en résulte que le rail de guidage 500 est préférentiellement superposable au profilAs a result, the guide rail 500 is preferably superimposed on the profile
201 du bord 202 de la tôle 200.201 of the edge 202 of the sheet 200.
Préférentiellement, l’outil de sertissage 300 est mû par un moteur de sertissage 301 qui est distinct d’un moteur de manipulateur 401 prévu pour permettre le déplacement du manipulateur 400. Autrement dit, le moteur de sertissage 301 et le moteur de manipulateur 401 sont aptes à fonctionner indépendamment l’un de l’autre.Preferably, the crimping tool 300 is driven by a crimping motor 301 which is distinct from a manipulator motor 401 provided to allow the displacement of the manipulator 400. In other words, the crimping motor 301 and the manipulator motor 401 are able to operate independently of each other.
Le dispositif de sertissage 100 comprend un chariot 101 qui embarque un ou plusieurs outil(s) de sertissage 300 et qui est guidé avec précision par au moins un rail de guidage 500, préférentiellement deux rails de guidage 500. Le chariot 101 est motorisé électriquement ou pneumatiquement par l’intermédiaire du moteur de sertissage 301.The crimping device 100 comprises a carriage 101 which embeds one or more crimping tool (s) 300 and which is precisely guided by at least one guide rail 500, preferably two guide rails 500. The carriage 101 is electrically motorized or pneumatically via the crimping motor 301.
Le rail de guidage 500 comporte une section de guidage 501 qui est adaptée à une forme d’au moins un galet de guidage 302 que comprend l’outil de sertissage 300. A titre d’exemple, l’outil de sertissage 300 comprend deux galets de guidage 302 agencés en V afin de permettre une reprise d’efforts latéraux. A titre d’exemple encore, les galets de guidage 302 sont disposés selon deux axes concourants afin de reprendre les efforts par des galets cylindriques.The guide rail 500 has a guide section 501 which is adapted to the shape of at least one guide roller 302 that includes the crimping tool 300. By way of example, the crimping tool 300 includes two rollers guide 302 arranged in V to allow a recovery of lateral forces. As another example, the guide rollers 302 are arranged along two concurrent axes in order to take up the forces by cylindrical rollers.
Selon une forme de réalisation, les rails de guidages 500 sont en pluralité et sont fixes tandis que les outils de sertissage 300 sont réglables par rapport au chariot 101. Plus particulièrement, le chariot 101 est réglable en position pour assurer les efforts en contre-réaction sur les rails de guidage 500 par un système de boîte à cales. Plus particulièrement encore, le chariot 101 est réglable en angle par l’intermédiaire d’un système de cannelures.According to one embodiment, the guide rails 500 are in plurality and are fixed while the crimping tools 300 are adjustable relative to the carriage 101. More particularly, the carriage 101 is adjustable in position to ensure the forces in feedback on the guide rails 500 by a wedge box system. More particularly still, the carriage 101 is adjustable in angle by means of a system of splines.
Sur la figure 1 plus particulièrement, la tôle 200 est une tôle présentant des courbures dans l’espace de telle sorte que le profil 201, représenté en trait pointillé, du bord 202 de la tôle 200 est curviligne. Dans ce cas, le rail de guidage 500 utilisé pour sertir le bord 202 de la tôle 200 est également curviligne et présente des points d’inflexion dans l’espace.In FIG. 1 more particularly, the sheet 200 is a sheet having curvatures in space such that the profile 201, shown in dotted lines, of the edge 202 of the sheet 200 is curvilinear. In this case, the guide rail 500 used to crimp the edge 202 of the sheet 200 is also curved and has points of inflection in space.
Sur les figures 2 à 4 plus particulièrement, les galets de guidage 302 sont aptes à se déplacer dans un même et unique premier plan P1 qui contient également les rails de guidage 500. Autrement dit, les galets de guidage 302 et les rails de guidage 500 sont conjointement disposés dans le premier plan P1. Le 5 dispositif de sertissage 100 comprend avantageusement une lame de sertissage 303, communément dénommée ski, qui est configurée pour presser le bord 202 de la tôle 200 contre un bord d’une matrice 104 constitutive du dispositif de sertissage 100.In FIGS. 2 to 4 more particularly, the guide rollers 302 are able to move in the same single plane P1 which also contains the guide rails 500. In other words, the guide rollers 302 and the guide rails 500 are jointly arranged in the foreground P1. The crimping device 100 advantageously comprises a crimping blade 303, commonly known as a ski, which is configured to press the edge 202 of the sheet 200 against an edge of a matrix 104 constituting the crimping device 100.
Sur les figures 3 et 4 plus particulièrement, l’outil de sertissage 300 10 comprend des galets de sertissage 304 sont aptes à se déplacer dans deux plans respectifs concourants, respectivement un deuxième plan P2 et un troisième plan P3. Le deuxième plan P2 et le troisième plan P3 sont par exemple orthogonaux.In FIGS. 3 and 4 more particularly, the crimping tool 300 10 comprises crimping rollers 304 are able to move in two respective concurrent planes, respectively a second plane P2 and a third plane P3. The second plane P2 and the third plane P3 are for example orthogonal.
Sur la figure 5 plus particulièrement, le rail de guidage 500 comprend une crémaillère 502.In FIG. 5 more particularly, the guide rail 500 comprises a rack 502.
Claims (9)
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Effective date: 20190705 |
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Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR Effective date: 20240423 |