ROCTON, Philippe (21 rue de la d'Huis, Quincy Voisins, Quincy Voisins, F-77860, FR)
REVENDICATIONS
1. Module à déplacement linéaire (20, 30, 40) comportant un châssis (21, 31, 41), un chariot (23, 33, 43) monté sur le châssis de manière à pouvoir être déplacé linéairement par rapport au châssis et un vérin de déplacement du chariot (24, 34, 44), le chariot étant mobile entre une position initiale de repos dans laquelle il est en butée contre une extrémité du châssis, et une pluralité de positions d'arrêt d'utilisation, caractérisé en ce qu'il comprend un support de butées monté sur le châssis déplaçable linéairement par rapport à celui-ci, ledit support portant une pluralité de butées (26, 36, 46) correspondant chacune à une position d'utilisation du chariot, le support étant monté de sorte que le chariot puisse venir en prise avec une butée à la fois par déplacement linéaire du support de butées.
2. Module à déplacement linéaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque butée est amovible et/ ou déplaçable.
3. Module à déplacement linéaire selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque butée est formée par la face d'extrémité d'une barre fixée sur le support parallèlement à la direction de déplacement du chariot. 4. Module à déplacement linéaire selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un moyen d'entraînement du support de butées.
5. Module à déplacement linéaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d'entraînement est un moteur électrique. 6. Module à déplacement linéaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d'entraînement est un vérin pneumatique.
7. Module à déplacement linéaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen d'entraînement est un câble. 8. Module à déplacement linéaire selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est équipé de moyens de détection de la position du support de butées.
9. Outil d'une ligne d'assemblage de véhicule automobile comprenant un support mobile pourvu d'au moins un module à déplacement linéaire selon l'une des revendications 1 à 8.
10. Utilisation d'un outil selon la revendication 9 pour la mise en conformation géométrique d'une pièce de tôlerie sur une ligne d'assemblage de véhicule automobile. |
MODULE A DEPLACEMENT LINEAIRE POURVU DE MULTIPLES
BUTEES D'ARRETS DEPLAçABLES LINEAIREMENT, OUTIL D'UNE
LIGNE D'ASSEMBLAGE DE VEHICULE AUTOMOBILE POURVU D'UN
TEL MODULE ET UTILISATION DE CET OUTIL. L'invention concerne un module à déplacement linéaire pourvu de multiples butées d'arrêts déplaçables linéairement, un outil d'une ligne d'assemblage de véhicule automobile pourvu d'un tel module et l'utilisation de cet outil, notamment pour la mise en conformation géométrique d'une pièce de tôlerie sur une ligne d'assemblage de véhicule automobile.
Une ligne d'assemblage de véhicule automobile nécessite l'utilisation de supports mobiles pour le déplacement d'outils, en particulier pour le déplacement des outils de positionnement des pièces de tôlerie à assembler, encore appelés outils de mise en configuration géométrique.
Ces supports mobiles doivent pouvoir assurer une grande diversité de positionnements dans un référentiel fixe (X, Y, Z) par rapport au poste d'assemblage, afin de permettre leur utilisation pour l'assemblage de véhicules de différentes gammes ou modèles, assurant ainsi une flexibilité au niveau de l'assemblage.
Une telle diversité de positionnements peut actuellement être obtenue au moyen de supports pouvant être déplacés linéairement suivant les trois axes du référentiel fixe au moyen de commandes numériques. Une infinité de position d'arrêts peut alors être obtenue pour chacun des axes de déplacement. De tels supports sont toutefois très coûteux, d'autant plus, qu'il n'est généralement pas nécessaire de disposer d'une infinité de positions d'arrêts, seules quinze à vingt positions d'arrêts pour chaque axe pouvant suffire pour obtenir une flexibilité acceptable du support mobile. Une autre solution moins coûteuse consiste à utiliser des supports mobiles à commande électrique ou pneumatiques, travaillant entre deux butées. Toutefois, de tels supports assurent un nombre très réduit de positions d'arrêts pour chaque axe (deux positions d'arrêt par axe), ce qui n'autorise pas une flexibilité suffisante de la ligne d'assemblage.
Il n'existe donc pas actuellement de support mobile permettant d'obtenir un nombre de positions d'arrêts suivant un axe suffisant pour
assurer une certaine flexibilité de la ligne d'assemblage (par exemple entre 4 et 8), de manière simple et pour un coût raisonnable.
L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un module à déplacement linéaire permettant d'assurer un nombre de positions conséquent de manière simple, et à moindre coût, tout en assurant le niveau de précision des positions d'arrêt donné par une solution d'arrêt sur butée, compatible avec les exigences requises pour les lignes d'assemblage.
A cet effet, un premier objet de l'invention concerne un module à déplacement linéaire comportant un châssis, un chariot monté sur le châssis de manière à pouvoir être déplacé linéairement par rapport au châssis et un vérin de déplacement du chariot, le chariot étant mobile entre une position initiale de repos dans laquelle il est en butée contre une extrémité du châssis, et une pluralité de positions d'arrêt d'utilisation, caractérisé en ce qu'il comprend un support de butées monté sur le châssis déplaçable linéairement par rapport à celui-ci, ledit support portant une pluralité de butées correspondant chacune à une position d'utilisation du chariot, le support étant monté de sorte que le chariot puisse venir en prise avec une butée à la fois par déplacement linéaire du support de butées.
Le module selon l'invention présente les avantages suivants :
- possibilité d'assurer un nombre de positions d'arrêt du chariot supérieure à 4 : il suffit en effet d'adapter les dimensions du support de butées ; - encombrement réduit du support de butées ;
- simplicité de réalisation et de mise au point ;
- facilité d'utilisation et d'entretien.
Avantageusement, chaque butée est amovible et/ou déplaçable.
Les positions d'arrêt du chariot du module linéaire selon l'invention peuvent ainsi être facilement adaptées à chaque nouvelle gamme ou nouveau modèle de véhicule automobile, et ceci pour un coût très modique.
Dans un mode de réalisation particulier, chaque butée est formée par la face d'extrémité d'une barre fixée sur le support parallèlement à la direction de déplacement du chariot.
Chaque position d'arrêt du chariot correspond ainsi à une butée d'une longueur spécifique.
Avantageusement, le module est équipé d'un moyen d'entraînement du support de butées.
Selon un mode de réalisation, ce moyen d'entraînement peut être actionné par un dispositif de commande. Selon différentes variantes, le moyen d'entraînement peut-être un moteur électrique, un vérin pneumatique ou de manière plus simple et moins coûteuse un câble.
Selon un mode de réalisation, le module peut également être équipé de moyens de détection de la position du support de butées. L'invention concerne également un outil d'une ligne d'assemblage de véhicule automobile comprenant un support mobile pourvu d'au moins un module à déplacement linéaire selon l'invention.
Selon un mode de réalisation, il est possible de réaliser un outil dont le support mobile comprend trois modules à déplacement linéaire selon l'invention pour un déplacement suivant chacun des trois axes d'un référentiel donné.
Bien entendu, il est également possible de combiner un module à déplacement linéaire selon l'invention avec un dispositif de rotation.
L'invention concerne également l'utilisation d'un outil selon l'invention pour la mise en conformation géométrique d'une pièce de tôlerie sur une ligne d'assemblage de véhicule automobile.
Le module à déplacement linéaire selon l'invention permet en effet d'atteindre la précision de positionnement nécessaire pour un outil de ce type. L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels : la figure 1 est une représentation en perspective d'un outil équipé de trois modules à déplacement linéaires selon l'invention ; - la figure 2 est une représentation en perspective de l'intérieur de l'outil représenté figure 1 ; la figure 3 est une vue agrandie de l'intérieur de l'un des modules de la figure 2.
La figure 1 représente un outil 10 d'une ligne d'assemblage de véhicule automobile comprenant un support mobile pourvu de trois modules à déplacement linéaire 20, 30, 40 selon l'invention, destinés
respectivement au déplacement de l'outil suivant les axes X, Y, Z d'un référentiel fixe.
Plus précisément, il s'agit d'un outil de mise en conformation géométrique d'une pièce de tôlerie sur une ligne d'assemblage de véhicule automobile. A cet effet il supporte au moins un élément de serrage 11 pour le maintien de la pièce de tôlerie (non représentée).
Chaque module à déplacement linéaire 20, 30, 40 comporte un châssis 21, 31, 41 équipé de rails 22, 32, 42, un chariot 23, 33, 43 monté coulissant sur les rails et un vérin 24, 34, 44 de déplacement du chariot.
Dans l'exemple, les chariots 23 et 33 coulissent au moyen de patins sur deux rails 22, 32 des châssis 21, 31 respectivement. Ces chariots se présentent sous la forme de plaques. Le chariot 43 de déplacement suivant l'axe Z présente une forme généralement parallélépipède supportant l'élément de serrage 11. Ce chariot 43 coulisse par rapport au châssis 41 au moyen de quatre rails 42, situés à chaque coin du châssis. Bien entendu, on pourrait prévoir un chariot ne coulissant que sur deux rails suivant cette direction.
Chaque chariot 23, 33, 43 est monté mobile entre une position initiale de repos dans laquelle il est en butée contre une extrémité du châssis, et une pluralité de positions d'arrêts d'utilisation.
Selon l'invention, chaque châssis 21, 31, 41 comprend un support de butées 25, 35, 45 monté sur le châssis déplaçable linéairement par rapport à celui-ci. Ce support 25, 35, 45 porte une pluralité de butées 26, 36, 46 correspondant chacune à une position d'utilisation du chariot, le support étant monté de sorte que le chariot puisse venir en prise avec une butée à la fois par déplacement linéaire du support de butées.
A cet effet, chaque chariot est équipé d'un élément 421 venant en prise avec une butée 46, tel que visible uniquement pour le module 40 sur la figure 3.
Pour les chariots 21 et 31, cet élément est fixé sur le dessous du chariot, et pénètre le châssis grâce à une fente 12 (représentée uniquement figure 1). Dans l'exemple représenté, chaque butée 26, 36, 46 est formée d'une barre longitudinale de section carrée, dont une extrémité est plaquée contre le support de butées, et dont l'autre extrémité est libre,
la face de cette dernière formant une butée pour bloquer le déplacement du chariot. Chaque barre est fixée parallèlement à la direction de déplacement du chariot correspondant. Le support de butées se déplace quant à lui suivant une direction perpendiculaire du déplacement du chariot de manière à pouvoir placer chaque butée en face d'une butée correspondante du chariot.
Ainsi, à chaque position d'arrêt d'un chariot, correspond une butée 26, 36, 46 présentant une longueur spécifique.
Le déplacement des butées est décrit plus en détail en référence à la figure 3. Ce déplacement est identique pour chacun des modules.
Chaque butée 46 est montée sur une plaque mobile 45a du support, cette plaque étant montée coulissante dans une pièce 45b solidaire du châssis du module linéaire, suivant une direction perpendiculaire à la direction de déplacement du chariot. Le déplacement linéaire de la plaque mobile 45a assure le déplacement des butées, et le changement de la position d'arrêt du chariot correspondant.
Un tel montage assure une précision de positionnement identique de chaque butée par rapport au support de butées, pourvu que la longueur de la butée ait été mesurée avec suffisamment de précision. Le montage peut ainsi s'effectuer très rapidement étant donné qu'il n'est pas besoin de régler la position de chaque butée.
Le réglage de la position de butée amovible, dans l'axe du mouvement linéaire, peut être réalisé par calage par rapport au support butées amovibles.
Bien entendu, d'autres formes de butées peuvent être envisagées, pourvu que la butée puisse bloquer le déplacement linéaire du chariot afin de le maintenir dans une position d'arrêt spécifique.
Chaque butée est fixée de manière amovible au support de butées, et plus précisément à la plaque mobile de ce dernier, ce qui permet un remplacement aisé d'une butée en cas d'usure ou lorsqu'il est nécessaire de prévoir une nouvelle position d'arrêt d'un chariot.
Dans l'exemple, chaque butée est fixée sur le support de butées au moyen d'une vis 47. A cet effet, la butée présente une forme générale en forme de L, la base du L reposant sur la plaque mobile 45a et étant vissée à cette dernière (voir figure 3), l'extrémité libre formant la surface contre laquelle le chariot vient en butée.
Chaque support de butées est également équipé d'un moyen d'entraînement.
Il peut s'agir d'un moteur électrique, en particulier d'un motoréducteur électrique, ou d'un vérin pneumatique. Dans l'exemple représenté, le moyen d'entraînement est formé d'un câble 28, 38, 48 dont une extrémité est solidaire en translation du support de butées et l'autre extrémité est reliée à un levier de commande 13. Ce dernier commande le déplacement des câbles au moyen d'une transmission à crémaillère 14. Les différentes positions de rotation du support de butées peuvent alors être repérées au niveau du levier de commande 13 afin de positionner l'outil dans une position spécifique. Cette solution présente l'avantage d'être particulièrement simple et peu coûteuse à mettre en œuvre.
On peut également prévoir un moyen de détection de la position du support de butées couplé à ces moyens de commande de l'entraînement du support de butées.