"Procédé et installation d'assemblage de châssis".
La présente invention concerne un procédé d'assemblage de châssis, en particulier de châssis de fenêtre qui comprennent :
- une vitre présentant plusieurs côtés,
- un cadre dont chaque côté est formé d'un tronçon de profilé, chaque tronçon présentant une. rainure pour recevoir un côté de la vitre,
- des éléments de raccordement reliant les tronçons contigus du cadre,
- un joint d'étanchéité entre la vitre et lesdits tronçons.
L'invention se rapporte également à une installation d'assemblage de châssis de ce genre.
A ce jour, les opérations d'assemblage de châssis de ce type se font encore de manière traditionnelle pour de petites et moyennes séries de châssis identiques comme on en demande pour la construction d'immeubles à plusieurs étages. Les composants précités de châssis comme par exemple les tronçons de profilés, sont manipulés plusieurs fois depuis leur usinage jusqu'à leur assemblage pour former un châssis et, avant cette dernière opération, on donne manuellement une orientation correcte à chacun desdits tronçons alors que cette orientation correcte est déterminée à la fin de l'usinage mais qu'elle est perdue par les manipulations successives.
L'assemblage de tels châssis vitrés suivant les procédés traditionnels comporte des dangers lors de la manipulation des vitres. Cet assemblage est lent, toutes les opérations se faisant l'une après l'autre au même endroit.
Il y a donc une nécessité de prévoir un procédé d'assemblage et une installation de mise en oeuvre de ce procédé qui présentent une grande souplesse d'adaptation aux différentes dimensions de châssis couramment fabriqués et qui permettent une meilleure organisation du travail en évitant par exemple des confusions dans la dimension des tronçons de profilés à assembler ou entre les tronçons respectifs des quatre côtés d'un châssis. Il est aussi nécessaire de diminuer le temps d'assemblage par l'organisation du travail, en répartissant, sur deux stations distinctes, le garnissage de la vitre par le joint d'étanchéité et l'assemblage proprement dit du châssis.
L'invention a pour but de remédier aux problèmes précités et de procurer un procédé qui rationnalise et simplifie les manipulations des différents composants formant le châssis, en stockant par exemple tous les tronçons de profilés constituant un même côté de châssis, dans la même orientation que celle qu'ils ont à la fin de leur usinage.
L'invention a également pour but d'organiser un transfert de vitres de façon à éviter des interférences de cheminement de ces dernières et des châssis assemblés alors que plusieurs vitres sont en cours d'assemblage.
Suivant l'invention, ledit procédé comprend :
un tranfert de vitres une à une jusqu'à un plan d'assemblage prédéterminé,
un garnissage de chaque vitre par le joint d'étanchéité, pendant ce transfert,
un empilage de tronçons de profilés dans autant de chargeurs que la vitre comporte de côtés, chaque chargeur contenant des tronçons de profilés formant chacun un même côté du cadre susdit,
un agencement respectif des chargeurs et des tronçons susdits de façon qu'une rainure précitée d'un tronçon de profilé de chacune des piles soit disposée en regard du côté correspondant de la vitre transférée dans ledit plan d'assemblage,
le prélèvement desdits tronçons de profilés en regard des côtés de la vitre et leur pose sur le côté correspondant de la vitre garnie du joint susdit, et
une liaison des tronçons de profilés contigus par les éléments de raccordement, avec une solidarisation des tronçons reliés.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, le procédé comprend une descente de la vitre garnie d'un joint d'étanchéité entre les chargeurs respectivement agencés, jusqu'au plan d'assemblage dans lequel chaque côté de la vitre transférée est en regard de la rainure du tronçon de profilé inférieur correspondant dans un desdits chargeurs. Avantageusement, il comprend en outre un abaissement du châssis assemblé, en dessous du plan d'assemblage susdit, et l'évacuation dudit châssis par le bas.
Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, la vitre ayant quatre côtés, le procédé comprend, avant les prélèvements susdits, le placement des éléments de raccordement respectifs sur les tronçons de profilés empilés dans deux chargeurs disposés en regard de deux côtés opposés de la vitre, le prélèvement des tronçons formant le cadre, la pose, sur les côtés correspondants de la vitre, des tronçons de profilés non pourvus d'éléments de raccordement et la pose ultérieure des tronçons de profilés munis des éléments de raccordement.
Suivant une forme particulièrement avantageuse de réalisation de l'invention, la liaison des tronçons de profilés contigus comporte une insertion des éléments de raccordement dans une cavité présentée par chacun de ces tronçons et, pour la solidarisation susdite, un alignement de trous de fixation prévus dans les éléments de raccordement et de trous de fixation correspondants prévus dans lesdits tronçons, et l'enfoncement d'une groupille de fixation dans chacun desdits trous de fixation alignés.
De plus, le châssis comportant au moins un galet de roulement pour pouvoir être déplacé sur un dormant, le procédé comprend en outre :
un empilage de galets de roulement pour châssis coulissants dans au moins deux moyens de stockages de galets,
un prélèvement d'un galet de chaque moyen de stockage précité et sa pose dans un logement correspondant d'un tronçon de profilé préalablement usiné dans ce but, et
une fixation de chacun des galets par un tourillon passé au travers d'un trou de fixation prévu dans ledit tronçon de profilé préalablement usiné et dans le galet.
Suivant l'invention, l'installation comprend une station de garnissage de la vitre par le joint d'étanchéité et une station d'assemblage des châssis, ainsi que des moyens de transfert d'une vitre pour amener celle-ci successivement auxdites stations, la station d'assemblage comportant :
des moyens d'immobilisation d'une vitre dans un plan d'assemblage, des chargeurs qui contiennent chacun des tronçons de profilés empilés correspondant à un côté du cadre précité et qui sont disposés pour que la rainure d'un tronçon de profilé de chaque chargeur soit en regard du côté correspondant de la vitre dans le plan d'assemblage,
des moyens de prélèvement associés aux chargeurs pour en prélever lesdits tronçons de profilés situés en regard de la vitre et pour les poser sur le côté correspondant de la vitre garnie du joint précité, où ils sont reliés mutuellement par les éléments de raccordement susdits,
des moyens de solidarisation desdits tronçons reliés, et
des moyens d'évacuation d'un châssis terminé.
D'autres particularités du procédé et de l'installation suivant l'invention sont indiquées dans les revendications secondaires.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description des dessins annexés qui illustrent,- à titre d'exemples non limitatifs, le procédé et une forme de réalisation particulière de l'installation suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en élévation avec brisures partielles, d'un châssis de fenêtre assemblé suivant le procédé et au moyen de l'installation de l'invention. La figure 2 est une vue en coupe du châssis de fenêtre de la figure 1. La figure 3 est une vue schématique, avec brisure partielle et en élévation, illustrant le procédé susdit et montrant une installation pour la mise en oeuvre de celui-ci. La figure 4 est une vue en plan, à une autre échelle, d'une station d'assemblage faisant partie de l'installation de la figure
3. La figure 5 est une coupe à une autre échelle d'un chargeur de tronçons de profilés destinés à former le châssis de fenêtre. La figure 6 est une coupe des moyens de prélèvement des tronçons empilés dans le chargeur susdit et des moyens de prélèvement de galets de roulement pour un châssis coulissant.
La figure 7 est une vue en élévation, avec brisures et à une autre échelle, de moyens d'alignement des tronçons de profilés et d'un dispositif de guidage et d'appui. La figure 8 est une vue en plan et avec brisures, suivant la ligne VIII - VIII, du dispositif de guidage et d'appui de la figure 7. La figure 9 est une vue en plan et avec brisures, suivant la ligne IX - IX, des moyens d'alignement de la figure 7. La figure 10 est, à une autre échelle, une vue en élévation, avec brisures et coupes partielles, de moyens d'enfoncement de groupilles de fixation. La figure 11 est une coupe suivant la ligne XI-XI des moyens d'enfoncement de la figure 10.
Le procédé suivant l'invention est destiné à l'assemblage de châssis 1 (figure 1), comme par exemple des châssis de fenêtres coulissantes 2, de tels châssis se composant essentiellement d'une vitre 3, qui dans le cas du présent exemple illustré à la figure 2 est un Thermopane (nom déposé) présentant quatre côtés et constitué par deux verres à vitre 4 et par un joint 5, d'un joint d'étanchéité 6, d'un cadre 7 constitué dans le cas de l'exemple par deux tronçons de profilés 8 et 9 destinés à former respectivement les côtés inférieur et supérieur du cadre de châssis installé et par deux tronçons de profilés 10 (dont un seul est représenté) formant les deux côtés verticaux du même cadre 7.
Dans le présent exemple, ces différents tronçons de profilés 8 à 10, sont constitués chacun d'un profilé en aluminium
11 destiné à former la face externe du côté respectif du cadre et d'un second profilé en aluminium 11 destiné à former la face interne du même côté, ces deux profilés étant réunis par une résine thermodurcissable 12 afin d'éviter la formation de ponts thermiques entre eux et de manière à former une rainure longitudinale 13 destinée à recevoir le côté correspondant de la vitre 3 garni du joint d'étanchéité 6.
Dans la forme de réalisation illustrée aux figures, la liaison entre deux tronçons de profilés contigus formant le cadre 7 est réalisée au moyen d'un élément de raccordement 14 qui comporte deux branches 15, chacune de celles-ci étant insérée dans une cavité
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de profilés 8 à 10.
Le châssis illustré aux figures 1 et 2 est du type coulissant et il comporte à cet effet des galets de roulement 17 fixés chacun dans un logement 217 usiné dans le tronçon de profilé inférieur 8, ces galets de roulement 17 étant montés sur un tourillon 218 pour pouvoir rouler sur un rail 18 faisant partie du dormant de la fenêtre comportant le châssis .2 installé.
Les figures 3 et 4 illustrent une installation 19 suivant l'invention, donnée à titre d'exemple. Cette installation 19 comporte une station de garnissage 20 où la vitre 3 est garnie sur son pourtour du joint d'étanchéité 6, une station d'assemblage 21 où les différents tronçons 8 à 10 sont posés sur les côtés correspondants de la vitre 3 garnie du joint 6 afin de former le cadre 7, et des moyens de transport 22 d'une vitre 3 à la fois qui sont agencés pour prélever cette dernière en un endroit de stockage 23 et pour la présenter d'abord à la station de garnissage 20 et ensuite à la station d'assemblage 21.
Ces moyens de transports 22 utilisés dans le présent exemple seront expliqués plus en détails ci-après mais ils sont 'pourvus de ventouses de préhension 24 de la vitre et ils sont capables de supporter celle-ci en position horizontale à la station de garnissage 20.
La station d'assemblage 21 illustrée à titre d'exemple aux figures 3 et 4 comporte des moyens d'immobilisation 25 d'une vitre 3 à assembler, ces moyens étant constitués par une table 26 munie de ventouses 226 afin de maintenir horizontalement la vitre 3 pendant l'assemblage. Autour de cette table 26, à des distances mutuelles supérieures aux dimensions correspondantes du châssis assemblé, sont disposés quatre profilés en U inversé 27 formant un cadre de support 28 pour différents dispositifs nécessaires à l'assemblage des châssis 1, ce cadre de support 28 étant fixé au sol, d'une manière connue, par des pieds 29. Dans la forme de réalisation illustrée, les côtés 27 de ce cadre 28 sont parallèles aux côtés correspondants du châssis assemblé 2.
Par exemple, sur deux côtés opposés de ce cadre de support 28 sont fixés respectivement deux chargeurs de tronçons
30 contenant des tronçons de profilés 10 et sur les deux autres côtés sont fixés respectivement deux chargeurs 31 et 32, l'un, 31, contenant des tronçons de profilés 8 et l'autre, 32, des tronçons de profilés
9.
Les chargeurs 30 à 32 susdits sont avantageusement disposés de façon qu'une ouverture de prélèvement 232 (figure 5) de chacun des chargeurs soit en regard du côté correspondant de la vitre 3 et que les bords de cette ouverture soient parallèles à ce côté.
La fixation desdits chargeurs 30 à 32 permet le réglage de leurs positions relatives par rapport à la table 26 en fonction des dimensions des châssis à assembler. Un exemple de cette fixation est schématisée à la figure 5.
La figure 5 montre par exemple un chargeur 31 qui comprend un magasin 33 de tronçons de profilés qui comporte deux tôles 34 et 35 formant les parois dudit magasin; la tôle 34 forme le fond 36 du magasin 33 et sa paroi postérieure 37; la tôle 35 forme la paroi antérieure 38 qui est disposée parallèlement à la paroi postérieure 37 et dont le bord inférieur 39 est écarté du fond 36 d'une distance sensiblement égale à l'épaisseur d'un tronçon de profilé 8 à 10, de manière à laisser passer un tel tronçon de profilé lors de son prélèvement pour le poser sur la vitre 3. Cet écartement constitue l'ouverture de prélèvement 232 susdite.
A l'opposé du magasin 33 par rapport au fond 36, les deux tôles 34 et 35 sont fixées à une entretoise 40 qui les maintient parallèles, à une distance sensiblement égale à la largeur d'un tronçon de profilé 8 à 10. Le magasin 33 peut encore comporter avantageusement des éléments qui servent d'arrêt pour les tronçons de profilés suivant leur sens longitudinal mais ces éléments connus en soi ne sont pas représentés ici.
Dans l'exemple de réalisation décrit, le magasin
33 est posé sur un support 41 et fixé à ce dernier par des moyens connus via un téton 42 soudé sur une patte 43, elle-même soudée à la tôle 34 formant la paroi postérieure 37. Ce support 41 est pourvu de deux barres carrées horizontales 243, perpendiculaires à la face postérieure 37, et dont une diagonale de la section est verticale (figures 4 et 5), lesdites barres 243 étant mobiles entre des galets à gorge
44 connus qui sont portés par des poteaux 45 et qui roulent de part et d'autre des arêtes longitudinales 46 des barres, correspondant à la diagonale verticale susdite, pour permettre, suivant les dimensions des châssis 2 à assembler,
un réglage de la position du chargeur concerné par un déplacement horizontal suivant une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal du côté correspondant du cadre de support 28. Lorsque la position du chargeur est réglée, des systèmes de clames 47 pincent les barres 43 pour maintenir cette position. Les autres chargeurs 30 et 32 peuvent être identiques au chargeur
31 décrit. Ils peuvent en différer pour diverses raisons comme par exemple la section ou la longueur des tronçons de profilés à y empiler.
Dans les chargeurs 30 à 32, les tronçons de profilés 8 à 10 sont empilés de façon que leurs rainures 13 soient tournées vers la paroi antérieure 38 de magasin 33 et se présentent en face de l'ouverture de prélèvement 232 lorsque les tronçons de profilés sont prêts à être prélevés.
Dans l'exemple illustré, sur le même cadre de support
28 sont aussi fixés (figure 4) des moyens de prélèvement 48 associés aux chargeurs 30, 31 et 32. Ces moyens de prélèvement 48 sont disposés ici de part et d'autre d'un chargeur suivant la direction longitudinale d'un tronçon de profilé dans le chargeur concerné. Ces moyens 48 dont une forme de réalisation est montrée à la figure 6, consistent chaque fois en un poussoir 49 fixé par exemple par un étrier 248 à la tige 348 d'un cylindre pneumatique 50 et actionné par ce dernier pour que le poussoir 49 occupe une position arrière R de prélèvement d'un tronçon de profilé 8 à 10 dans un chargeur 30, 31 ou 32 et une position avant A de pose dudit tronçon sur le côté correspondant de la vitre 3 garnie du joint précité 6.
Le poussoir 49 présente une face horizontale 249 et une face verticale 349 par lesquelles il supporte et il pousse respectivement un tronçon de profilé qu'il prélève dans un chargeur. Afin d'arriver à cette position de pose A, pour des dimensions déterminées d'un lot de châssis identiques à assembler, le poussoir
49 et le cylindre 50 sont fixés au cadre de support 28 de la manière suivante. Le cylindre 50 est fixé par deux entretoises 51 à une plaque
52 montée sur une glissière 53 sur laquelle elle peut être d'une manière connue en soi, déplacée horizontalement, perpendiculairement par rapport à l'axe longitudinal du côté correspondant du cadre de support
28, et fixée dans la position adéquate.
La glissière 53 peut elle-même être, d'une manière connue, glissée horizontalement, suivant l'axe longitudinal susdit, sur le profilé en U inversé 27 précité et fixée dans la position souhaitée pour que les moyens de prélèvement 48 concernés agissent avantageusement près de l'extrémité correspondante du tronçon de profilé à prélever et à poser. Le poussoir 49 est guidé, d'une manière connue, le long de la face supérieure de la plaque 52.
Selon la forme de réalisation décrite ici (figures 1 et 2), dans une cavité 16 correspondante de chaque extrémité des tronçons 8 et 9, est insérée, avant le prélèvement de ces tronçons, une branche 15 d'un élément de raccordement 14. Les moyens de prélèvement 48 de deux tronçons 10 opposés sont agencés pour que ces derniers, dépourvus d'éléments de raccordement soient posés en premier lieu sur les côtés correspondants de la vitre 3 à assembler. Les moyens de prélèvement 48 de deux tronçons 8 et 9 sont agencés pour poser ceux-ci en second lieu sur les côtés correspondants de ladite vitre 3 de façon que la seconde branche 15 de chaque élément de raccordement 14 soit ainsi insérée dans la cavité correspondante du tronçon 10, contigu dans le cadre 7.
Un type de moyens de solidarisation, non représenté ici, comporte un dispositif de pressage agissant par exemple sur deux parois opposées d'une cavité 16 dans laquelle est insérée une branche
15. Un pressage suffisant provoquant une déformation permanente de ces parois contre ladite branche peut réaliser une solidarisation de la branche 15 et du tronçon de profilé correspondant et, lorsque le dispositif de pressage agit sur deux tronçons contigus, à l'endroit où est logé un élément de raccordement 14, ces deux tronçons sont solidarisés.
Suivant l'exemple illustré, la table susdite 26 peut occuper (figure 3) une position d'immobilisation d'une vitre 3 qui est ici la position haute de cette table, et une position d'évacuation qui est une position basse de cette même table. Cette position basse de la table permet de transférer un châssis assemblé 1, du plan d'assemblage à des moyens d'évacuation, ceux-ci étant avantageusement formés par des rouleaux 54 (figures 3 et 4) fixés d'une manière connue de l'homme de l'art, de façon à constituer un plan incliné par lequel le châssis assemblé 1 est évacué vers d'autres dispositifs de transport, pour être soit stocké, soit expédié sur un chantier de construction, etc...
Par exemple, pour déplacer la table 26 de ladite position haute à la position basse et vice versa (figure 3), un mécanisme connu, actionné par exemple par un cylindre pneumatique non représenté, peut déplacer horizontalement, dans le sens correspondant de la double flèche 256, une plaque 254 guidée par des galets connus
255, fixés sur un bâti 253 pour pouvoir tourner. Cette plaque 254, munie de rainures obliques 257, communiquera, lors d'un déplacement vers la droite, un mouvement de descente à deux roulettes 258 solidaires de la table 26 qui est guidée d'une manière connue pour ne se déplacer que suivant une direction verticale, jusqu'à ce que les roulettes 258 arrivent à la partie horizontale inférieure des rainures obliques 257. Un déplacement vers la gauche de la plaque 254 provoquera un mouvement de montée vers la position haute susdite.
L'installation décrite à titre d'exemple est avantageusement destinée à réaliser un assemblage de solidarisation (figures 1 et 2) des tronçons de profilés 8 à 10 aux éléments de raccordement
14, à l'aide de goupilles 57. A cet effet, dans l'exemple illustré, l'élément de raccordement 14 présente dans chacune de ses branches
15, un trou de fixation 58 et chaque tronçon de profilé comporte à chacune de ses extrémités un trou de fixation 59 correspondant, ce dernier ne traversant pas nécessairement le tronçon de profilé de part en part. Ces trous sont réalisés au préalable dans chaque élément de raccordement 14 et/ou tronçon de profilé 8 à 10.
On peut aussi concevoir que ces trous 58 et 59 soient réalisés après avoir introduits les éléments de raccordement dans les cavités 16 de tronçons de profilés correspondants et après avoir mis dans leur position relative définitive les tronçons contigus et leurs éléments de raccordement. Pour réaliser la solidarisation des tronçons de profilés contigus via l'élément de raccordement correspondant, dans chaque trou formé par l'alignement d'un trou 58 et d'un trou 59 est alors enfoncée une goupille 57.
Que les trous de fixation susdits soient forés au préalable ou après l'assemblage, suivant l'invention, l'installation décrite est équipée de moyens d'alignement 60 desdits trous de fixation
58 et 59 correspondants. Ces moyens d'alignement 60 comprennent quatre dispositifs d'alignement 260 (figures 7 et 9) chacun étant destiné à prendre appui sur un coin extérieur correspondant du châssis 2 muni des tronçons de profilés 8 à 10 et de leurs éléments de raccordement
14, avant la solidarisation susdite. On notera que les moyens d'alignement décrits ici peuvent aussi être utilisés dans le cas de la solidarisation par pressage, exposée . ci-dessus.
Chaque dispositif d'alignement 260 comporte par exemple (figures 7 et 9) une cornière 61 équipée de deux mâchoires
62. Chaque mâchoire 62 à une face verticale 63 destinée à prendre appui contre la paroi correspondante d'un tronçon de profilé, près d'un coin extérieur du châssis 2. Les deux faces 63 de deux mâchoires
62 correspondantes forment un angle de 90[deg.] et elles servent de gabarit d'alignement à deux tronçons contigus. Ces mâchoires 62 peuvent entre autres être fixes sur la cornière 61 ou fixées à celle-ci pour que chaque mâchoire puisse pivoter autour d'un axe de manière à permettre une modification ou une adaptation de l'orientation des faces 63.
La cornière 61 est fixée à un bras 163 guidé par des moyens 263 connus (figure 4) et actionnée de manière connue par exemple par la tige d'un cylindre pneumatique 64 pour que les mâchoires 62 occupent, d'une part, une position à l'écart du châssis 2 à assembler et, d'autre- part, une position d'appui contre les tronçons contigus correspondants disposés sur la vitre 3. Par exemple le déplacement du bras 163 est réalisé horizontalement, suivant une direction parallèle à la bissectrice des deux côtés correspondants du cadre 7 de châssis 2.
A cet effet, les cylindres pneumatiques 64 sont fixés d'une manière connue sur des plaques de base 65 suivant lesdites directions parallèles respectives, et les bras 163 correspondants sont supportés par des moyens de guidage connus fixés sur les mêmes plaques de base 65. Ces dernières sont fixées d'une manière connue, via des plaques coulissantes intermédiaires (non représentées), sur les profilés en U inversé 27 correspondants de manière à permettre un réglage de chaque dispositif d'alignement 260 suivant deux directions horizontales, l'une parallèle et l'autre perpendiculaire à l'axe longitudinal du profilé en U inversé 27 correspondant.
Ce réglage permet de positionner les quatre dispositifs 260 pour que, en appui contre les tronçons de profilés correspondants, ils appliquent l'une contre l'autre les extrémités de ces derniers pour, d'une part, donner aux tronçons leurs positions précises dans le cadre 7 et, d'autre part, aligner les trous de fixation 58 des tronçons et les trous correspondants
59 des éléments de raccordement 14.
Suivant la forme de réalisation décrite, l'invention prévoit (figures 10 et 11) des moyens d'enfoncement 67 de goupilles de fixation 57, ces moyens étant constitués à titre d'exemple par des pistolets 68 qui sont avantageusement des pistolets doubles. Chaque pistolet double 68 est fixé, par des moyens connus, sous la cornière
61 correspondante (figure 7), à des embouts 69 profilés pour cette fixation. Deux embouts 69 sont soudés sur la face externe de l'aile
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cette aile 70. Chaque embout 69 est percé d'un trou axial 71 passant aussi au travers de l'aile 70 correspondante. Ce trou 71 est disposé dans le prolongement d'un trou 59 d'un tronçon de profilé et il permet à une goupille 57 poussée par le pistolet double 68, fixé à l'embout
69, d'arriver dans les trous de fixation alignés 58 et 59 correspondants.
Le pistolet double 68, illustré à titre d'exemple, est formé par un cadre 72 qui comporte à une de ses extrémités, deux évidements 73 profilés pour recevoir chacun un des deux embouts
69 fixés sur une même cornière 61 et pour coopérer avec lesdits moyens connus de fixation du pistolet sous la cornière 61. Dans le prolongement du trou 71 de chaque embout 69, le cadre 72 comporte un perçage 272 adéquat pour laisser passer et pour guider une tige 74 dont une extrémité 174 peut occuper deux positions extrêmes : une position d'attente, vers le bas, et une position d'enfoncement vers le haut.
Les deux tiges 74 d'un même pistolet sont avantageusement reliées par un plat 75 qui les solidarise et leur communique le mouvement de la tige 76 d'un cylindre pneumatique (non représenté) qui est destiné à déplacer les tiges 74 de la position d'attente vers la position d'enfoncement et vice versa. Dans le cadre 72, entre chaque extrémité 274 susdite en position d'attente et le fond de la cavité
73 correspondante, est creusé un canal 77, d'axe longitudinal perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tige 74. Les axes longitudinaux de deux canaux 77 d'un même pistolet forment avantageusement un angle de 90[deg.].
Dans chaque canal 77 sont introduits des moyens de stockage 277 constitués par un magasin 78 contenant plusieurs goupilles 57 disposées l'une derrière l'autre et poussées et guidées par des moyens connus pour qu'une goupille 57 soit présentée dans l'alignement de deux orifices 79 du magasin 78. Ces orifices 79 pratiqués dans deux faces opposées du magasin 78 sont eux-mêmes dans l'alignement du perçage de guidage 272 et du trou 71 correspondants.
Les figures 7 et 8 montrent une forme de réalisation avantageuse d'un dispositif 80 qui a deux fonctions : une première fonction consiste à guider les extrémités contigues de deux tronçons de profilés 8 à 10 au moment ou l'élément de raccordement 14 porté par l'un doit pénétrer dans la cavité 16 de l'autre; la seconde fonction consiste à fournir un appui supérieur à chaque coin du cadre 7 pendant l'enfoncement des goupilles 57 en cet endroit. Afin de réaliser ces deux fonctions, un dispositif 80 est placé au-dessus des moyens d'alignement
60, aux quatre coins du cadre 7 à assembler.
Le dispositif 80 comprend par exemple à cet effet un support en cornière 81 porté par deux tiges 82 superposées dont les axes sont dans un même plan vertical passant par l'axe longitudinal du bras 163 correspondant, ce plan étant bissecteur des deux ailes du support en cornière 81. Les deux tiges 82 de chaque dispositif 80 sont respectivement montées d'une manière connue dans les moyens 263 précités, de façon à pouvoir positionner, par coulissement lors d'un réglage manuel, et fixer dans une position adéquate ledit dispositif 80.
La première fonction susdite est avantageusement réalisée à chaque coin du cadre 7 par deux groupes 83 de rouleaux
84 à axes parallèles et horizontaux, un groupe 83 de rouleaux étant fixé sur chacune des faces externes du support en cornière 81 par deux blocs 85 de façon que les génératrices inférieures des rouleaux
84 des deux groupes 83 soient sensiblement dans un même plan horizontal en appui sur la face tournée vers le haut des deux tronçons de profilés correspondants à assembler. Il peut s'avérer utile que les blocs 85 comportent des systèmes à ressorts (non représentés) permettant aux rouleaux 84 correspondants de s'adapter à des variations de niveau de la face de tronçon tournée vers le haut.
La seconde fonction susdite est réalisée dans l'exemple décrit par un rouleau 86 dont l'axe est horizontal et perpendiculaire aux axes des tiges 82. Ce rouleau 86 est supporté par deux paliers
87, fixés l'un à l'une des ailes du support en cornière 81 et l'autre à l'autre aile de ce dernier, de façon que la génératrice inférieure du rouleau 86 entre en contact avec la face tournée vers le haut susdite des deux tronçons de profilés contigus formant le coin correspondant du cadre 7 à assembler.
Dans le cas de la forme de réalisation décrite ici, ladite position adéquate de réglage du dispositif 80 (figure 4) est celle où, pour remplir la première fonction susdite, les groupes de rouleaux 83 de ce dispositif prennent chacun appui pour la guider sur une extrémité correspondante de tronçon de profilé dont l'axe longitudinal est parallèle aux axes desdits rouleaux et cela pendant le déplacement dudit tronçon entre le chargeur où il est stocké et dont il est prélevé, et le côté correspondant de la vitre 3 où il est posé. Dans cette position adéquate susdite le rouleau 86 est avantageusement en appui sur les extrémités des deux tronçons de profilés contigus correspondants, posés sur la vitre 3 et formant un coin de cadre 7, pendant l'opération d'enfoncement des goupilles 57 de ce coin.
Comme décrit ci-dessus, les chargeurs 30 à 32 et les moyens de prélèvement 48 sont fixés sur le cadre de support
28 au moyen de systèmes à glissières connus permettant une translation longitudinale et/ou transversale par rapport au profilé 27 constituant le côté correspondant du cadre de support 28, afin de pouvoir être mis en des positions appropriées à différentes dimensions de châssis
1. Les plus petits châssis 1 pouvant être assemblés par l'installation décrite ici ont 1750 x 500 mm et les plus grands font 2300 x 1750 mm. Les moyens de solidarisation décrits ici sous la forme de pistolets doubles 68 et de rouleaux 86 sont fixés sur les dispositifs d'alignement
260 qui sont réglables. On peut concevoir cependant que ces moyens de solidarisation puissent aussi être fixés sur le cadre de support
28 par des dispositifs réglables qui sont indépendants des dispositifs d'alignement 260.
Il apparaît de la description de l'exemple de réalisation ci-dessus, que les moyens d'alignement 60 pour aligner les trous correspondants 58 et 59 agissent en mettant dans leurs positions relatives les tronçons de profilés avant leur solidarisation.
L'installation décrite à titre d'exemple comporte aussi des moyens 90 destinés à stocker les galets de roulement 17, sous la forme d'un empilage de galets disposés à plat, et des moyens
91 pour manipuler ces derniers et pour les poser dans leurs logements
217 appropriés (figure 1) avant de les y fixer par des tourillons 218. Dans le cas présent, un tourillon 218 est avantageusement constitué par une goupille 57 servant à fixer un élément de raccordement 14 au tronçon de profilé 8 qui comporte ce logement 217, ce dernier étant usiné dans l'extrémité correspondante du tronçon de profilé 8.
Les moyens de stockage 90 et de manipulation 91 susdits (figure 6) sont avantageusement combinés aux moyens de prélèvement 48 des tronçons de profilés 8 qui forment le côté inférieur du cadre 7 de châssis 2.
A cet effet, les moyens de stockage 90 sont constitués par exemple par un tube transparent 92 vertical, de diamètre intérieur sensiblement égal au diamètre extérieur des galets de roulement
17, ce tube étant fixé, d'une manière connue, sur la plaque 52 des moyens de prélèvement 48 correspondants, de façon que lesdits galets
17 forment un empilage tel que leurs axes de rotation soient sensiblement dans un même alignement. Le tube transparent 92 est situé du côté opposé du chargeur 31 de tronçons de profilés associé, par rapport au côté de la vitre 3 sur lequel est posé un tronçon 8 provenant de ce chargeur. Le galet de roulement 17 inférieur dans l'empilage repose avantageusement par une de ses faces sur la face supérieure
93 du poussoir de prélèvement 49 associé.
La distance entre les faces
249 et 93 du poussoir 49 est choisie de préférence pour que le galet de roulement 17 soit présenté automatiquement au bon niveau dans son logement 217. L'extrémité inférieure du tube transparent 92 est parallèle à la face supérieure 93 susdite et à une distance de celle-ci qui permet à un galet 17 posé sur cette face supérieure 93 de passer sous cette extrémité inférieure sans qu'un galet 17 superposé au précédent ne puisse passer en même temps.
Les moyens de manipulation 91 comportent par exemple un plat 94 dont l'épaisseur est sensiblement égale à l'épaisseur d'un galet de roulement 17 et qui est déplacé avantageusement sur la face supérieure 93 du poussoir 49 de façon à passer sous le tube transparent 92. Une extrémité du plat 94 est , fixée par exemple à la tige d'un cylindre pneumatique 95. Dans l'extrémité opposée du plat 94 sont plantés deux doigts 96 en fil métallique à ressort, qui sont sensiblement parallèles entre eux et au plat 94 et qui' prolongent le plat 94, les bouts libres de ces doigts étant légèrement incurvés l'un vers l'autre. Ces doigts 96 forment une pince capable de saisir un galet de roulement 17 par sa tranche comme expliqué ci-dessous.
Le cylindre pneumatique 95 sert à déplacer le plat 94 pour que les doigts 96 puissent occuper une position d'attente en retrait d'un galet de roulement 17, à plat sous le tube transparent 92, par rapport au chargeur de tronçons correspondant 31, et une position de pose dans laquelle le galet 17 saisi par les doigts 96 est mis dans la position dans laquelle il sera fixé par la goupille 57 correspondante au tronçon de profilé 8 posé sur le côté correspondant de la vitre 3.
Pour que les doigts 96 puissent saisir un galet de roulement 17 sous le tube transparent 92, on a avantageusement prévu un rouleau horizontal 97 dont l'axe est perpendiculaire à la direction de déplacement du plat 94 et qui est agencé pour arrêter un galet de roulement 17 posé à plat sur le poussoir 149 et contre lequel le plat 94 presse les bouts libres de deux doigts 96. Cet arrêt est prévu pour que lesdits bouts libres s'écartent en faisant ressort pour saisir ledit galet de roulement 17 entre les parties parallèles des deux doigts et l'extrémité du plat 94 portant lesdits doigts, ainsi qu'éventuellement les bouts incurvés des deux doigts 96.
Le rouleau
97 est en outre agencé pour que, lorsque le galet est en appui contre l'extrémité du plat 94 portant les doigts 96 et lorsque le plat 94 pousse ledit galet 17 vers sa position de pose, ce rouleau 97 se déplace de préférence, parallèlement à son axe, en oblique vers le haut en direction du chargeur de tronçon 31, et roule alors sur la surface supérieure du plat 94. Lorsque le plat 94 revient à sa position d'attente susdite, le rouleau 97 reprend sa position pour arrêter le galet 17 suivant dans l'empilage dans les moyens de stockage 90. Les déplacements du rouleau 97 sont guidés par des moyens connus 98 comportant par= exemple un ressort qui rappelé ledit rouleau 97 dans la position d'arrêt précitée.
Avantageusement, le rouleau 97 a une longueur axiale inférieure à la distance entre les doigts 96 et de préférence entre les bouts libres de ces derniers et il est disposé de manière à passer entre ceux-ci lors du retour du plat 94 vers sa position d'attente.
Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse, l'installation décrite à titre d'exemple comprend (figure
3) un support de vitres 100 connu sur lequel, dans le cas présent, plusieurs vitres 3 sont disposées en une pile mise en biais pour des questions de commodité de leur manutention. Ce support 100 monté éventuellement sur des roulettes coopérant avec deux rails 101 est amené en un endroit de déchargement 23. En cet endroit de déchargement 23 peuvent être avantageusement prévus des moyens de centrage 103 qui détectent par exemple suivant la direction des rails, d'une façon connue et non représentée, la position des vitres sur le support
100 et, le cas échéant, plus particulièrement la position de la vitre 3 du dessus de la pile.
Ces moyens sont alors prévus pour déplacer ledit support 100 sur ses rails, ou, le cas échéant, pour déplacer la vitre détectée sur le support 100, pour que la vitre 3 qui va être prise par des moyens de préhension 104 soit dans une position prédéterminée en fonction des manipulations suivantes.
La détection ci-dessus se fera avantageusement en vérifiant la position des deux côtés opposés sensiblement verticaux de la vitre 3 sur le support 100 et elle commandera un mécanisme
105 capable de déplacer soit la vitre 3 à prendre soit le support 100 et son chargement, dans le sens adéquat suivant la direction des rails susdite, pour que des moyens de préhension 104 faisant partie des moyens de transport 22 susdits se disposent par exemple symétriquement par rapport à la médiane des côtés opposés détectés. Les moyens de préhension 104 peuvent consister par exemple en deux rangées de ventouses 24 dont le fonctionnement est connu de l'homme de l'art. Ces ventouses 24 sont fixées par exemple à un plateau 107 soutenu par un chariot 111 qui fait partie de moyens de déplacement
108.
Ces derniers comportent entre autres, une voie de roulement
109 pour le chariot 111, et des montants 110 supportant cette voie
109 agencée à 3,70 m environ du sol. Les moyens de déplacement
108 sont connus en tant que tels et sont destinés par exemple à transporter une à une les vitres 3 prélevées à l'endroit de déchargement
23, pour l'amener à la station de garnissage 20 et à la station d'assemblage 21.
La fixation du plateau 107 sur le chariot 111 permet en particulier un basculement dudit plateau 107, par une commande
112 qui comporte par exemple un cylindre pneumatique, afin de disposer à l'horizontale la vitre 3 soutenue par les ventouses 24, après déplacement du chariot vers la station de garnissage 20 de la vitre 3 par un joint d'étanchéité 6. Le chariot 111 supporte le plateau 107 par l'intermédiaire de moyens connus capables de soulever et d'abaisser à la station de garnissage 20 ledit plateau portant la vitre 3, afin de présenter cette dernière, mise à l'horizontale, à une hauteur déter-minée convenant au préposé chargé de mettre par exemple à la main le joint d'étanchéité 6 sur les côtés de la vitre.
Comme on peut le voir à la figure 3, les moyens capables de soulever et d'abaisser ledit plateau 107, en particulier lorsqu'il porte la vitre 3, seront aussi avantageusement utilisés pour effectuer ces mouvements avant et après avoir déplacé le chariot
111 jusqu'à la station d'assemblage 21 du châssis 2. Ainsi on peut faire passer la vitre 3 garnie de son joint d'étanchéité 6 au-dessus du chargeur 31 des tronçons de profilés 8 et on peut la descendre entre les différents chargeurs.
La station d'assemblage 21 de la forme de réalisation décrite comporte avantageusement la table 26 et les rouleaux d'évacuation 54 déjà décrits ci-dessus. Le plan incliné formé par ces rouleaux
54 est par exemple complété par des rouleaux 115 qui sont éventuellement identiques. Ces rouleaux 115 sont agencés de façon qu'un châssis 3 terminé, qui est libéré par les ventouses 226 lorsque la table 26 est en position basse et qui repose sur ledit plan incliné, descendra le long de ce dernier en passant sous le chargeur 32 de tronçons de profilés 9, pour arriver par exemple à un endroit d'entreposage.
La table d'assemblage 26 est avantageusement agencée à 0,6 m du sol pour que les chargeurs de tronçons puissent être facilement manipulés, éventuellement à l'aide des moyens de déplacement 108 susdits. Une fosse est prévue de préférence sous la table d'assemblage 26 afin que l'opérateur ait un accès facile par exemple pour la manipulation des pistolets doubles 68, pour le contrôle des opérations et pour les différents réglages à faire lors du passage à une autre fabrication de châssis de dimensions différentes.
Une forme de réalisation du procédé d'assemblage suivant l'invention 24 d'un châssis 2, sera expliquée maintenant en faisant référence à l'installation qui a été décrite à titre d'exemple.
Ce procédé consiste par exemple à prendre une vitre 3 stockée sur un support 100 d'un endroit de déchargement
23 et à la transférer au moyen du dispositif de préhension 104 supporté par le chariot 111. La vitre est ainsi transférée à une station de garnissage 20 où un joint d'étanchéité 6 est placé sur les côtés de la vitre 3. Ce joint d'étanchéité 6 peut être formé d'une seule longueur correspondant au périmètre de la vitre 3 ou par exemple de deux ou de quatre éléments à poser sur les quatre côtés de la vitre et à réunir par collage, par soudage, etc... La vitre 3 garnie du joint d'étanchéité 6 est ensuite transférée à un poste d'assemblage 21.
Préalablement à l'arrivée d'une première vitre 3 d'un lot de vitres destinées à l'assemblage d'une série de châssis 2 par exemple, la station d'assemblage 21 est équipée de quatre magasins de tronçons de profilés 8 à 10 de façon que les chargeurs de tronçons de profilés
30, 31 et 32 soient munis respectivement des tronçons de profilés correspondants 10, 8 et 9. C'est-à-dire que plusieurs tronçons de profilés auront été glissés au préalable dans quatre magasins 33 correspondants pour que, dans un tel magasin, la rainure 13 de chacun de ces tronçons soit en regard du côté correspondant de la vitre 6 lorsque celle-ci sera en place sur la table d'assemblage 26 et que les magasins équiperont les chargeurs correspondants.
Les magasins 33 étant en place et la vitre 6 étant transférée sur la table d'assemblage 26, un tronçon de profilé de chaque chargeur 30, 31, 32 est prélevé par deux poussoirs associés
49 et ce tronçon prélevé est posé sur le côté correspondant de la vitre 3 munie de son joint d'étanchéité 6. Après la pose desdits tronçons de profilés, ceux-ci sont par exemple reliés deux à deux par les éléments de raccordement 14 décrits ci-dessus et dont les branches
15 respectives sont introduites dans des cavités 16 appropriées de deux tronçons de profilés contigus.
Une forme de solidarisation de deux tronçons de profilés contigus reliés par un élément de raccordement 14 peut consister en un pressage, décrit ci-dessus, qui déforme deux parois de chaque cavité 16 desdits tronçons contigus, dans laquelle est enfoncée une branche 15.
Une autre forme de solidarisation de deux tronçons de profilés reliés se fait par exemple en enfonçant des goupilles 57 dans les trous 59, pratiqués au travers des extrémités desdits tronçons, et dans les trous 58 correspondants pratiqués au travers des éléments de raccordement 14.
Il est avantageux de prévoir, avant la solidarisation, une mise en place correcte des éléments constitutifs du châssis pour, par exemple, que les tronçons de profilés opposés soient parallèles et que les tronçons contigus soient d'équerre et, le cas échéant, que les trous 59 et 58 correspondants des tronçons de profilés et des éléments de raccordement 14 soient alignés avant l'enfoncement des goupilles 57.
Dans la forme de réalisation décrite à titre d'exemple, les chargeurs 30 à 32 sont disposés de manière à ce que les tronçons de profilés qu'ils contiennent soient empilés horizontalement l'un sur l'autre. Dans ce cas, plutôt que de retirer ou de basculer le chargeur de tronçons 31 situé dans la trajectoire de la vitre 3 que l'on transfère à la station d'assemblage 21, il est avantageux d'y amener, par les moyens de déplacement 108 précités, la vitre 3 en passant au-dessus dudit chargeur de tronçons 31 maintenu dans sa position, et de descendre la vitre 3 entre les chargeurs, pour la poser sur la table d'assemblage 26.
Pour évacuer un châssis 2 terminé, le procédé suivant l'invention prévoit, dans le cas de l'installation décrite à titre d'exemple, rune évacuation dudit châssis 2 en abaissant la table 26 et en déposant ce dernier sur les rouleaux de transports 54 formant le plan incliné susdit continué par les rouleaux de transport 115 agencés pour que le châssis 2 passe sous le chargeur 32.
Afin d'éviter une sollicitation des moyens d'immobilisation 25 de la vitre 3, il est préférable, par exemple dans le cas d'une vitre à quatre côtés, de poser simultanément les tronçons de profilés prélevés dans deux chargeurs disposés en regard de deux côtés opposés de cette vitre, afin que les efforts transmis à la vitre 3 pendant la pose et provenant de l'introduction du joint d'étancheité 6 dans la rainure 13 desdits tronçons s'équilibrent et/ou soient repris par les poussoirs 49 associés aux chargeurs concernés. Cette façon de procéder empêche par exemple un glissement horizontal de la vitre sur les ventouses 226 et donc une perte d'alignement de la vitre 3 par rapport aux chargeurs de tronçon 30 à 32.
Un mode de réalisation avantageux de l'invention consiste à insérer les éléments de raccordement 14 décrits ci-dessus dans les deux extrémités des tronçons de profilés empilés dans deux chargeurs situés en regard de côtés opposés de la vitre 3, à prélever un tronçon de profilé de chacun des deux autres chargeurs de profilés et à le poser sur le côté correspondant de la vitre et enfin à prélever un tronçon de profilé muni des éléments de raccordement 14 pour le poser sur le côté correspondant de la vitre 3 en même temps que l'on insère les branches 15 des éléments de raccordement 14 qu'il porte dans les deux tronçons qui lui sont contigus, et à faire de même pour le second tronçon de profilé aussi muni des éléments de raccordement 14.
Le châssis 2 étant un châssis coulissant, il comporte des galets de roulement 17, qui, dans la forme de réalisation illustrée aux figures 1 et 2, sont situés près des extrémités du tronçon de profilé 8, dans des logements 217 agencés pour que l'axe du galet
17 coïncide avec l'axe de la goupille 57 de solidarisation de ce tronçon 8 et du tronçon contigu correspondant.
Pour le placement des galets de roulement 17 suivant cette forme de réalisation illustrée, des galets 17 sont empilés dans les moyens de stockage de galets 90 décrits ci-dessus et sont prélevés un à un par les moyens 91 susdits pour être portés dans leurs logements
217 correspondants afin que leurs axes de rotation soient dans l'axe des trous de goupille 58 respectifs. Ensuite, les goupilles 57 réalisant la solidarisation des extrémités concernés sont enfoncées et elles fixent en même temps lesdits galets 17 dans leurs logements.
Comme décrit plus haut, les pistolets 68 sont doubles, c'est-à-dire qu'ils enfoncent en même temps les deux goupilles 57 qui solidarisent deux tronçons contigus (figure 1). Ces pistolets 68 pourraient entre autres être simples et n'enfoncer qu'une goupille
57 dans un tronçon déterminé ou enfoncer successivement des goupilles
57 en plusieurs endroits du châssis 2. Ces pistolets 68 peuvent être multiples et comporter quatre poussoirs 74 si, par exemple, au lieu de deux goupilles 57 par élément de raccordement 14, il était prévu d'en enfoncer quatre. Il peut être préférable que toutes les goupilles
57 de fixation d'un châssis soient enfoncées en même temps pour que les efforts qui en résultent s'équilibrent de part et d'autre de la table 26.
Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir du cadre du présent brevet. De telles modifications peuvent être nécessaires pour s'adapter à d'autres châssis ou à d'autres éléments de châssis, comme par exemple à des châssis dont un ou des côtés seraient formés par plusieurs tronçons de profilés.
De plus, le procédé peut être conduit par exemple par un système d'automatisation programmable avantageusement équipé de détecteurs afin de capter la fin d'une séquence du procédé et d'enclencher la séquence suivante, un tel système permettant de modifier d'une manière aisée l'ordre des séquences ou d'éliminer momentanément des séquences qui ne sont pas nécessaires pour un type de châssis différent de celui pour lequel un programme de base a été étudié, ou encore d'ajouter de nouvelles séquences pour des raisons semblables.
L'installation suivant l'invention peut par exemple aussi être avantageusement munie de dispositifs associés aux chargeurs de tronçons décrits et capables de soulever quelque peu les tronçons de profilés posés sur le tronçon inférieur d'un empilage, avant que ce dernier ne soit prélévé. Ceci a pour but d'éviter, pendant le prélèvement, un frottement destructeur entre les surfaces de contact de ce tronçon inférieur et du tronçon posé dessus. Le châssis 2 décrit est formé de tronçons de profilés de même section. Ces tronçons de profilés peuvent aussi être de section différente et l'installation suivant l'invention peut, suivant une autre forme de réalisation, être adaptée pour l'assemblage de ces derniers tronçons.
REVENDICATIONS
1. Procédé d'assemblage de châssis (1), en particulier de châssis de fenêtre, qui comprennent :
- une vitre (3) présentant plusieurs côtés,
- un cadre (7) dont chaque côté est formé d'un tronçon de profilé, chaque tronçon présentant une rainure (13) pour recevoir un côté de la vitre (3),
- des éléments de raccordement (14) reliant les tronçons contigus du cadre,
- un joint d'étanchéité (6) entre la vitre (3) et lesdits tronçons, ce procédé comprenant :
un transfert de vitres (3) une à une jusqu'à un plan d'assemblage prédéterminé,
un garnissage de chaque vitre (3) par le joint d'étanchéité (6), pendant ce transfert,
un empilage de tronçons de profilés (8 à 10), dans autant de chargeurs que la vitre (3) comporte de côtés, chaque chargeur contenant des tronçons de profilés (8 à 10) formant chacun un même côté du cadre (7) susdit,
un agencement respectif des chargeurs et des tronçons susdits de façon qu'une rainure (13) précitée d'un tronçon de profilé de chacune des piles soit disposée en regard du côté correspondant de la vitre
(3) transférée dans ledit plan d'assemblage,
le prélèvement desdits tronçons de profilés (8 à 10) en regard des côtés de la vitre (3) et leur pose sur le côté correspondant de la vitre (3) garnie du joint (6) susdit,
une liaison des tronçons de profilés (8 à 10) contigus par les éléments de raccordement (14) avec une solidarisation des tronçons reliés.