EP1274538A1 - Outil pilote de centrage et de serrage - Google Patents

Outil pilote de centrage et de serrage

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Publication number
EP1274538A1
EP1274538A1 EP01923777A EP01923777A EP1274538A1 EP 1274538 A1 EP1274538 A1 EP 1274538A1 EP 01923777 A EP01923777 A EP 01923777A EP 01923777 A EP01923777 A EP 01923777A EP 1274538 A1 EP1274538 A1 EP 1274538A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
clamping members
clamping
cam
pilot member
Prior art date
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Granted
Application number
EP01923777A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1274538B1 (fr
Inventor
Michel Beffrieu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Finuchem Technologies de Soudage
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1274538A1 publication Critical patent/EP1274538A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1274538B1 publication Critical patent/EP1274538B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00—Clamps
    • B25B5/06—Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/12—Arrangements for positively actuating jaws using toggle links
    • B25B5/122—Arrangements for positively actuating jaws using toggle links with fluid drive

Definitions

  • the present invention relates to the field of centering and clamping tools for handling parts to be fixed in position such as sheets and, more particularly, a centering and clamping tool of at least one part comprising a through and adjusted passage.
  • a centering and clamping tool of at least one part comprising a through and adjusted passage.
  • for said tool of the type comprising a pilot member carried at the end of a casing, clamping members and means for driving the clamping members between a centering position in which they are withdrawn in the pilot member and a plurality of clamping positions in which the clamping members protrude outside the pilot member and bear on the workpiece.
  • Clamping tools known have generally a hydraulic or pneumatic cylinder to 1 "actuation of a clamping member such as a clamping arm which is drivable in pivot between an active position for clamping the workpiece and an inoperative position.
  • a clamping member such as a clamping arm which is drivable in pivot between an active position for clamping the workpiece and an inoperative position.
  • Such a tool may also include a pilot which is introduced into a passage formed in the part to be treated, which makes it possible to center the part correctly on the tool.
  • a clamping tool is known, one clamping arm of which abuts against the part to be clamped by the pivoting drive of this clamping arm. This pivoting drive of the clamping arm between the loosening position and the clamping position is obtained using an articulated linkage mounted on a rod driven in linear movement by a jack.
  • the point of contact of the clamping arm on the workpiece is relatively distant from the centering point of the tool on said workpiece, which can cause a certain imbalance or requires a more complex structure of the tool.
  • Such a tool comprises a device for indexing a part through a hole in this part and comprising a sleeve having an upper face forming a support for the part, a piston mounted in the sleeve to slide under the effect of drive means between a retracted position inside the sleeve and a deployed position in which it extends projecting from the upper bearing face of the sleeve by an end portion forming an indexing pin, a jaw for clamping the part on the upper bearing face of the sleeve, movably mounted on the centering pin and means for controlling the jaw comprising a slide mounted in an axial bore of the piston and having a cam end.
  • control means are constituted by a slide mounted in an axial bore of the piston to slide under the effect of the drive means between a first position in which it ensures the locking of the jaw in its active position by means of a part.
  • active cam forming pivoting the clamping jaws towards said active position and a second position in which it releases the locking of this jaw by controlling the pivoting of the clamping jaws towards the inactive position.
  • the drive means comprise inter alia a first return spring disposed between the piston and the sleeve to return the piston to its deployed position and a second return spring arranged between the sleeve and the slide to return the slide to its position unlocking of the jaw.
  • Such a centering and clamping tool makes it possible to correctly position the clamping members on the part to be fixed during the centering step carried out by the positioning of the pilot member through the through and adjusted passage of the part. and the pivoting drive of the clamping members allows the projecting drive of said clamping members out of the pilot member and their lowering on either side of the pilot member to come to bear on the part to be fixed in position; the simultaneous translation and pivoting drive of said clamping members causing the clamping of the part to be fixed in position against the end of the casing, on the upper face of said casing forming a support.
  • it ensures perfect deployment of the clamping members projecting from the pilot member and a plurality of clamping positions is obtained on the part to be fixed.
  • the clamping tools are calibrated to treat a part of a given thickness and cannot treat a part of another thickness without incurring, in the case of different thickness, a risk of punching. the part treated. It is then advisable to change the centering and tightening tool by another suitable for treating this new thickness.
  • a centering and tightening tool which comprises a fixing support comprising a support piece provided with a chimney in which the pilot member is mounted, the pilot member projecting from the free end constituting the bearing face of the part to be treated, while the body of the tool is clamped against a face of the support opposite the bearing face.
  • a removable wedge can be inserted which makes it possible to vary the interval between the bearing face and the clamping means deployed outside the pilot member. It is thus possible, by simple change of the shim, several pieces of different thicknesses.
  • Such a tool is advantageous because it makes it possible not to change tools for treating parts of different thicknesses but it still requires manipulation to adapt the tool to the new part.
  • the present invention provides a centering and tightening tool which can process parts of different thicknesses without requiring a change of the tool or its manipulation to adapt it to the thickness of the new room.
  • the subject of the invention is a tool for centering and tightening at least one part to be fixed in position and comprising a through passage and adjusted for said tool, of the type comprising, preferably, a pilot member brought to 1 • end of a casing having an upper face forming a support for said part and clamping members, further comprising means for driving the clamping members between a centering position in which the clamping members are erased at the inside the pilot member and a plurality of clamping positions in which the clamping members are projecting outside the pilot member and resting on the workpiece, the clamping members being constituted by two levers articulated around a median axis to form a deformable X, each lever having a first free end coming in support on the part to be fixed, their second end being connected to the drive means, characterized in that the drive means consist of two connecting rods, one end of which is articulated on said second end of the levers by means of a articulation pin, the connecting rods being arranged on either side of a cam having
  • the clamping members are retracted into the pilot member, which allows easy insertion of the tool into the through passage of the part to be fixed.
  • the cam moves in the direction of the pilot member and certain studs of each connecting rod slide along the wall of the cassette while the others remain in abutment on the cam profiles.
  • the articulation pins of the connecting rods on the clamping members pressing against the same wall of the cassette also slide along this wall and drive the clamping members in translation up to the groove where the articulation pins can be accommodated. .
  • the cam continues its linear movement under the effect of the jack and the pivoting of the studs against the cam profiles then causes the displacement of the articulation pins in the groove, which causes the spacing of the clamping members until these, deployed on either side of the pilot member, come to bear on the part to be fixed.
  • the cylinder rod is retracted and all of the movements described above are carried out in the opposite direction, bringing the clamping members in the retracted position in the pilot member.
  • the drive means cease their action as soon as the clamping members are in abutment on the part while ensuring a certain clamping, the force of the jack being calibrated so that it is not opposed to the mechanical blocking of the clamping members coming in support on the part or, preferably, under the control of detection means.
  • the clamping members are erased in the pilot member which has a slot for this purpose.
  • This slot communicates the interior of the clamping and centering tool with the exterior. In particular, it makes the clamping members and the drive means accessible.
  • a tool according to the invention makes it possible to treat parts of different thicknesses at the same station and without - manipulation or adjustment of said tool.
  • the pilot member is partially retractable and the means for driving said pilot member between its retracted position and its projecting position are the same as the means for driving the clamping members.
  • the pilot member is in connection with at least one connecting rod by means of one of its studs bearing on a cam profile so that, during the stroke of actuation of the cam by the jack , the pilot tool is driven in linear translation with the clamping members towards its workpiece centering position. Then, the clamping members deploy and close behind the fallen edge of the through passage of the part to be fixed if there is one.
  • a pneumatic cylinder is used, as well as a hydraulic cylinder or an electric cylinder.
  • FIGS. 1 a and 1 b respectively represent a perspective view of the tool according to the invention and a view in perspective of the tool from which certain parts have been removed;
  • FIG. 2 represents a view in longitudinal section of the tool according to the invention
  • FIG. 3 represents a view in longitudinal section of the tool according to FIG. 2 in the clamping position of a part
  • FIG. 4 shows a view in longitudinal section of the tool according to Figure 3 in the clamping position of a workpiece of different thickness
  • FIG. 5 shows a perspective view of a yoke of the tool according to the invention.
  • Figures 6a and 6b respectively show an exploded perspective view of the tool according to Figure 2 provided with the pilot member and a perspective view of said pilot member.
  • the centering and tightening tool 1 comprises a casing 2 containing a pneumatic supply device for the drive means comprising a distributor 3 and a distribution block 4 connected to a jack 5 of the drive means .
  • a flange 9 forming a support for the part to be treated.
  • the body 6 contains a cassette 10 made up of two identical half-housings 11 between which are housed the means for driving the clamping members 8.
  • a face 2a of the casing 2 is used for fixing said tool 1 in a standard manner.
  • the tool also includes means 13 for detecting the state of the tool engaged or the tool not engaged.
  • the drive means which consist of a cam 14 and two connecting rods 15.
  • the cam 14 is connected to the jack 5 by means of a yoke 16.
  • the cam 14 has on each side two divergent cam profiles 14a and 14b, said cam 14 having substantially the shape of a diamond.
  • the connecting rods 15 are placed on either side of the cam 14 and each have two studs 15a and 15b respectively bearing against the profile 14a and the profile 14b of the cam 14.
  • Each connecting rod 15 further comprises a stud 15c bearing against a wall 10 • linear of the cassette 10 and more precisely against a wall of a half-housing 11 and against a wall of the other half-housing 11.
  • This wall 10 'linear is parallel to the sliding axis xx' of the cylinder rod 5.
  • the end of the connecting rods 15 opposite the end of the side of the yoke 16 is articulated on the clamping members 8 by means of a hinge pin 17.
  • the clamping members are constituted by two levers 8 articulated around a median axis 8c to form a deformable X, each lever 8 having a first end 8a in the form of a hook bearing on the part to be fixed P and the second end 8b being connected to a connecting rod 15.
  • the levers 8 are preferably bent around their axis of articulation 8c.
  • the hook shape of the end 8a of the levers 8 allows easy crossing of a sheet of flanged sheet at the level of the through passage of the part P.
  • the pilot member 7 is positioned opposite a through passage 19 formed in the part to be fixed P. For reasons of clarity, the pilot member 7 has not been shown in Figures 2, 3 and 4.
  • the pilot member 7 is partially retractable and can be driven between its retracted position and its centering position by the means for driving the clamping members.
  • the pilot member 7 is connected to the connecting rods 15 by 1 • via studs 15b engaged in notches 7a of said pilot member 7 (see FIGS. 6a and 6b).
  • the drive means for the clamping members 8 can be actuated which are retracted in said pilot member 7.
  • the rod of the jack 5 is deployed. so as to move the cam 14 in displacement in direction A towards the part P.
  • the cam 14 tends to slide against the studs 15a and 15b of the connecting rods 15 which are supported respectively on these divergent cam profiles 14a and 14b.
  • the studs 15b are pushed back towards the outside of the cassette 10 while the studs 15a are brought back towards the inside, which induces a pivoting movement of each connecting rod 15.
  • the studs 15c of each link 15 and the articulation pins 17 bearing against the walls 10 ′ of the cassette 10 transform this pivoting in translation of the connecting rods 15 with the cam 14.
  • the clamping members 8 are therefore driven in translation, but also the pilot member 7 engaged on the studs 15b which allows the centering of the part P.
  • each connecting rod 15 pivots under the effect of the cam 14, the cam profiles 14a and 14b moving against the studs 15a and 15b, and the pin hinge 17 guided in the groove 18 causes 1 • separation of the ends 8b of the clamping members 8 and the deformation of the X to lower the ends 8a on the part P until they are in abutment on the part P .
  • the stroke of the cylinder rod 5 is different depending on the thickness of the part P, the stroke of the cylinder 5 being stopped as soon as the ends 8a are supported on the part P.
  • the stroke in the groove 18 is adjustable so as to determine the two extreme clamping positions of the tool 1 between which a plurality of clamping positions is defined.
  • the adjustment means are constituted by a screw 20 engaged in said groove 18 from the outside of the cassette 10 and therefore easily adjustable.
  • the cam 14 pivots the levers 8 and the connecting rods 15 until the pins d articulation 17 emerge from the groove 18, then moves the connecting rods 15 and the members of tightening 8 in translation in the direction of arrow B and thus brings the pilot member 7 in the retracted position.
  • the cam 14 has, on each side, between the two cam profiles 14a and 14b, a recess 14c which abuts against the stud 15a on the side of the jack 5.
  • the tool 1 according to the invention comprises means making it possible to ensure the safety of said tool even in the event of power supply to the jack 5 being cut off.
  • the yoke 16 is connected to the cassette 10 by means of two bistable springs 21, each spring 21 being pivotally mounted on said cassette 10 and on the yoke 16 and, in the clamping position and in the retracted position of the clamping members 8, the springs 21 are in a stable position (see FIGS. 3, 4 and 5) and, during actuation of the jack, are in the non-stable position.
  • the displacement drive of the yoke 16 causes the springs 21 to pivot relative to their point of attachment in the cassette 10, which leads to compression of the springs 21.
  • the springs 21 are constituted by corrugated blades which makes it possible to obtain a sufficient return force with a reduced bulk.
  • the jack 5 is pneumatic, or hydraulic or electric.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

L'invention concerne un outil (1) de centrage et de serrage d'au moins une pièce (P) à fixer en position et comportant un passage traversant (19) et ajusté pour ledit outil (1), du type comportant, de préférence, un organe pilote (7) porté à l'extrémité d'un carter (2) présentant une face supérieure formant un appui pour ladite pièce (P) et des organes de serrage (8), comportant en outre des moyens d'entraînement (5, 14, 15) des organes de serrage (8) entre une position de centrage dans laquelle les organes de serrage sont effacés à l'intérieur de l'organe pilote (7) et une pluralité de positions de serrage dans lesquelles les organes de serrage (8) sont en saillie à l'extérieur de l'organe pilote (7) et en appui sur la pièce (P), les organes de serrage étant constitués par deux leviers (8) articulés autour d'un axe médian (8c) pour former un X déformable, chaque levier (8) présentant une première extrémité libre (8a) venant en appui sur la pièce à fixer (P), leur seconde extrémité (8b) étant reliée aux moyens d'entraînement (5, 14, 15). L'invention consiste en ce que ledit outil présente une structure propre à s'adapter à des pièces d'épaisseurs différentes. Application aux outils de centrage et de serrage.

Description

Outil pilote de centrage et de serrage
La présente invention concerne le domaine des outils de centrage et de serrage pour la manutention de pièces à fixer en position telles que des tôles et, plus particulièrement, un outil de centrage et de serrage d'au moins une pièce comportant un passage traversant et ajusté pour ledit outil, du type comportant un organe pilote porté à l'extrémité d'un carter, des organes de serrage et des moyens d'entraînement des organes de serrage entre une position de centrage dans laquelle ils sont effacés dans l'organe pilote et une pluralité de positions de serrage dans lesquelles les organes de serrage sont en saillie à l'extérieur de l'organe pilote et en appui sur la pièce.
Les outils de serrage connus comportent, généralement, un vérin hydraulique ou pneumatique permettant 1 » actionnement d'un organe de serrage tel qu'un bras de serrage qui est entraînable en pivotement entre une position active de serrage sur la pièce et une position inactive. Un tel outil peut également comporter un pilote qui est introduit dans un passage ménagé dans la pièce à traiter, ce qui permet de centrer correctement la pièce sur l'outil. Par FR-A-2 340 798, on connaît un outil de serrage dont un bras de serrage vient en butée contre la pièce à serrer par entraînement en pivotement de ce bras de serrage. Cet entraînement en pivotement du bras de serrage entre la position de desserrage et la position de serrage est obtenu à l'aide d'un embiellage articulé monté sur une tige entraînée en déplacement linéaire par un vérin.
Ce mouvement en pivotement du bras de serrage dans "ce type d'outil de serrage a pour inconvénient que, avec certaines pièces à traiter, on obtient un mauvais serrage, par exemple lorsque la surface de la pièce à traiter n'est pas parfaitement plane. Dans ce cas, le bras de serrage n'est pas toujours correctement positionné sur la pièce et ne garantit pas un bon serrage. Il existe en outre des risques de déformation de la pièce.
De plus, dans le cas d'un outil de serrage pourvu d'un pilote, le point de contact du bras de serrage sur la pièce est relativement éloigné du point de centrage de l'outil sur ladite pièce, ce qui peut provoquer un certain déséquilibre ou nécessite une structure plus complexe de l'outil.
On a alors proposé, comme dans O-A-9635547, un outil pourvu de mâchoires de serrage. Un tel outil comporte un dispositif d'indexation d'une pièce au travers d'un trou de cette pièce et comportant un manchon ayant une face supérieure formant un appui pour la pièce, un piston monté dans le manchon pour coulisser sous l'effet de moyens d'entraînement entre une position rétractée à l'intérieur du manchon et une position déployée dans laquelle il s'étend en saillie de la face supérieure d'appui du manchon par une portion d'extrémité formant un pion d'indexation, une mâchoire de bridage de la pièce sur la face supérieure d'appui du manchon, montée mobile sur le pion de centrage et des moyens de commande de la mâchoire comportant un coulisseau monté dans un alésage axial du piston et possédant une extrémité formant came. Ces moyens de commande sont constitués par un coulisseau monté dans un alésage axial du piston pour coulisser sous l'effet des moyens d'entraînement entre une première position dans laquelle il assure le verrouillage de la mâchoire dans sa position active au moyen d'une partie active formant came entraînant en pivotement les mâchoires de serrage vers ladite position active et une seconde position dans laquelle il libère le verrouillage de cette mâchoire en commandant le pivotement des mâchoires de serrage vers la position inactive.
Les moyens -d'entraînement comportent entre autres un premier ressort de rappel disposé entre le piston et le manchon pour rappeler le piston vers sa position déployée et un second ressort de rappel disposé entre le manchon et le coulisseau pour rappeler le coulisseau vers sa position de déverrouillage de la mâchoire.
Les déplacements axiaux du piston à l'intérieur du manchon et du coulisseau dans le piston sont commandés par un vérin. Un inconvénient majeur de ce type de dispositif est que, en cas d'incident, par exemple lors d'une coupure d'air, le vérin ne fonctionne plus et alors, le second ressort de rappel bloque le dispositif en position de serrage. Ainsi, en position de serrage, il n'est alors pas possible de libérer la pièce ainsi maintenue.
De plus, cette structure est relativement compliquée et l'usure, en particulier une détente des ressorts, peut entraîner des problèmes de positionnement correct des mâchoires au fil du temps.
La demande WO-A-98/28110 déposée par le demandeur décrit un outil de centrage et de serrage comportant un organe pilote, des organes de serrage ainsi que des moyens d'entraînement des organes de serrage entraînant en pivotement et en translation simultanés lesdits organes de serrage. Ces moyens d'entraînement sont en particulier constitués de deux leviers formant un axe déformable autour de leur axe de liaison sous l'effet d'un vérin.
Un tel outil de centrage et de serrage permet de positionner correctement les organes de serrage sur la pièce à fixer au cours de 1 ' étape de centrage réalisée par la mise en place de l'organe pilote au travers du passage traversant et ajusté de la pièce et l'entraînement en pivotement des organes de serrage permet 1 ' entraînement en saillie desdits organes de serrage hors de l'organe pilote et leur abaissement de part et d'autre de l'organe pilote pour venir en appui- sur la pièce à fixer en position; l'entraînement en translation et en pivotement simultanés desdits organes de serrage provoquant le serrage de la pièce à fixer en position contre l'extrémité du carter, sur la face supérieure dudit carter formant appui. Ainsi, on assure un déploiement parfait des organes de serrage en saillie de l'organe pilote et on obtient une pluralité de positions de serrage sur la pièce à fixer.
Cependant, tous ces outils de centrage et de serrage présentent en outre un inconvénient résidant en ce qu'ils ne permettent pas de travailler avec des pièces d'épaisseurs différentes.
Ainsi, sur un même poste de travail, les outils de serrage sont calibrés pour traiter une pièce d'une épaisseur donnée et ne peuvent traiter une pièce d'une autre épaisseur sans encourir, en cas d'épaisseur différente, un risque de poinçonnage de la pièce traitée. Il convient alors de changer 1 • outil de centrage et de serrage par un autre adapté à traiter cette nouvelle épaisseur.
Dans la demande de brevet français n°9907749, le demandeur a proposé un outil de centrage et de serrage qui comporte un support de fixation comprenant une pièce d'appui munie d'une cheminée dans laquelle est monté l'organe pilote, l'organe pilote étant en saillie à l'extrémité libre constituant la face d'appui de la pièce à traiter, tandis que le corps de l'outil est serré contre une face du support opposée à la face d'appui. Lors du serrage de l'outil, on peut intercaler une cale amovible qui permet de faire varier l'intervalle entre la face d'appui et les moyens de serrage déployés hors de l'organe pilote. On peut ainsi traiter, par simple changement de la cale, plusieurs pièces d'épaisseurs différentes.
Un tel outil est avantageux parce qu ' il permet de ne pas changer d'outils pour traiter des pièces d'épaisseurs différentes mais il nécessite encore une manipulation pour adapter l'outil à la nouvelle pièce.
Aucun de ces outils de centrage et de serrage n'offre une adaptation simple et sans manipulation extérieure pour le traitement de pièces d'épaisseur différente, en particulier au cours d'une même phase de travail à un même poste de travail.
Afin de pallier cet inconvénient, la présente invention propose un outil de centrage et de serrage pouvant traiter des pièces d'épaisseurs différentes sans nécessiter de changement de l'outil ou de manipulation de celui-ci pour l'adapter à l'épaisseur de la nouvelle pièce.
A cet effet, l'invention a pour objet un outil de centrage et de serrage d'au moins une pièce à fixer en position et comportant un passage traversant et ajusté pour ledit outil, du type comportant, de préférence, un organe pilote porté à 1 • extrémité d ' un carter présentant une face supérieure formant un appui pour ladite pièce et des organes de serrage, comportant en outre des moyens d'entraînement des organes de serrage entre une position de centrage dans laquelle les organes de serrage sont effacés à l'intérieur de l'organe pilote et une pluralité de positions de serrage dans lesquelles les organes de serrage sont en saillie à l'extérieur de l'organe pilote et en appui sur la pièce, les organes de serrage étant constitués par deux leviers articulés autour d'un axe médian pour former un X déformable, chaque levier présentant une première extrémité libre venant en appui sur la pièce à fixer, leur seconde extrémité étant reliée aux moyens d'entraînement, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement sont constitués de deux bielles dont une extrémité est articulée sur ladite seconde extrémité des leviers par l'intermédiaire d'une broche d'articulation, les bielles étant disposées de part et d'autre d'une came présentant de chaque côté deux profils de came divergents formant sensiblement un losange et entraînable en translation linéaire sous l'effet d'un vérin, chaque bielle comportant un premier plot en appui et deplaçable le long d ' une paroi d * une cassette renfermant 1 ' ensemble et parallèle à l'axe de coulissement du vérin, deux autres plots étant respectivement en appui le long d'un profil de came tandis que la broche d'articulation de la bielle sur le levier est en appui -et deplaçable le long de ladite paroi de la cassette et est logeable dans une rainure transversale, de préférence perpendiculaire à ladite paroi pour autoriser le rapprochement et 1 ' écartement des leviers selon une pluralité de positions entre deux positions extrêmes, l'entraînement en coulissement de la came par le vérin provoquant un entraînement en translation des bielles et des organes de serrage jusqu'à ce que les broches d ' articulation soient respectivement en regard d ' une rainure de manière à provoquer un entraînement en pivotement desdits organes de serrage par coulissement des broches d'articulation dans la rainure respective.
Ainsi, de manière avantageuse, en position de repos du vérin, les organes de serrage sont escamotés dans l'organe pilote, ce qui permet une introduction facile de l'outil dans le passage traversant de la pièce à fixer. Lorsqu'on déploie la tige du vérin, la came se déplace en direction de 1 ' organe pilote et certains plots de chaque bielle glissent le long de la paroi de la cassette alors que les autres restent en appui sur les profils de came.
En effet, ces profils de came divergents ont tendance à faire pivoter les bielles mais celles-ci sont en appui le long d'une paroi de la cassette parallèle à l'axe de coulissement du vérin par un plot et, de ce fait, le mouvement en pivotement induit par les profils de came contre les plots en appui dessus est transformé en un déplacement en translation desdites bielles.
Les broches d'articulation des bielles sur les organes de serrage en appui contre la même paroi de la cassette glissent également le long de cette paroi et entraînent en translation les organes de serrage jusqu'à la rainure où les broches d'articulation peuvent se loger.
La came continue son déplacement linéaire sous 1 ' effet du vérin et le pivotement des plots contre les profils de came provoque alors le déplacement des broches d'articulation dans la rainure, ce qui entraîne l'écartement des organes de serrage jusqu'à ce que ceux-ci, déployés de part et d'autre de l'organe pilote, viennent en appui sur la pièce à fixer.
Pour lâcher une pièce, on rétracte la tige du vérin et l'ensemble des mouvements décrits précédemment s'effectue dans le sens contraire, ramenant les organes de serrage en position escamotée dans l'organe pilote.
Avantageusement, lorsque les pièces à traiter présentent une épaisseur différente, les moyens d'entraînement cessent leur action dès que les organes de serrage sont en appui sur la pièce tout en assurant un serrage certain, la force du vérin étant calibrée de telle sorte qu'elle ne s'oppose pas au blocage mécanique des organes de serrage venant en appui sur la pièce ou, de préférence, sous la commande de moyens de détection.
En position de centrage, les organes de serrage sont effacés dans l'organe pilote qui présente une fente à cet effet. Cette fente met en communication l'intérieur de l'outil de serrage et de centrage avec l'extérieur. En particulier, elle rend accessible les organes de serrage- et les moyens d'entraînement.
Ainsi, un outil selon l'invention permet de traiter des pièces de différentes épaisseurs à un même poste et sans - manipulation ou réglage dudit outil."
Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, l'organe pilote est partiellement escamotable et les moyens d'entraînement dudit organe pilote entre sa position escamotée et sa position en saillie sont les mêmes que les moyens d'entraînement des organes de serrage. Ainsi, l'organe pilote est en liaison avec au moins une bielle par l'intermédiaire de l'un de ses plots en appui sur un profil de came de telle sorte que, lors de la course d * actionnement de la came par le vérin, l'outil pilote est entraîné en translation linéaire avec les organes de serrage vers sa position de centrage de la pièce. Ensuite, les organes de serrage se déploient et viennent se refermer derrière le bord tombé du passage traversant de la pièce à fixer s'il y en a un.
On utilise aussi bien un vérin pneumatique, qu'un vérin hydraulique ou un vérin électrique.
On décrira maintenant plus en détail un exemple de réalisation de 1 ' invention en référence au dessin annexé dans lequel :
les figures la et lb représentent respectivement une vue en perspective de l'outil selon l'invention et une vue en perspective de l'outil dans laquelle certaines parties ont été enlevées ;
la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale de l'outil selon l'invention ;
la figure 3 représente une vue en coupe longitudinale de l'outil selon la figure 2 en position de serrage d'une pièce ;
la figure 4 représente une vue en coupe longitudinale de l'outil selon la figure 3 en position de serrage d'une pièce- d'épaisseur différente ;
la - figure 5 représente une vue en perspective d'une chape de l'outil selon l'invention et
les figures 6a et 6b représentent respectivement une vue en perspective éclatée de l'outil selon la figure 2 muni de l'organe pilote ainsi qu'une vue en perspective dudit organe pilote.
L'outil de centrage et de serrage 1 selon l'invention comporte un carter 2 renfermant un dispositif d'alimentation pneumatique pour les moyens d'entraînement comportant un distributeur 3 et un bloc de distribution 4 relié à un vérin 5 des moyens d'entraînement.
Sur ce carter 2 est monté un corps 6 à partir duquel font saillie l'organe pilote 7 et les organes de serrage 8 logés dans une fente 7a dudit organe pilote 7.
Autour de l'organe pilote et sur le corps 6 est montée une collerette 9 formant appui pour la pièce à traiter.
Le corps 6 contient une cassette 10 constituée de deux demi-boîtiers 11 identiques entre lesquels sont logés les moyens d'entraînement des organes de serrage 8. Une face 2a du carter 2 sert à la fixation dudit outil 1 de manière standard. L'outil comporte également des moyens de détection 13 de l'état de l'outil engagé ou de l'outil non engagé.
Entre les demi-boîtiers 11 formant la cassette 10 sont logés les moyens d ' entraînement qui sont constitués d ' une came 14 et de deux bielles 15.
La came 14 est reliée au vérin 5 par l'intermédiaire d'une chape 16.
La came 14 présente de chaque côté deux profils de came divergents 14a et 14b, ladite came 14 présentant sensiblement la forme d'un losange.
Les bielles 15 sont placées de part et d'autre de la came 14 et présentent chacune deux plots 15a et 15b respectivement en appui contre le profil 14a et le profil 14b de la came 14.
Chaque bielle 15 comporte en outre un plot 15c en appui contre une paroi 10 • linéaire de la cassette 10 et plus précisément contre une paroi d'un demi-boîtier 11 et contre une paroi de l'autre demi-boîtier 11. Cette paroi 10' linéaire est parallèle à l'axe de coulissement xx' de la tige du vérin 5.
L'extrémité des bielles 15 opposée à l'extrémité du côté de la chape 16 est articulée sur les organes de serrage 8 par l'intermédiaire d'une broche d'articulation 17.
Les organes de serrage sont constitués par deux leviers 8 articulés autour d'un axe médian 8c pour former un X déformable, chaque levier 8 présentant une première extrémité 8a en forme de crochet venant en appui sur la pièce à fixer P et la seconde extrémité 8b étant reliée à une bielle 15. Les leviers 8 sont de préférence coudés autour de leur axe d'articulation 8c. La forme en crochet de l'extrémité 8a des leviers 8 permet un franchissement aisé d'une coupe de tôle à collerette au niveau du passage traversant de la pièce P.
A l'extrémité de la cassette 10 vers l'extérieur de l'outil 1 sont ménagées, entre les deux demi-boîtiers 11, deux rainures 18 transversales et perpendiculaires aux parois 10' de la cassette 10.
Au cours du fonctionnement de l'outil 1, l'organe pilote 7 est positionné en regard d'un passage traversant 19 ménagé dans la pièce à fixer P. Pour des raisons de clarté, l'organe pilote 7 n'a pas été représenté dans les figures 2, 3 et 4.
L'organe pilote 7 est partiellement escamotable et est entraînable entre sa position escamotée et sa position de centrage par les moyens d'entraînement des organes de serrage. Ainsi, l'organe pilote 7 est reliée aux bielles 15 par 1 • intermédiaire des plots 15b engagés dans des encoches 7a dudit organe pilote 7 (voir les figures 6a et 6b) .
Une fois, l'organe pilote 7 positionné par rapport à la pièce P, on peut actionner les moyens d'entraînement des organes de serrage 8 qui sont escamotés dans ledit organe pilote 7. A cet effet, on déploie la tige du vérin 5 de manière à entraîner en déplacement la came 14 en direction A vers la pièce P.
La came 14 tend à glisser contre les plots 15a et 15b des bielles 15 qui sont en appui respectivement sur ces profils de came divergents 14a et 14b. Au cours de ce déplacement, les plots 15b sont repoussés vers l'extérieur de la cassette 10 tandis que les plots 15a sont ramenés vers l'intérieur, ce qui induit un mouvement de pivotement de chaque bielle 15. Cependant, les plots 15c de chaque bielle 15 et les broches d'articulation 17 en appui contre les parois 10' de la cassette 10, transforment ce pivotement en translation des bielles 15 avec la came 14.
On entraîne donc en translation les organes de serrage 8 mais également l'organe pilote 7 en prise sur les plots 15b ce qui permet le centrage de la pièce P.
Lorsque les broches d'articulation 17 parviennent respectivement en regard d'une rainure 18, chaque bielle 15 pivote alors sous 1 ' effet de la came 14 , les profils de came 14a et 14b se déplaçant contre les plots 15a et 15b, et la broche d'articulation 17 guidée dans la rainure 18 provoque 1 • écartement des extrémités 8b des organes de serrage 8 et la déformation du X pour abaisser les extrémités 8a sur la pièce P jusqu'à ce que celles-ci soient en appui sur la pièce P.
Comme on peut le voir aux figures 3 et 4, la course de la tige du vérin 5 est différente en fonction de 1 ' épaisseur de la pièce P, la course du vérin 5 étant stoppée dès que les extrémités 8a sont en appui sur la pièce P.
La course dans la rainure 18 est réglable de manière à déterminer les deux positions extrêmes de serrage de l'outil 1 entre lesquelles est définie une pluralité de position de serrage.
Les moyens de réglage sont constitués par une vis 20 engagée dans ladite rainure 18 depuis l'extérieur de la cassette 10 et donc facilement réglable.
Lorsqu'on actionne le vérin 5 dans le sens contraire selon la flèche B pour effacer les organes de serrage 8 dans l'organe pilote 7, la came 14 entraîne en pivotement les leviers 8 et les bielles 15 jusqu'à ce que les broches d'articulation 17 se dégagent de la rainure 18, puis entraîne en déplacement les bielles 15 et les organes de serrage 8 en translation selon la direction de la flèche B et on ramène ainsi l'organe pilote 7 en position escamotée. De préférence, la came 14 présente, de chaque côté, entre les deux profils de came 14a et 14b un redent 14c qui vient en butée contre le plot 15a du côté du vérin 5.
De préférence, l'outil 1 selon l'invention comporte des moyens permettant d'assurer la sécurité dudit outil même en cas de coupure de l'alimentation du vérin 5.
Ainsi, la chape 16 est reliée à la cassette 10 par l'intermédiaire de deux ressorts 21 bistables, chaque ressort 21 étant monté pivotant sur ladite cassette 10 et sur la chape 16 et, en position de serrage et en position escamotée des organes de serrage 8, les ressorts 21 sont dans une position stable (voir les figures 3, 4 et 5) et, en cours d ' actionnement du vérin, sont en position non stable.
Ainsi, l'entraînement en déplacement de la chape 16 entraîne le pivotement des ressorts 21 par rapport à leur point de fixation dans la cassette 10, ce qui conduit à une compression des ressorts 21.
Dans l'exemple représenté, les ressorts 21 sont constitués par des lames ondulées ce qui permet d'obtenir une force de rappel suffisante avec un encombrement réduit.
De ce fait, si en position de serrage, l'alimentation pneumatique est coupée, les ressorts 21 en position stable maintiennent la chape 16 portant la came 14 en position de serrage. Il en est de même en position repos de l'outil 1.
Le vérin 5 est pneumatique, ou hydraulique ou électrique.

Claims

REVENDICATIONS
1. Outil (1) de centrage et de serrage d'au moins une pièce
(P) à fixer en position et comportant un passage traversant (19) et ajusté pour ledit outil (1) , du type comportant, de préférence, un organe pilote (7) porté à l'extrémité d'un carter (2) présentant une face supérieure formant un appui pour ladite pièce (P) et des organes de serrage (8) , comportant en outre des moyens d'entraînement (5, "14, 15) des organes de serrage (8) entre une position de centrage dans laquelle les organes de serrage sont effacés à l'intérieur de l'organe pilote (7) et une pluralité de positions de serrage dans lesquelles les organes de serrage
(8) sont en saillie à l'extérieur de l'organe pilote (7) et en appui sur la pièce (P) , les organes de serrage étant constitués par deux leviers (8) articulés autour d'un axe médian (8c) pour former un X déformable, chaque levier (8) présentant une première extrémité libre (8a) venant en appui sur la pièce à fixer (P) , leur seconde extrémité (8b) étant reliée aux moyens d'entraînement (5, 14, 15), caractérisé en ce que les moyens d'entraînement sont constitués de deux bielles (15) dont une extrémité est articulée sur ladite seconde extrémité (8b) des leviers (8) par l'intermédiaire d'une broche d'articulation (17), les bielles (15) étant disposées de part et d'autre d'une came (14) présentant de chaque côté deux profils de came (14a, 14b) divergents formant sensiblement un losange et entraînable en translation linéaire sous l'effet d'un vérin (5) , chaque bielle (15) comportant un premier plot (15c) en appui et deplaçable le long d'une paroi (10*) d'une cassette (10) renfermant lesdits moyens d'entraînement et parallèle à l'axe de coulissement du vérin (5), deux autres plots (15a, 15b) étant respectivement en appui le long d'un profil de came (14a, 14b) tandis que la broche d'articulation (17) de la bielle (15) sur le levier (8) est en appui et deplaçable le long de ladite paroi (10') de la cassette (10) et est logeable dans une rainure (18) transversale, de préférence perpendiculaire à ladite paroi (10') pour autoriser le rapprochement et 1 ' écarte ent des leviers (8) selon une pluralité de positions entre deux positions extrêmes, l'entraînement en coulissement de la came (14) par le vérin (5) provoquant un entraînement en translation des bielles (15) et des organes de serrage (8) jusqu'à ce que les broches d'articulation (17) soient respectivement en regard d'une rainure (18) de manière à provoquer un entraînement en pivotement desdits organes de serrage (8) par coulissement des broches d'articulation (17) dans la rainure (18) respective.
2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la came (14) est montée sur le vérin (5) par l'intermédiaire d'une chape (16).
3. Outil (1) selon l'une des revendications 1 et 2 , caractérisé en ce que la came (14) comporte un redent (14c) entre les deux profils de came (14a, 14b) formant butée pour le plot (15a) disposé du côté du vérin (5) .
4. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la profondeur de la rainure (18) est réglable.
5. Outil (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de réglage est constitué par une vis (20) .
6. Outil (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que les leviers (8) sont coudés autour de leur axe d'articulation (8c) et leur extrémité (8a) venant en appui sur la pièce (P) présente la forme d'un crochet.
7. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la chape (16) est reliée à la cassette (10) par l'intermédiaire de deux ressorts (21) bistables, chaque ressort (21) étant monté pivotant sur ladite cassette et sur la chape (16) et occupant une position stable en position de repos de l'outil et en position de serrage de l'outil.
8. Outil (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les ressorts (21) sont constitués par des lames ondulées.
9. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe pilote (7) est partiellement escamotable et les moyens d'entraînement dudit organe pilote (7) entre sa position escamotée et sa position en saillie sont les mêmes que les moyens d'entraînement des organes de serrage (8) .
10. Outil (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'organe pilote (7) est en liaison avec au moins une bielle (15) par l'intermédiaire de l'un (15b) de ses plots en appui sur un profil de came (14b) de telle sorte que, lors de la course d ' actionnement de la came (14) par le vérin (5), l'outil pilote (7) est entraîné en translation linéaire avec les organes de serrage (8) vers sa position de centrage de la pièce (P) .
11. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit organe pilote (7) est fixe en saillie par rapport à ladite cassette (10) .
12. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de détection (13) de la position engagée ou non engagée dudit outil (1) .
13. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le vérin (5) est pneumatique.
14. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 12 , caractérisé en ce que le vérin (5) est hydraulique.
15. Outil (1) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le vérin (5) est électrique.
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