FR2589380A1

FR2589380A1 - Bar loader for the automatic machine tools

Info

Publication number: FR2589380A1
Application number: FR8516784A
Authority: FR
Inventors: Claude Dufour; Guy Frugier
Original assignee: BECHET FRERES SA
Current assignee: BECHET FRERES SA
Priority date: 1985-11-05
Filing date: 1985-11-05
Publication date: 1987-05-07

Abstract

The bar loader comprises a bar guide formed from a lower U-shaped channel 13 blocked off at the top by a cover 23. The cover 23 is formed from several independent segments each sliding on vertical guides carried by a pivoting framework 19. A bar pusher slides in the lower channel 13, and is connected to a drive chain 4 by a cross member 5 which raises the segments 23 of the cover one after another as it passes by.

Description

CHARGEUR DE BARRES POUR MACHINES-OUTILS AUTOMATIQUES
La présente invention concerne les chargeurs de barres permettant de maintenir et de présenter une barre à usiner devant les outils d'une machine- outil.BAR LOADER FOR AUTOMATIC MACHINE TOOLS
The present invention relates to bar loaders for holding and presenting a bar to be machined in front of the tools of a machine tool.

Dans certains chargeurs de barres connus, la barre est tenue dans un guide barre formé d'un canal inférieur en forme de goulotte ouverte vers le haut, dont l'ouverture supérieure est obturable par un couvercle supérieur mobile. Le couvercle supérieur peut être appliqué sur le canal inférieur, pour assurer l'obturation et le maintien de la barre, et peut être soulevé pour ouvrir le canal et permettre l'inser- tion d'une barre latéralement. Un pousseur de barre en forme de tige, relié à des moyens d'entrainement, coulisse dans le canal inférieur, et comprend une pince dans laquelle vient se fixer une extrémité de la barre. In certain known bar loaders, the bar is held in a bar guide formed by a lower channel in the form of a trough open upwards, the upper opening of which can be closed off by a movable upper cover. The upper cover can be applied to the lower channel, to ensure closure and maintenance of the bar, and can be lifted to open the channel and allow the insertion of a bar laterally. A rod-shaped bar pusher, connected to drive means, slides in the lower channel, and comprises a clamp in which one end of the bar is fixed.

Pour éviter une trop grande longueur du dispositif, le guide barre n'est pas complètement clos, mais présente une fente longitudinale pour permettre le passage d'une traverse qui relie le pousseur de barre à une chaine longitudinale d'entralnement déportée latéralement. La fente sépare généralement le canal inférieur et le couvercle. To avoid too great a length of the device, the bar guide is not completely closed, but has a longitudinal slot to allow the passage of a cross member which connects the bar pusher to a longitudinal chain of internally offset laterally. The slot generally separates the lower channel and the cover.

Ce genre de dispositif présente l'inconvénient de comporter une fente latérale, pour le passage de la traverse, fente provoquant des enrayages lorsque la barre est de petit diamètre ou de section polygonale. Ainsi un tel dispositif s'avère'incapable de maintenir correctement les barres de petits diamètres, par exemple de l'ordre du millimètre. This type of device has the disadvantage of having a lateral slit, for the passage of the crosspiece, slit causing jamming when the bar is of small diameter or of polygonal section. Thus such a device turns out to be incapable of correctly maintaining bars of small diameters, for example of the order of a millimeter.

Par ailleurs, lors de son usinage, la barre est soumise à un mouvement de rotation autour de son axe longitudinal, et est soumise à une force de compression sous l'action du pousseur de barres maintenant la barre en appui contre les dispositifs de maintien et d'usinage de la machine-outil. Par ce fait, la barre a une tendance naturelle à flamber, et certaines de ses parties tendent à décrire un mouvement circulaire s'écartant de l'axe. Avec les formes habituelles de canal inférieur et de couvercle, présentant une section circulaire, il est nécessaire de maintenir le couvercle avec une force de fermeture relativement importante, évitant que la barre soulève le couvercle et se coince ou s'échappe. Furthermore, during its machining, the bar is subjected to a rotational movement around its longitudinal axis, and is subjected to a compressive force under the action of the bar pusher keeping the bar in abutment against the holding devices and machining of the machine tool. By this fact, the bar has a natural tendency to flame, and some of its parts tend to describe a circular movement deviating from the axis. With the usual forms of lower channel and cover, having a circular section, it is necessary to hold the cover with a relatively large closing force, preventing the bar from lifting the cover and getting stuck or escaping.

Ainsi on est naturellement conduits à assurer le maintien du couvercle à l'aide de moyens de fermeture relativement résistants. Thus one is naturally led to ensure the maintenance of the cover by means of relatively resistant closing means.

Dans un dispositif connu, on a cherché à résoudre le problème de l'échappement de la barre par la fente de passage de la traverse du pousseur de barres. Dans ce dispositif, la partie mobile du guide barre est formée de plusieurs tronçons indépendants les uns des autres et disposés bout à bout dans le sens de la longueur du chargeur de barre. In a known device, attempts have been made to solve the problem of the bar escaping through the passage slot of the cross member of the bar pusher. In this device, the movable part of the bar guide is formed of several sections independent of each other and arranged end to end in the direction of the length of the bar loader.

Les tronçons sont mobiles en translation oblique, leur mouvement étant produit par une came cyclique entreinée par un moteur et produisant successivement le soulèvement et le rabaissement des tronçons lors du passage du pousseur de barres. De la sorte, les tronçons sont correctement maintenus en position de fermeture par les cames, qui permettent de les soulever légèrement au passage du pousseur de barres pour permettre le coulissement de la traverse de pousseur.The sections are movable in oblique translation, their movement being produced by a cyclic cam entered by a motor and successively producing the lifting and lowering of the sections during the passage of the bar pusher. In this way, the sections are correctly maintained in the closed position by the cams, which allow them to be lifted slightly when the bar pusher passes in order to allow the pusher cross member to slide.

Toutefois un tel dispositif est très complexe, car l'entratnement mécanique des tronçons nécessite un grand nombre d'organes spécifiques, un grand nombre de pièces, notamment par le fait que cet entratnement doit être compatible avec la possibilité d'ouverture pour l'introduction des barres. However, such a device is very complex, since the mechanical drive of the sections requires a large number of specific organs, a large number of parts, in particular by the fact that this drive must be compatible with the possibility of opening for introduction. bars.

La présente invention a notamment pour objet d'éviter les inconvénients des dispositifs connus, en proposant une nouvelle structure de chargeur de barres dans laquelle le maintien et le guidage des barres est correctement assuré, même pour les barres de petits diamètres, sans nécessiter de dispositifs complexes d'entratnement des tronçons de couvercle. The object of the present invention is in particular to avoid the drawbacks of known devices, by proposing a new bar loader structure in which the bars are kept and guided correctly, even for bars of small diameters, without requiring devices complex for driving the cover sections.

Selon un autre objet de l'invention, la structure du guide barres évite les ouvertures intempestives du couvercle qui favorisent l'échappement de la barre. According to another object of the invention, the structure of the bar guide avoids untimely opening of the cover which promotes the escape of the bar.

Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, le couvercle est formé de plusieurs tronçons indépendants les uns des autres ; chacun des tronçons coulisse librement sur de9 guides verticaux entre une position d'obturation du canal et une position soulevée laissant le passage de la traverse ; les tronçons sont soulevés au passage du pousseur par l'action d'une poussée verticale vers le haut exercée par la traverse elle-même du pousseur sur la face inférieure du tronçon, puis retombent sous l'effet de leur propre poids après passage du pousseur. To reach these and other objects, the cover is formed from several sections independent of each other; each of the sections slides freely on de9 vertical guides between a closed position of the channel and a raised position allowing the passage of the crosspiece; the sections are lifted by the passage of the pusher by the action of a vertical upward thrust exerted by the crosspiece itself of the pusher on the underside of the section, then fall back under the effect of their own weight after passage of the pusher .

Selon une autre caractéristique de l'invention, le canal inférieur a une section en U, comportant un fond cylindrique et deux parois latérales planes et parallèles, le canal étant fermé par un couvercle dont la face inférieure est plane. Cette disposition, combinée avec les tronçons actionnés par le pousseur de barres, est particuliè- rement importante. En effet, les demandeurs ont constaté que l'on réduit ainsi considérablement la poussée éventuelle exercée par la barre sur le couvercle, ce qui permet d'alléger le couvercle et de réduire sensiblement l'effort que doit exercer le pousseur de barres pour soulever les tronçons.Dans le cas de barres de petits diamètres, il est très important de réduire l'effort que doit exercer le pousseur de barres, car cet effort vient en déduction de l'effort global exercé par les moyens d'entratnement du pousseur, et réduit la poussée utile appliquée sur la barre elle-même. Dans les barres de petit diamètre, cette poussée utile est faible, mais ne doit pas devenir nulle, de sorte qu'il faut nécessairement rendre très faibles les efforts pour soulever les tronçons de couvercle. According to another characteristic of the invention, the lower channel has a U-shaped section, comprising a cylindrical bottom and two flat and parallel side walls, the channel being closed by a cover whose lower face is planar. This arrangement, combined with the sections actuated by the bar pusher, is particularly important. In fact, the applicants have found that the possible thrust exerted by the bar on the cover is thus considerably reduced, which makes it possible to lighten the cover and to significantly reduce the effort which the bar pusher must exert to lift the In the case of bars with small diameters, it is very important to reduce the effort that the bar pusher must exert, because this effort comes as a deduction from the overall effort exerted by the pusher drive means, and reduces the useful thrust applied to the bar itself. In bars of small diameter, this useful thrust is low, but must not become zero, so that the efforts to lift the cover sections must necessarily be made very low.

Pour réduire les efforts de soulèvement des tronçons, et notamment pour les rendre les plus réguliers et continus possible, on ménage des chanfreins aux extrémités inférieures des tronçons, et éventuellement aux extrémités supérieures de la traverse de pousseur de barres. To reduce the lifting efforts of the sections, and in particular to make them as regular and continuous as possible, chamfers are provided at the lower ends of the sections, and possibly at the upper ends of the bar pusher cross member.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les tronçons sont portés par une armature pivotante mobile entre une position de fermeture dans laquelle les tronçons assurent ltobturation du canal inférieur et une position d'ouverture permettant l'introduction d'une barra. On distingue ainsi les moyens d'actionnement et les mouvements des tronçons d'une part pour l'ouverture et l'introduciton d'une barre, et d'autre part, pour le passage de la traverse de pousseur. According to another characteristic of the invention, the sections are carried by a pivoting armature movable between a closed position in which the sections ensure ltobturation of the lower channel and an open position allowing the introduction of a barra. A distinction is thus made between the actuation means and the movements of the sections on the one hand for the opening and introduction of a bar, and on the other hand, for the passage of the pusher cross member.

D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles - la figure 1 représente schématiquement en vue de dessus une vue générale d'un chargeur de barres associé à une machine-outil - la figure 2 représente une vue partielle de côté du guide barres selon l'invention - la figure 3 représente une vue en coupe transversale, selon un plan A
A, du guide barres selon l'invention en position de fermeture ; - la figure 4 représente le guide barres selon l'invention en coupe transversale selon un plan B-B ; et - la figure 5 représente une vue en coupe transversale d'un chargeur selon l'invention, le couvercle étant en position soulevée pour l'introduction d'une barre.Other objects, characteristics and advantages of the present invention will emerge from the following description of a particular embodiment, made in connection with the attached figures, among which - FIG. 1 schematically represents in top view a general view of a bar loader associated with a machine tool - Figure 2 shows a partial side view of the bar guide according to the invention - Figure 3 shows a cross-sectional view along a plane A
A, of the bar guide according to the invention in the closed position; - Figure 4 shows the bar guide according to the invention in cross section along a plane BB; and - Figure 5 shows a cross-sectional view of a charger according to the invention, the cover being in the raised position for the introduction of a bar.

Comme le représentent les figuras, le chargeur de barres selon l'invention comprend un guide barras 1 comportant un canal longitudinal dans lequel peut coulisser une barre 2 sous l'action d'un pousseur de barres 3. Le pousseur de barres 3, en forme de tige, coulisse dans le canal du guide barres, et est entraîné par une chatne longitudinale 4 déportée latéralement et à laquelle il est relié par une traverse 5 transversale. La chatne 4 est entratnée par un moteur 6 selon un mouvement alternatif, et est tendue entre une roue motrice 7 actionnée par le moteur et une roue folle 8. As shown in the figures, the bar loader according to the invention comprises a bar guide 1 comprising a longitudinal channel in which a bar 2 can slide under the action of a bar pusher 3. The bar pusher 3, shaped rod, slides in the channel of the bar guide, and is driven by a longitudinal rod 4 offset laterally and to which it is connected by a transverse cross 5. The cat 4 is driven by a motor 6 in an alternating movement, and is stretched between a driving wheel 7 actuated by the motor and a idler wheel 8.

Le moyen moteur 6 est de préférence choisi pour produira sur la barre 2 une force de poussée constante et réglable. La première extrémité 9 de la barre est engagée dans une pince 10 en bout de pousseur de barres 3. La seconde extrémité 11 de la barre 2 se trouve poussée, par l'action du pousseur 3, contre les moyens de maintien et les outils de la machine-outil 12. The drive means 6 is preferably chosen to produce on the bar 2 a constant and adjustable thrust force. The first end 9 of the bar is engaged in a clamp 10 at the end of the bar pusher 3. The second end 11 of the bar 2 is pushed, by the action of the pusher 3, against the holding means and the tools the machine tool 12.

Comme le représente en particulier la figure 5, le guide barres comprend un canal inférieur 13 longitudinal fixe, dont le profil présente la forme d'un U avec un fond 14 arrondi et deux parois latérales 15 et 16 planes et parallèles. La pièce 17 formant le fond 14 comporte un second canal 18 pour le passage de la channe 4. Une armature supérieure 19 est articulée sur la pièce inférieure 17 par des charnières latérales longitudinales 20. L'armature 19 est actionnée par des leviers 21 commandant son basculement entre une position d'ouverture, représentée sur la figure 5, et une position de fermeture, représentée sur les figures 3 et 4. Dans la position d'ouverture, l'armature 19 libère l'accès au canal inférieur 13 pour l'introduction d'une barre.Pour son introduction, la barre est sélectionnée par un dispositif de sélection classique couramment utilisé dans les chargeurs de barres, la barre étant ensuite amenée sur des rampes descendantes 22 dont l'extrémité se situe à proximité du canal inférieur 13; Les rampas 22 sont constituées d'une série de lames triangulaires réparties sur toute la longueur du dispositif. Pour permettre le passage des rampes 22, l'armature 19 est ajourée, comme le représente la figure 2. As shown in particular in Figure 5, the bar guide comprises a fixed longitudinal lower channel 13, the profile of which has the shape of a U with a rounded bottom 14 and two side walls 15 and 16 plane and parallel. The part 17 forming the bottom 14 has a second channel 18 for the passage of the channel 4. An upper frame 19 is articulated on the lower part 17 by longitudinal side hinges 20. The frame 19 is actuated by levers 21 controlling its tilting between an open position, shown in Figure 5, and a closed position, shown in Figures 3 and 4. In the open position, the frame 19 frees access to the lower channel 13 for the introduction of a bar. For its introduction, the bar is selected by a conventional selection device commonly used in bar loaders, the bar then being brought on descending ramps 22 whose end is located near the lower channel 13 ; The ramps 22 are made up of a series of triangular blades distributed over the entire length of the device. To allow the passage of the ramps 22, the frame 19 is perforated, as shown in FIG. 2.

L'armature 19 porte une série de tronçons disposés les uns à la suite des autres dans le sens longitudinal, par exemple d'une longueur de trente centimètres environ. Des longueurs différentes peuvent être choisies pour tenir compte des dimensions des barres : la longueur doit être suffisamment faible pour éviter le flambage de la barre. Les tronçons les uns à la suite des autres forment le couvercle 23 qui, en position de fermeture de l'armature 19, vient obturer le canal inférieur 13. The frame 19 carries a series of sections arranged one after the other in the longitudinal direction, for example with a length of about thirty centimeters. Different lengths can be chosen to take account of the dimensions of the bars: the length must be short enough to avoid buckling of the bar. The sections, one after the other, form the cover 23 which, in the closed position of the frame 19, closes the lower channel 13.

Les tronçons du couvercle 23 sont mobiles en translation verticale, en position de fermeture de l'armature 19, et sont indépendants les uns des autres. Les tronçons coulissent librement sur des guides verticaux. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, et notamment la figure 2, chaque tronçon 23 est guidé par deux colonnes 24 et 25, solidaires de l'armature 19, et disposées au voisinage des extrémités du tronçons 23. Le tronçon 23 comporte deux trous pour le passage des colonnes, les colonnes comportant une tête d'extrémité, respectivement 26 et 27, limitant la course du tronçon 23 vers le bas.Le tronçon 23 coulisse librement sur les colonnes, entre une position d'obturation dans laquelle la face inférieure plane 28 du tronçon vient reposer sur les bords du canal inférieur, et une position soulevée laissant un passage pour la traverse 5 reliant le pousseur de barres 3 et la chaîne 4. The sections of the cover 23 are movable in vertical translation, in the closed position of the frame 19, and are independent of each other. The sections slide freely on vertical guides. According to the embodiment shown in the figures, and in particular Figure 2, each section 23 is guided by two columns 24 and 25, integral with the frame 19, and arranged in the vicinity of the ends of the sections 23. The section 23 has two holes for the passage of the columns, the columns having an end head, respectively 26 and 27, limiting the stroke of the section 23 downward. The section 23 slides freely on the columns, between a closed position in which the face lower plane 28 of the section comes to rest on the edges of the lower channel, and a raised position leaving a passage for the cross-member 5 connecting the bar pusher 3 and the chain 4.

Selon l'invention, le soulèvement des segments 23 est assuré par la traverse 5 elle-même, qui a la forme d'une bande fine coulissant a' plat sur la face supérieure de la pièce 17, et qui vient s'engager sous le tronçon 23. Pour éviter les chocs et les à-coups, les extrémités du tronçon 23 comportent des chanfreins 29 et 30. D'autre part, les trous ménagés dans le tronçon 23 pour le passage des tiges 24 et 25 ont un diamètre supérieur à celui des tiges, pour laisser un jeu de sorte que le tronçon 23 peut être soulevé en coin, tout d'abord par sa première extrémité 31, puis par Sa seconde extrémité 32. On limite ainsi la longueur de la zone dans laquelle le passage de la traverse 5 produit l'ouverture du canal : en début d'introduction de la traverse 5 sous le tronçon 23, la seconde extrémité 32 n'est pas encore soulevée, et maintient correctement la barre. According to the invention, the lifting of the segments 23 is ensured by the cross-member 5 itself, which has the shape of a thin strip sliding flat on the upper face of the part 17, and which engages under the section 23. To avoid shocks and jolts, the ends of the section 23 have chamfers 29 and 30. On the other hand, the holes made in the section 23 for the passage of the rods 24 and 25 have a diameter greater than that of the rods, to leave a clearance so that the section 23 can be raised in a corner, firstly by its first end 31, then by its second end 32. This limits the length of the area in which the passage of the cross member 5 produces the opening of the channel: at the start of introduction of the cross member 5 under the section 23, the second end 32 is not yet raised, and correctly maintains the bar.

Des essais satisfaisants ont pu être réalisés en utilisant des tronçons en forme de plaquettes en acier d'une épaisseur de huit millimètres environ et d'une largeur de trente millimètres environ. De tels tronçons présentent un poids suffisant pour assurer une obturation correcte du canal 13, sans nécessiter d'efforts trop importants pour leur soulèvement par la traverse 5. Satisfactory tests have been carried out using sections in the form of steel plates with a thickness of approximately eight millimeters and a width of approximately thirty millimeters. Such sections have a sufficient weight to ensure correct closure of the channel 13, without requiring excessive efforts for their lifting by the cross-member 5.

De préférence, la surface inférieure 28 des tronçons 23 doit être une surface anti-frictions, particulièrement lisse, ainsi que la surface supérieure de la traverse 5. La traverse 5 peut également être munie, à ses extrémités 33 et 34, de chanfreins coopérant avec les chanfreins 29 et 30 des tronçons 23. Preferably, the lower surface 28 of the sections 23 must be a particularly smooth anti-friction surface, as well as the upper surface of the cross-member 5. The cross-member 5 can also be provided, at its ends 33 and 34, with chamfers cooperating with the chamfers 29 and 30 of the sections 23.

La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. The present invention is not limited to the embodiments which have been explicitly described, but it includes the various variants and generalizations thereof contained in the field of claims below.

Claims

1 - Bar loader for automatic machine tools, comprising a bar guide (1) formed by a lower channel tel3) open upwards, the opening of which can be closed off by an upper cover (13), the upper cover being formed from several sections (23) independent of each other and movable in vertical translation, the loader comprising a rod pusher (3) sliding in the lower channel (13), and connected to longitudinal anchoring means (4, 6) by a transverse crosspiece (5), characterized in that each section (23) slides freely on vertical guides (24, 25) between a closed position of the channel and a raised position leaving a passage for the crosspiece (5), and in that each section (23) is lifted when the pusher (3) passes under the action of a vertical upward thrust exerted by the crosspiece itself (5) of the pusher on the underside of the section, then falls back under the effect of its own weight.

2 - Bar loader according to claim 1, characterized in that the lower channel (13) has a U-shaped section having a cylindrical bottom and two substantially planar and parallel side walls, and in that the sections (23) have a face lower (28) flat.

3 - Bar loader according to one of claims 1 or 2, characterized in that the lower ends (31, 32) of the sections (23) have chamfers (29, 30).

4 - Bar loader according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the ends (33, 34) of the crosspiece (5) have upper chamfers to cooperate with the chamfers (29, 30) of the sections ( 23).

5 - Bar loader according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the sections (23) having a lower surface (28) anti-friction.

6 - Bar loader according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the sections are carried by a pivoting frame (19) movable between a closed position in which the sections provide the obturation of the lower channel (13 ) and an open position allowing the introduction of a bar in the lower channel (13).