FR2590361A1 - Automatic machine for testing and squaring bicycle frames - Google Patents
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Abstract
Description
Le présent brevet d'invention industrielle concerne une machine automatique pour le contrôle et la déformation d'équerrage ou orientation correcte des cadres de bicyclettes. The present industrial invention patent relates to an automatic machine for the control and deformation of squaring or correct orientation of bicycle frames.
Comme cela est connu, les cadres de bicyclettes présentent en fin de fabrication des imperfections de forme dues au retrait des soudures sur les surfaces tubulaires qui les composent. As is known, bicycle frames have, at the end of manufacture, imperfections in shape due to the shrinkage of the welds on the tubular surfaces which compose them.
On connaît actullement un appareillage du type decrit dans le brevet italien, demande n" 2932A/81, au nom de la même demanderesse. Apparatus of the type described in the Italian patent, application No. 2932A / 81, in the name of the same applicant, is currently known.
Un tel appareillage, bien que remplissant remarquablement les tâches qui lui sont assignées, a un fonctionnement lent à cause des relevés disjoints à la suite des interventions de déformation nécessaires. En outre, sur un tel appareillage, le cadre est placé horizontalement et sa géométrie est vérifiée au moyen d'un marbre qui, devant être necessairement largement dimensionné et precis, entraine une augmentation des coûts. Such an apparatus, although remarkably fulfilling the tasks assigned to it, operates slowly because of the disjointed readings following the necessary deformation operations. In addition, on such an apparatus, the frame is placed horizontally and its geometry is checked by means of a marble which, having to be necessarily largely dimensioned and precise, causes an increase in costs.
Le but de la présente invention consiste à fournir un appareillage automatique en mesure de permettre la mise d'équerre plus rapide des cadres cités. The object of the present invention is to provide an automatic apparatus able to allow the above-mentioned frames to be set faster.
Ce but et d'autres buts de l'invention, comme cela est évident pour les hommes de l'art, sont obtenus par une machine définie par la description et par les revendications qui suivent
Machine automatique pour le contrôle et la mise d'équerre des cadres de bicyclettes, caractérisée par le fait qu'elle comporte un premier dispositif de contrôle et de mise d'équerre du tube de selle, un deuxième dispositif de contrôle et de mise d'équerre du tube de direction, un troisième dispositif de contrôle et de mise d'équerre des bases, ledit premier dispositif comprenant des moyens à étau et des moyens de poussee, associés à des moyens de blocage, lesdits moyens étant placés aux extrémités du tube de selle et commandés par des moyens de pal page intermédiaires, ledit second dispositif comprenant des moyens à cheville agissant sur des prolongements intérieurs auxiliaires du tube de direction, lesdits moyens tournant dans un plan perpendiculaire à celui de gisement du cadre, et contenant l'axe du tube de direction, et se déplaçant perpendiculairement à ce plan en fonction des indications relevées par des moyens de pal page disposés au niveau des extrémités des prolongements, ledit troisième dispositif comprenant des moyens à etau se déplaçant transversalement par rapport au plan du cadre et tournant sur leurs propres axes perpendiculaires au sens d'une telle translation, lesdits moyens de pal page etant munis de moyens pour leur recul pendant les phases de chargement et de déchargement du cadre.This object and other objects of the invention, as is obvious to those skilled in the art, are obtained by a machine defined by the description and by the claims which follow
Automatic machine for controlling and aligning bicycle frames, characterized in that it comprises a first device for controlling and adjusting the seat tube, a second device for controlling and adjusting angle of the head tube, a third device for checking and setting the bases square, said first device comprising vice means and pushing means, associated with locking means, said means being placed at the ends of the tube saddle and controlled by intermediate pal page means, said second device comprising pin means acting on auxiliary internal extensions of the head tube, said means rotating in a plane perpendicular to that of the frame of the frame, and containing the axis of the head tube, and moving perpendicular to this plane as a function of the indications recorded by pal page means disposed at the ends of the extensions, ledi t third device comprising vice means moving transversely with respect to the plane of the frame and rotating on their own axes perpendicular to the direction of such translation, said pallet means being provided with means for their retraction during the loading phases and unloading the frame.
L'invention est illustree à simple titre d'exemple non limitatif sur les figures des dessins joints où
La figure 1 est une vue de face de la machine faisant l'objet de l'invention, representee dans son ensemble avec un cadre de bicyclette monté dans les conditions de travail.The invention is illustrated simply by way of nonlimiting example in the figures of the accompanying drawings where
Figure 1 is a front view of the machine object of the invention, shown as a whole with a bicycle frame mounted in the working conditions.
La figure 2 est une vue schématique du dispositif pour le contrôle et la mise d'équerre du tube de selle par rapport à a boite de pédalier ;
La figure 3 est une vue schématique du dispositif pour le contrôle et la mise d'équerre du tube de direction ;
La figure 4 est une vue en perspective du dispositif pour la mise d'équerre des bases ;
La figure 5 est une vue en coupe d'un palpeur.Figure 2 is a schematic view of the device for controlling and setting the seat tube square relative to a bottom bracket;
Figure 3 is a schematic view of the device for controlling and setting the head tube square;
Figure 4 is a perspective view of the device for setting the bases square;
Figure 5 is a sectional view of a probe.
Si on se réfère aux figures citées plus naut, la machine automatique faisant l'objet de l'invention est indiquée d'une manière générique par 1 et comprend un banc 2 sur lequel sont logés : un dispositif 3 pour le contrôle et la mise d'équerre d'un tube de selle 11 par rapport à un siège 15 de support de l'axe commun du pédalier de la bicyclette, appelé habituellement "boîte de pedalier", un dispositif 4 pour le contrôle et la mise d'équerre d'un tube de direction 24, un dispositif 5 pour le contrôle et la mise d'équerre des bases 37. If we refer to the figures cited above, the automatic machine which is the subject of the invention is indicated generically by 1 and comprises a bench 2 on which are housed: a device 3 for checking and setting 'square of a seat tube 11 relative to a seat 15 for supporting the common axis of the pedal of the bicycle, usually called "bottom bracket", a device 4 for the control and the setting of square a head tube 24, a device 5 for checking and aligning the bases 37.
Le dispositif 3, voir en particulier la figure 2, comprend un montant 6 au sommet duquel est situé un actionneur des déformations 7 associe à un dispositif de blocage 8 solidaire du montant 6 et susceptible de déclencher cet actionneur à la suite des poussées de reaction provoquées par les actions exercees par les deux autres dispositifs 4 et 5, tous les deux (7, 8) agissant sur une tige 9 reliée à un prolongement 10 relié au tube de selle 11 du cadre 12. The device 3, see in particular FIG. 2, comprises an upright 6 at the top of which is located a deformation actuator 7 associated with a blocking device 8 integral with the upright 6 and capable of triggering this actuator following the reaction surges caused by the actions exerted by the two other devices 4 and 5, both (7, 8) acting on a rod 9 connected to an extension 10 connected to the seat tube 11 of the frame 12.
Au niveau des extrémités du tube 11 sont places des palpeurs 13 supportés également par le montant 6 et en mesure de relever la position du tube 11 par rapport à la "boite de pédalier" 15 retenue à l'intérieur d'un étau pneumatique 14 muni de mors spéciaux 50 équipés de saillies cylindriques d'insertion. At the ends of the tube 11 are placed feelers 13 also supported by the upright 6 and able to note the position of the tube 11 relative to the "bottom bracket" 15 retained inside a pneumatic vice 14 provided special jaws 50 fitted with cylindrical insertion projections.
Le dispositif 4, voir en particulier la figure 3, comprend un montant 16 auquel sont reliées des barres 17 supportant, par l'intermédiaire de supports 20, une première plaque 18 sur laquelle pivote en 21 une deuxième plaque 19. The device 4, see in particular FIG. 3, comprises an upright 16 to which bars 17 are connected supporting, by means of supports 20, a first plate 18 on which a second plate 19 pivots at 21.
La deuxieme plaque 19 comporte, au niveau de ses extrémités, des axes munis de galets fous caoutchoutés 22 entre lesquels se trouvent des prolongements 23 reliés au tube de direction 24 du cadre 12. La première plaque 18 est reliee à un premier actionneur 25 en mesure de lui imprimer des mouvements de translation selon les fleches F. The second plate 19 comprises, at its ends, axes provided with rubberized idler rollers 22 between which there are extensions 23 connected to the steering tube 24 of the frame 12. The first plate 18 is connected to a first actuator 25 able to print translational movements according to the arrows F.
La deuxième plaque 19 est par contre reliee à un deuxième actionneur 26 en mesure de lui imprimer un mouvement de rotation (flèche G) autour du pivot 21. Enfin, il y a une paire de palpeurs 27 solidaires du montant 16, places au niveau des extrémités des prolongements 23. The second plate 19 is on the other hand connected to a second actuator 26 capable of imparting to it a rotational movement (arrow G) around the pivot 21. Finally, there is a pair of feelers 27 integral with the upright 16, placed at the level of the ends of extensions 23.
Le dispositif 5, voir en particulier figure 4, est supporté également par un montant 28 et est symétrique par rapport à l'axe H. I1 comporte deux guides 29 sur lesquels sont montées, par l'intermédiaire des supports 30, deux plaques 31. The device 5, see in particular FIG. 4, is also supported by an upright 28 and is symmetrical with respect to the axis H. I1 has two guides 29 on which are mounted, by means of the supports 30, two plates 31.
Entre les plaques 31 et le montant 28 est placé un transducteur 33 et un actionneur 32, (représentés pour des raisons de simplicité seulement sur une des deux plaques indépendantes 31), ce dernier etant en mesure d'opérer une translation de la plaque 31 sur laquelle il est monté, dans le sens des flèches M. Sur chacune des plaques 31 et perpendiculairement à celles-ci, on a prévu une autre plaque 52 supportant un étau 34 muni de mors 35 commandés par un actionneur 36. A l'intérieur de l'étau 34 est logée une des bases 37 du cadre 12. Between the plates 31 and the upright 28 is placed a transducer 33 and an actuator 32, (shown for simplicity only on one of the two independent plates 31), the latter being able to translate the plate 31 onto which it is mounted in the direction of the arrows M. On each of the plates 31 and perpendicular thereto, there is provided another plate 52 supporting a vice 34 provided with jaws 35 controlled by an actuator 36. Inside the vice 34 is housed one of the bases 37 of the frame 12.
L'étau 34 est tournant (axe P, fleche L) par rapport à la plaque 52 grâce à un actionneur 39 ; cette rotation est relevée par un transducteur 38 situé au-dessous. Une oscillation analogue dans le plan contenant les guides 29 est fournie par des dispositifs similaires aux précédents, susceptibles de faire osciller la plaque 52 dans un plan perpendiculaire à ceux-ci par pivotement sur les supports 30 : les elements actionneurs de cette dernière oscillation représentée par les flèches 53 n'ont pas éte représentés afin que le dessin soit plus comprehensible. The vice 34 is rotating (axis P, arrow L) relative to the plate 52 thanks to an actuator 39; this rotation is recorded by a transducer 38 located below. A similar oscillation in the plane containing the guides 29 is provided by devices similar to the previous ones, capable of causing the plate 52 to oscillate in a plane perpendicular to them by pivoting on the supports 30: the actuating elements of this last oscillation represented by the arrows 53 have not been shown so that the drawing is more understandable.
Les palpeurs 13 et 27 sont illustrés à la figure 5. The probes 13 and 27 are illustrated in FIG. 5.
Ils comprennent un corps 40 à l'intérieur duquel se déplace une tige 41 munie d'une tête 51 et d'aimants 42 à l'extrémité supérieure, tandis qu'à l'extrémité inférieure est reliée une autre tige 43 faisant partie intégrante d'un transducteur de position électronique 44.They comprise a body 40 inside which moves a rod 41 provided with a head 51 and magnets 42 at the upper end, while at the lower end is connected another rod 43 forming an integral part of 'an electronic position transducer 44.
La tige 41 est supportée, en position de repos, par un ressort 45 qui se trouve en contact avec elle à proximité de la surface inférieure d'une collerette 46. The rod 41 is supported, in the rest position, by a spring 45 which is in contact with it near the lower surface of a flange 46.
La surface superieure de la collerette 46 est sollicitée par un dispositif d'accrochage 47 coulissant (fleche Q) à l'intérieur d'une cannelure 48, exécutée dans le corps 40, grâce à un vérin pneumatique 49 qui fait reculer automatiquement la tige 41 pendant les opérations de chargement et de déchargement du cadre 12, ce qui évite des chocs accidentels sur la tige et le dommage qui en résulte pour les palpeurs. The upper surface of the flange 46 is biased by a sliding hooking device 47 (arrow Q) inside a groove 48, executed in the body 40, thanks to a pneumatic cylinder 49 which automatically moves the rod 41 back during the loading and unloading operations of the frame 12, which avoids accidental impacts on the rod and the resulting damage to the probes.
Pendant le contrôle et la mise d'équerre, le cadre 12, déjà muni de prolongements 10 et 23, est logé sur le banc de la machine 1. During the check and the alignment, the frame 12, already provided with extensions 10 and 23, is housed on the bench of the machine 1.
L'étau 14 bloque par les mors 50 la boîte 15, tandis que les autres dispositifs 3, 4 et 5 sont sollicités par les parties correspondantes du cadre 12 restant momentanément inopérantes. The vice 14 blocks by the jaws 50 the box 15, while the other devices 3, 4 and 5 are requested by the corresponding parts of the frame 12 remaining temporarily inoperative.
Les palpeurs 13 sont mis en contact avec le tube 11 auquel ils adhèrent grâce aux têtes 51 munies d'aimants 42, et relevent les erreurs de perpendicularité existant entre l'axe de la boîte 15 (perpendiculaire à la feuille de papier en regardant la figure 1), pris comme référence, et le tube 11. The probes 13 are brought into contact with the tube 11 to which they adhere thanks to the heads 51 provided with magnets 42, and detect the errors of perpendicularity existing between the axis of the box 15 (perpendicular to the sheet of paper by looking at the figure 1), taken as a reference, and tube 11.
L'actionneur 7 agit (fleche N) pour retablir la perpendicularité demandee et, lorsque celle-ci est atteinte, le dispositif de blocage 8 intervient de façon que le cadre 12 reste supporté par le tube 11 bloqué aux extrémités. The actuator 7 acts (arrow N) to restore the requested perpendicularity and, when this is reached, the locking device 8 intervenes so that the frame 12 remains supported by the tube 11 blocked at the ends.
On actionne le dispositif 4, la translation (flèche F) et la rotation (fleche G) de la plaque 19 corrigent l'inclinaison latérale et l'inclinaison du tube 24 relevees par les palpeurs 27. The device 4 is actuated, the translation (arrow F) and the rotation (arrow G) of the plate 19 correct the lateral inclination and the inclination of the tube 24 raised by the probes 27.
On actionne le dispositif 5. Les mors 35 bloquent les bases 37 sans en modifier l'anguiation, par consequent on enregistre une rotation folle (fleche L) des étaux 34, et une translation, également folle (flèche M), des plaques 31. The device 5 is actuated. The jaws 35 block the bases 37 without modifying the anguition, consequently a crazy rotation (arrow L) of the clamps 34 is recorded, and a translation, also crazy (arrow M), of the plates 31.
Les valeurs de rotation et de translation relevées par les transducteurs 38 et 33 permettent le calcul des erreurs qui sont corrigées par les actionneurs 36 et 32. Ceci se produit de manière independante pour chaque base 37. The rotation and translation values noted by the transducers 38 and 33 allow the calculation of the errors which are corrected by the actuators 36 and 32. This occurs independently for each base 37.
Les palpeurs 13 et 27 se retirent (sous l'effet des vérins pneumatiques 49), l'étau 14 et le dispositif 8 sont désactivés, ce qui permet l'enlèvement du cadre élaboré pour effectuer le chargement du cadre suivant. The feelers 13 and 27 are withdrawn (under the effect of the pneumatic cylinders 49), the vice 14 and the device 8 are deactivated, which allows the removal of the frame produced to effect the loading of the following frame.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CD | Change of name or company name | ||
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |