FR2593731A1 - Machine et procede pour le montage d'un soufflet - Google Patents

Abstract

Pour monter un soufflet sur un arbre et sur un corps de joint mobiles en oscillation l'un par rapport à l'autre, on doit monter les régions de collet du soufflet dans des positions prédéterminées dans lesquelles ils sont retenus par leur élasticité propre, en particulier dans des gorges annulaires de l'arbre et du corps du joint. Une première machine sert à monter le premier collet B1 et une deuxième machine sert à monter le deuxième collet B2 qui est de plus grande section. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

i La présente invention concerne un dispositif et un procédé pour le

montage d'un soufflet sur un corps d'arbre ou de joint. Les soufflets servent en général à protéger sous joint étanche des pièces reliées l'une à l'autre de façon articulée, en particulier, des pièces

tournantes, qui forment un angle entre elles. Les ré-

gions de fixation du soufflet doivent de préférence se

placer en appui, chacune sur l'une des pièces, sous l'ef-

fet de leur propre tension élastique, dans une position

prédéterminée, en particulier dans une gorge annulaire.

L'objet de l'invention comprend une première machine qui

est de préférence appropriée pour le montage de la pre-

mière région de collet et une deuxième machine qui est de préférence appropriée pour le montage de la deuxième région de collet, qui est de plus grande section, et il

comprend en outre les procédés correspondants. L'applica-

tion de l'invention est d'un grand intérêt pour le monta-

ge entièrement automatisé des arbres de transmission.

La fabrication rationnelle d'arbres de transmis-

sion, qui doivent être livrés au client prêts au montage exige un haut degré d'automatisation. Jusqu'à présent,

le montage des arbres de transmission s'effectue en gran-

de partie manuellement. En particulier, le montage des soufflets doit être considéré comme un point délicat qui

empêchait jusqu'à présent de pousser davantage l'automa-

tisation. Jusqu'à présent, il était habituel d'emmancher le soufflet par son petit diamètre sur la région d'appui correspondante sur l'arbre, puis d'assembler l'arbre au

joint homocinétique, entièrement monté et, ensuite, d'em-

mancher manuellement le grand côté ouvert du soufflet

sur le corps extérieur du joint. Ce montage purement mé-

canique est pénible et prend beaucoup de temps.

La présente invention se donne pour but de pro-

poser une machine et un procédé qui permettent un monta-

ge automatisé des soufflets et qui représentent une amé-

lioration notable comparativement au montage manuel habi-

tuel des soufflets. La solution de ce problème réside dans une machine pour le montage d'un soufflet sur un

corps d'arbre ou de joint, en particulier, pour le monta-

ge d'un premier collet d'un soufflet sur un corps d'ar-

bre, alors que le deuxième collet du soufflet n'est pas écarté ou enserré, caractérisée par la combinaison des sous-ensembles suivants, destinés à la manipulation du corps d'arbre ou de joint et du soufflet et sensiblement coaxiaux: un dispositif écarteur destiné à agir sur un collet du soufflet, qui possède une région réceptrice dont la section, dans une première position détendue,

est inscrite dans un cercle dont le diamètre est plus pe-

tit que le diamètre intérieur du collet du soufflet et dont la section, dans une deuxième position, tendue, est circonscrite à un cercle dont le diamètre est plus grand que le diamètre extérieur du corps de l'arbre ou du

joint; un dispositif dévêtisseur dont le diamètre inté-

rieur correspond au diamètre extérieur du dispositif écarteur à l'état tendu et qui peut être déplacé en translation axiale par rapport au dispositif écarteur et

qui, dans une première position, laisse une région récep-

trice du dispositif écarteur librement accessible dans

la direction radiale tandis que, dans une deuxième posi-

tion, il entoure la région réceptrice sur toute sa lon-

gueur, et au moins partiellement dans la direction cir-

conférentielle; un dispositif de fixation pour le corps

d'arbre ou de joint; un dispositif d'avance qui déter-

mine un déplacement axial relatif entre le dispositif

de fixation du corps d'arbre, d'une part et les dispo-

sitifs écarteur et dévêtisseur, d'autre part, et qui, dans une première position, dégage une distance axiale

entre le corps d'arbre ou de joint et la région récep-

trice pour permettre l'amenée latérale du soufflet tandis que, dans une deuxième position, il maintient le dispositif écarteur, avec le collet du soufflet emmanché sur la région réceptrice, dans une disposition axiale

par rapport au corps d'arbre ou de joint.

La solution du problème réside également dans un procédé de montage d'un soufflet, notamment au moyen de la machine décrite ci-dessus, caractérisé en ce qu'un collet du soufflet est emmanché manuellement sur un dispositif écarteur placé dans une position détendue, ou la région réceptrice d'un dispositif écarteur détendu est enfilée dans un collet d'un soufflet qui est tenu de

l'extérieur, en particulier dans la région du collet cor-

respondant, ou maintenu écarté dans la région de collet

opposée; le dispositif écarteur est écarté avec le col-

let du soufflet qu'il s'agit de monter; un arbre ou un corps de joint est enfilé dans le dispositif écarteur tendu ou le dispositif écarteur tendu est emmanché sur un arbre ou un corps de joint, le dispositif écarteur est retiré en arrière pour se placer dans la région du dispositif dévêtisseur, ou le dispositif dévêtisseur est avancé par rapport à la région réceptrice du dispositif

écarteur, le bord frontal du dispositif dévêtisseur s'ap-

puyant alors contre le collet du soufflet et le faisant

tomber de la région réceptrice du dispositif écarteur.

Selon un autre mode du procédé, le premier collet du soufflet est fermement enserré ou écarté, en particulier sur un bout d'arbre; le soufflet est saisi par un dispositif de préhension qui s'engage dans un pli

adjacent au deuxième collet, ou collet opposé,et le souf-

flet est comprimé axialement vers le collet écarté; un-

dispositif écarteur s'engage dans la fente comprise entre le soufflet ainsi comprimé et l'extrémité du corps d'arbre ou de joint sur lequel le deuxième collet doit être emmanché; le dispositif de préhension libère le soufflet, lequel se déplace en translation au-dessus du dispositif écarteur, en se détendant axialement; le

dispositif écarteur écarte le deuxième collet du souf-

flet, qu'il s'agit de monter; le dispositif écarteur attire le collet du soufflet sur l'extrémité du corps d'arbre ou de joint, ou le corps d'arbre ou de joint est emmanché dans le collet du soufflet; le dispositif dévêtisseur est poussé axialement jusque dans la région

du dispositif écarteur, ou le dispositif écarteur est re-

culé axialement dans la région du dispositif écarteur,

le deuxième collet du soufflet étant alors dégagé des ré-

gions réceptrices du dispositif écarteur.

Un élément essentiel de l'invention consiste dans un dispositif d'avance qui permet un déplacement axial relatif entre un dispositif de fixation du corps d'arbre, d'une part, et divers dispositifs manipulateurs servant à manipuler le soufflet, d'autre part. En règle générale, le procédé selon l'invention se déroule de la façon suivante: l'arbre de transmission est fixé dans

une position axiale fixe et est poussé, à un instant co-

ordonné dans le temps, perpendiculairement à l'axe, dans

un poste de montage qui comprend la machine selon l'in-

vention et, dans ce poste de montage, les dispositifs ma-

nipulateurs précités se déplacent dans leur ensemble par rapport à l'arbre immobilisé puis les uns par rapport

aux autres dans différentes phases du procédé. Naturelle-

ment, l'inverse est également possible, en ce sens qu'en remplacement de l'un des dispositifs manipulateurs, le dispositif de fixation du corps d'arbre peut se déplacer axialement. Pour l'adaptation aux différentes formes d'arbres ou aux différentes longueurs de soufflets, le

dispositif d'avance est avantageusement à commande numé-

rique. Dans ce cas, tous les dispositifs manipulateurs sont avantageusement montés sur un chassis ou chariot qui est relié à la partie du dispositif d'avance qui est mobile en translation axiale, la liaison pouvant être supprimée par l'intermédiaire d'un accouplement rapide,

par exemple pour permettre d'équiper rapidement la machi-

ne pour un autre type de soufflet ou d'arbre. L'avantage de cette machine réside, entre autres, dans le fait qu'on peut réaliser des déroulements de mouvements

complexes d'une façon simple avec un petit nombre de ser-

-vomoteurs. Dans une construction particulièrement avanta-

geuse, il n'est prévu des servomoteurs que dans une dis-

position coaxiale, ce qui permet d'obtenir une construc-

tion compacte. Si des servomoteurs sont prévus dans une disposition radiale pour le déplacement d'un dispositif

de préhension et d'un dispositif écarteur, ces servomo-

teurs sont de préférence reliés chacun avec une paire

des éléments d'actionnement. En règle générale, on pré-

voit comme servomoteurs des vérins pneumatiques qui per-

mettent d'obtenir de grandes vitesses de manoeuvre. Les

machines selon l'invention sont d'une construction extrê-

mement simple et elles ne comprennent, comme pièces mobi-

les, que des guides rectilignes et des timonneries de

leviers.

Selon une autre caractéristique de l'invention,

le dispositif écarteur comprend une pluralité de le-

viers, en particulier, quatre leviers répartis sur une

circonférence, auxquels sont fixés des segments de cylin-

dres à base circulaire servant de régions réceptrices et dont les axes de rotation sont disposés parallèlement à l'axe du soufflet et situés tous à la même distance de

cet axe.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les leviers du dispositif écarteur présentent des canaux

d'amenée pour une graisse de lubrification.

Selon une autre caractéristique de l'invention,

les poinçons de dévêtisseur, qui sont évidés intérieure-

ment avec une forme cylindrique à base circulaire, sont

montés sur une plaque commune guidée en translation axia-

le. Selon une autre caractéristique de l'invention, les leviers du dispositif écarteur sont des leviers à un seul bras, croisés deux à deux, accouplés deux à deux,

dont chacun coopère avec un cylindre servomoteur.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-

vention seront mieux compris à la lecture de la descrip-

tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, les figures 1 à 4 représentent une machine d'un premier type dans quatre positions différentes du tra- vail et en coupe longitudinale;

la figure 5 représente une machine selon les fi-

gures 1 à 4, en une coupe transversale; les figures 6, 7b, 10, représentent une machine d'un deuxième type dans différentes phases du travail et en coupe longitudinale;

les figures 7a, 8a, 8b, 9 représentent une ma-

chine selon les figures 6, 7b, 10, en différentes cou-

pes. Sur toutes les figure les éléments identiques

sont désignés par des numéros référence correspon-

dants.

Sur les figures 1 à 4, on a représenté un chas-

sis 1 qui est composé d'une plaque de base 2, d'une plu-

ralité de colonnes 3 et d'un flasque annulaire 4. Le

flasque annulaire 4 est relié en une seule pièce à un dé-

vêtisseur tubulaire 5. Pour s'adapter à des soufflets di-

vergents, le dévêtisseur 5 présente un cône de dévêtis-

seur 6 qui se rétrécit vers l'avant et une douille-de-dé-

vêtisseur avant 7. Toutefois, selon la forme du souf-

flet, il est également possible de donner au dévêtisseur une forme purement cylindrique. Sur les colonnes 3,

est guidé mobile en translation axiale un bottier sup-

port 8 qui présente, sur sa face frontale dirigée vers le dévêtisseur 5, des pattes d'articulation 9 pour le montage de leviers écarteurs 10. Les leviers écarteurs

sont adaptés à la forme du dévêtisseur 5 sur leur lon-

gueur et, en section, ils forment des segments de cer-

cles qui se complètent mutuellement. on prévoit de préfé-

rence trois leviers écarteurs 10. A l'intérieur des le-

viers écarteurs 10, est formé un cône de came 11 composé de plusieurs segments et qui coopère avec un cylindre ou piston d'écarteur 13 mobile en translation axiale. Un servomoteur pour la commande du cylindre d'écarteur 13 est agencé dans le bottier 8 sur lequel les leviers 10 s'articulent. Lors de l'actionnement du servomoteur, le cylindre d'écarteur 13 se déplace en translation dans la direction axiale par rapport aux leviers écarteurs 10 et, dans ce mouvement, il se rapproche du cône de came 11 et il fait manoeuvrer les leviers écarteurs 10. Pour

s'adapter à la forme du dévêtisseur 5, les leviers écar-

teurs 10 forment, ensemble, un cône de raccordement 12 subdivisé dans la direction longitudinale et une région

réceptrice avant 16 destinée à recevoir un premier col-

let du soufflet et qui est composée de segments cylindri-

ques. Les leviers écarteurs 10 possèdent des prolonge-

ments 14 qui entrent en butée contre des vis de réglage solidaires du bottier lors du retrait du cylindre

d'écarteur 13 et limitent la course radiale vers l'inté-

rieur des segments de la région réceptrice 16 des le-

viers écarteurs. Lorsque le cylindre d'écarteur 13 est poussé en avant, la course radiale vers l'extérieur des leviers écarteurs 10 est limitée par la douille avant 7

du dévêtisseur 5. Le bottier support 8 guidé sur les co-

lonnes 3 du chassis 1 est relié à une pluralité de tiges de guidage 17 qui sont enfilées dans des perçages de la

plaque de base 2 et sont reliées entre elles par l'inter-

médiaire d'une plaque de tête 18. Un servomoteur comman-

dant le bottier 8 et le dispositif écarteur 30 comprend un vérin 19 qui est boulonné sur la plaque de base 2 et une tige de piston 20 qui est accouplée à la plaque de

tête 18. Par actionnement de ce servomoteur du disposi-

tif dévêtisseur 24, on peut faire coulisser axialement le dispositif écarteur 30 dans son ensemble par rapport

au châssis 1 et, par conséquent, par rapport au disposi-

tif dévêtisseur 24, le dispositif dévêtisseur étant immo-

bilisé par rapport au dispositif d'avance non représen-

té. Dans une position de départ, représentée sur la

figure 1, le cylindre d'écarteur 13 est retiré en ar-

rière par rapport aux leviers écarteurs 10, de sorte que la région réceptrice 16 des leviers écarteurs est resser- rée radialement vers l'intérieur cependant qu'en même temps, le dispositif écarteur 30 est poussé vers l'avant

par rapport au dispositif dévêtisseur 24 de telle ma-

nière que la région réceptrice 16 des leviers écarteurs 10 émerge en dehors de la douille 7 du dévêtisseur. Dans cette position, le collet gauche B1 du soufflet F peut être emmanché manuellement sans résistance sur la région réceptrice 16, ou bien encore, le soufflet, acheminé

d'une façon quelconque, peut être tenu, par exemple en-

serré de l'extérieur au niveau de son collet B1, ou bien écarté de l'intérieur au niveau de son deuxième collet

B2, situé à droite, de telle manière que la région récep-

trice 16 puisse être introduite dans le collet B1 et, à

savoir, par un mouvement d'avance de l'ensemble du châs-

sis, exécuté au moyen du dispositif d'avance non repré-

senté. L'emmanchement du soufflet F sur la région récep-

trice 16 s'effectue essentiellement alors que le collet B1 est libre de toute tension, la chute intempestive du soufflet F, par exemple au cours du mouvement d'avance du châssis 1 en direction du corps d'arbre W, pouvant être évitée par un moletage circonférentiel de la région

réceptrice 16 des leviers ou par un petit bourrelet exté-

rieur, non représenté, prévu à l'extrémité de la région

réceptrice 16.

La figure 2 représente les leviers écarteurs 10

dans la position écartée, qui est obtenue par un avance-

mnnt du cylindre d'écarteur 13 vers la gauche, qui appli-

qae ce cylindre contra les surfaces internes 11 du cône de came des leviers écarteurs 10. Dans ce mouvement, la

section du collet B1 du soufflet F est agrandie transver-

salement dans une mesure suffisante pour que son diamè-

tre intérieur permette d'enfiler librement un corps d'ar-

bre W, sur lequel le soufflet F devra ensuite s'appuyer

avec tension élastique au niveau de son collet B1. La po-

sition du dispositif dévêtisseur 24 par rapport au dispo-

sitif écarteur 30 est ici inchangée, c'est-à-dire que la région réceptrice 16 émerge axialement de la douille 7

du dévêtisseur.

Sur la figure 3, on remarque que le corps d'ar-

bre W est enfilé coaxialement dans la région des leviers écarteurs 10 et du dispositif dévêtisseur et qu'il est

ainsi enfilé dans le soufflet F. La position des disposi-

tifs montés sur le châssis 1 reste inchangée, comparati-

vement à la position représentée sur la figure 2. Toute-

fois, en général, l'enfilement du corps d'arbre W s'ef-

fectue par le fait que le châssis 1 est poussé dans son

ensemble sur le bout d'arbre du corps d'arbre W immobili-

sé axialement, au moyen d'un dispositif d'avance non re-

présenté. Il est visible que la longueur du dévêtisseur et des leviers écarteurs 10 est essentiellement déter- minée en fonction de la position prévue du collet B1 du

soufflet F et, par conséquent, en fonction de la posi-

tion de la gorge N sur le corps d'arbre W, relativement

à l'extrémité du corps d'arbre W. La configuration du cy-

lindre d'écarteur 13 permet de recevoir l'extrémité

avant de l'arbre et permet ainsi de donner une construc-

tion raccourcie au dispositif écarteur et dévêtisseur.

Sur la figure 4, on a représenté la façon dont, par l'actionnement du servomoteur, les barres de guidage 17 peuvent être déplacées, avec le bottier support 8 et les leviers écarteurs 10 articulés dans ce bottier,. vers

la droite, par rapport au chassis 1 et par rapport au dé-

vêtisseur 5 fixé dans ce châssis, la douille de dévêtis-

seur 7 se plaçant alors dans la position extrême repré-

sentée, au-delà de la région réceptrice 16 des leviers écarteurs 10. Dans ce mouvement, le collet B1 exerce une pression contre la face frontale de la douille 7 de l'écarteur et reste dans une position axiale inchangée, puis, après le recul de la région réceptrice 16, il se resserre pour s'appuyer à joint étanche autour du corps W de l'arbre, en s'engageant dans la gorge N, o il est positionné avec précision. Après la fin de cette opéra- tion et lorsqu'on a atteint la position représentée, l'ensemble du châssis 1 peut être retiré du corps W de l'arbre au moyen du dispositif d'avance non représenté, et, en même temps ou ensuite, le cylindre d'écarteur 13

peut être ramené en arrière par rapport au bottier sup-

port 8, qui porte son servomoteur. Il est alors possible

d'évacuer l'arbre plus loin dans une direction transver-

sale à sa direction axiale et d'amener une autre partie d'arbre et un autre soufflet, après quoi l'ensemble de

l'opération peut être répété.

Sur la figure 5, on peut remarquer en détail que le dévêtisseur 5, monté sur la plaque annulaire 4 elle-même fixée par les colonnes 3, est d'une section fermée selon une forme annulaire et présente une douille

de dévêtisseur 7 avant, fermée selon une forme annulai-

re, tandis que les leviers écarteurs 10 forment en sec-

tion des segments de cercles et sont composés dans leur

ensemble, de segments de cylindres ou de cônes.

Sur les figures 6 à 10, on a représenté un châs-

sis 21 qui est essentiellement composé d'une plaque de base arrière 22, d'une plaque de base avant 23, d'une

poutre longitudinale supérieure 25 ainsi que de plu-

sieurs barres de guidage 26. Le châssis 21 peut être fixé, au moyen d'une fixation 27, à la partie mobile en

translation axiale d'un dispositif d'avance non représen-

té, qui permet un mouvement d'avance parallèle aux bar-

res de guidage 26. Sur le châssis 21, sont montés en po-

sition fixe dans la direction axiale, un dispositif de

préhension 28 muni de leviers de préhension 29 montés os-

cillants, ainsi qu'un dispositif écarteur 31 comprenant

des leviers écarteurs 35, 36. Le dispositif de préhen-

sion 28 comprend un servomoteur comprenant lui-même un

cylindre moteur 32 qui est relié aux leviers de préhen-

sion symétriques 29a, 29b par l'intermédiaire d'une tige de piston 33. Le dispositif écarteur 31 comprend deux servomoteurs comprenant eux-mêmes des cylindres moteurs

34a, 34b dont chacun agit directement sur un premier le-

vier écarteur ou levier écarteur supérieur 35a ou 35b et indirectement sur un deuxième levier écarteur ou levier écarteur inférieur 36a ou 36b. Les deux leviers 35a, 36a ou 35b, 36b sont accouplés dans leur mouvement, autour

d'axes de rotation fixes 38a, 38b, 39a, 39b, par un orga-

ne d'accouplement 37a ou 37b qui est articulé dans les

deux leviers qui se croisent. De leur côté et pour com-

penser le mouvement circulaire des leviers 35a, 35b, les cylindres moteurs 34a, 34b sont montés oscillants sur des axes de rotation, 40a, 40b respectivement qui sont

eux-mêmes montés dans des traverses 41a, 41b d'un châs-

sis à colonnes 42a, 42b. La distance entre les leviers

écarteurs 35, 36 et les leviers de préhension 29 est pré-

déterminée et d'une valeur fixe, mais cette distance peut être réglée par une translation des leviers de

préhension 29 sur les tiges filetées 44a, 44b. Un dis-

positif dévêtisseur 45 est monté mobile en translation axiale dans le châssis 21, sur les barres de guidage 26, et un servomoteur muni de son cylindre moteur 46 est fixé à une plaque porteuse 47 tandis que. la tige de piston 48, qui peut être mise en extension s'appuie sur la plaque de base avant 23. Sur la plaque porteuse 47,

qui présente au moins un bloc de guidage 49, sont dis-

posés une pluralité de poinçons de dévêtisseur 50. Par ailleurs, une autre plaque porteuse 51 est guidée sur les barres de guidage 26, dans au moins un patin de guidage 52, et un cône de centrage 53 est fixé à cette plaque porteuse au moyen d'une tige filetée réglable 54. La plaque porteuse 51 est reliée élastiquement au

châssis 21 au moyen d'un ressort 56 monté sur une ti-

ge de guidage 55. Le fonctionnement ressort de la des-

cription des figures qui sera donnée ci-après.

La figure 6 représente le chassis 21 dzns le-

quel est engagé un arbre de transmission, cet arbre étant en général fixé en position fixe tandis que le

châssis 21 est relié à un dispositif d'avance non repré-

senté de façon à pouvoir se déplacer en translation axia-

le, et à s'embolter sur l'arbre de transmission. L'arbre de transmission est essentiellement composé d'un premier bout d'arbre W, sur lequel un soufflet F est fixé, un premier collet B1 de ce soufflet étant engagé dans une gorge N1 du bout d'arbre W. Le bout d'arbre W est équipé d'un joint homocinétique à la partie extérieure G duquel se raccorde un tourillon Z. Le deuxième collet B2 du

* soufflet F est appuyé contre la face frontale de la par-

tie extérieure G du joint, sur laquelle est prévue une

gorge annulaire N2, dans laquelle le collet B2 doit s'en-

gager après l'exécution du montage.

Le bout d'arbre W et le tourillon Z, qui peut

s'incliner par rapport à celui-ci, sont alignés coaxiale-

ment, le centrage du tourillon Z étant exécuté par la cloche de centrage 53. Les leviers de préhension 29 se

trouvent dans une positionn axiale qui correspond au pre-

mier pli intérieur du soufflet F, compté à partir du col-

let B2. Les parties du dispositif écarteur 31 et du dis-

positif dévêtisseur 45 se trouvent à une certaine distan-

ce axiale du soufflet F, la tige de piston 48 étant ren-

trée dans le cylindre de commande 46 et les extrémités côté soufflet des poinçons 50 du dévêtisseur se trouvant dans le même plan axial que les régions réceptrices 57

des leviers écarteurs 35, 36, mais décalées circonféren-

tiellement par rapport à ces régions.

Sur la figure 7a, on a représenté en traits mix-

tes l'un des leviers de préhension 29 disposés symétri-

quement dans une position ouverte, dans laquelle le châs-

sis 21 peut être avancé sur l'arbre et, en traits conti-

nus, dans une position de fermeture, qui est obtenue

lorsque la tige de piston 33 est rentrée dans le cylin-

dre moteur 32. Dans cette position de fermeture rabattue

vers l'intérieur, le levier de préhension 29, en combi-

naison avec le deuxième levier de préhension, symétrique par rapport au premier et non représenté, entoure le

soufflet F en s'engageant dans le pli intérieur précité.

Lorsque les leviers de préhension 29 fermés se déplacent axialement par rapport à l'arbre, le soufflet F change

de forme et le pli intérieur est entratné dans la direc-

tion axiale.

Sur la figure 7b on a représenté le résultat d'un mouvement d'avance du châssis 21 avec les leviers de préhension 29 fermés, par rapport à l'arbre W. Le soufflet F est comprimé axialement par le mouvement, son collet B2 qu'il s'agit de fixer se trouvant maintenant à un certain écartement axial de la face frontale de la partie extérieure G du joint. L'écartement des leviers de préhension 29 par rapport aux leviers écarteurs 35 et 36 reste inchangé par rapport à la position représentée sur la figure, tandis que les poinçons de dév8tisseur 50 sont retirés axialement vers l'arrière par rapport aux leviers écarteurs 35, 36, par la mise en extension de la tige de piston 48 du cylindre moteur 46. Le recul des poinçons peut s'effectuer simultanément avec l'avance du châssis 21, ou encore à un moment ultérieur, séparé dans

le temps, mais en tout cas avant le relâchement des le-

viers de préhension.

La figure 8 montre les leviers écarteurs 35a, 35b, 36a, 36b, ainsi que les leviers de préhension 29a,

29b qui sont représentés en position fermée sur la figu-

re 8a et en position ouverte sur la figure 8b. Par mise en extension des tiges de piston 43a, 43b des cylindres moteurs 34a, 34b, les leviers écarteurs pivotent vers l'intérieur, avec leurs régions réceptrices 57, vers l'axe central de l'arbre, de sorte que les régions

réceptrices 57 se trouvent alors à l'intérieur des limi-

tes de la section du collet B2, également indiquées, du

soufflet F. Lors de l'ouverture des leviers de préhen-

sion 29, dans cette position prédéterminée des leviers écarteurs, le soufflet F se détend partiellement dans la

direction axiale et prend appui par son collet B2, en po-

sition frontale, contre les leviers écarteurs 35, 36 en

dehors des régions réceptrices 57.

La figure 9 montre que, après l'ouverture des leviers de préhension 29a, 29b, les leviers écarteurs , 36 sont eux aussi actionnés par la rentréedes tiges de piston 43a, 43b dans les cylindres de commande 34a, 34b, les régions réceptrices 57 se déplaçant légèrement radialement vers l'extérieur. Le collet B2 du soufflet F est alors écarté jusqu'à ce que le contour intérieur des régions réceptrices 57 et, de ce fait, le soufflet F lui-même présentent une section supérieure à celle de la partie extérieure G du joint. Dans la représentation, on peut reconnattre en particulier la répartition sur la circonférence des régions réceptrices 57 par rapport aux poinçons 50 du dévêtisseur, dont les surfaces frontales

sont visibles dans un plan situé en arrière.

La figure 10 montre comment le châssis 21, avec le collet B2 tenu ouvert sur les régions réceptrices 57, est reculé suffisamment loin car rapport à l'arbre pour

que le collet B2 tenu ouvert entoure la partie extérieu-

re G du joint de l'arbre, le collet B2 étant attiré axia-

lement en arrière au-delà de la gorge annulaire N2 qui

lui correspond. Les leviers écarteurs 35, 36 sont repré-

sentés partiellement arrachés et on peut reconnattre,

d'après une ligne de coupe coudée, les régions réceptri-

ces inférieures en élévation et, en haut, une région ré-

ceptrice représentée en coupe. A l'intérieur du châssis

21, on a représenté le dispositif de commande des poin-

sons de dév5tisseur 50 en traits continus dans une posi-

tion reculée, avec la tige de piston 48 en extension en

dehors du cylindre moteur 46, ainsi que dans une posi-

tion poussée vers l'avant, dessinée en traits interrom-

pus, dans laquelle le collet B2, ainsi qu'on l'a repré-

senté en bas, est dégagé des régions réceptrices 57 des leviers écarteurs 35, 36 par les poinçons de dévêtisseur et encastré dans la gorge annulaire N2. L'opération de montage est ainsi terminée, le chassis 21 peut être reculé comme un seul bloc par rapport à l'arbre W, après quoi ce dernier peut être évacué du poste de montage par un mouvement perpendiculaire à sa direction axiale, et le montage de l'arbre de transmission est entièrement

terminé. On retrouve ainsi la position de départ repré-

sentée sur la figure 6, les leviers écarteurs 35, 36 de-

vant revenir radialement vers l'intérieur au plus tard

avant la libération du soufflet suivant comprimé.

Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif et au procédé qui viennent d'être décrits uniquement à titre

d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'in-

vention.

Claims (24)

R E V E N D I C A T IONS

1 - Machine pour le montage d'un soufflet sur un corps d'arbre ou de joint, en particulier, pour le montage d'un premier collet d'un soufflet sur un corps d'arbre, alors que le deuxième collet du soufflet n'est pas écarté ou enserré, caractérisée par la combinaison des sous-ensembles suivants, destinés à la manipulation

du corps d'arbre ou de joint et du soufflet et sensible-

ment coaxiaux: un dispositif écarteur (30, 31) destiné à agir sur un collet (B1) du soufflet (F), qui possède une région réceptrice (16, 57) dont la section, dans une première position détendue, est inscrite dans un cercle

dont le diamètre est plus petit que le diamètre in-

térieur du collet (B1, B2) du soufflet (F) et dont la

section, dans une deuxième position, tendue, est cir-

conscrite à un cercle dont le diamètre est plus grand que le diamètre extérieur du corps (W) de l'arbre ou du joint; un dispositif dévêtisseur (24, 45) dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur du dispositif écarteur à l'état tendu et qui peut être déplacé en translation axiale par rapport au dispositif écarteur et qui, dans une première position, laisse une

région réceptrice (16, 57) du dispositif écarteur li-

brement accessible dans la direction radiale tandis que,

dans une deuxième position, il entoure la région ré-

ceptrice sur toute sa longueur, et au moins partiel-

lement dans la direction circonférentielle; un dispo-

sitif de fixation pour le corps d'arbre ou de joint (W, G); un dispositif d'avance qui détermine un déplacement axial relatif entre le dispositif de fixation du corps d'arbre (W), d'une part et les dispositifs écarteur (30, 31) et dévêtisseur (24, 45), d'autre part, et qui, dans une première position, dégage une distance axiale

entre le corps d'arbre ou de joint (W, G) et la ré-

gion réceptrice (16, 57) pour permettre l'amenée laté-

2b93731

rale du soufflet (F) tandis que, dans une deuxième posi-

tion, il maintient le dispositif écarteur (30, 31), avec

le collet (B1, B2) du soufflet (F) emmanché sur la ré-

gion réceptrice (16, 57), dans une disposition axiale par rapport au corps d'arbre ou de joint (W, G).

2 - Machine selon la revendication 1, caractéri-

sée par un châssis ou un chariot (1, 21) monté sur la

partie mobile en translation axiale du dispositif d'avan-

ce, et qui porte le dispositif écarteur (30, 31) et le dispositif dévêtisseur (24, 45), avec leurs servomoteurs

(19, 34a, 34b, 46).

3 - Machine selon la revendication 1 ou 2, carac-

térisée en ce qu'un dispositif de fixation (28), agissant

sur le soufflet (F), est fixé axialement et que le dispo-

sitif de fixation du corps d'arbre (W), d'une part, et les dispositifs écarteur et dévêtisseur (31, 45), d'autre

part, sont tous déplaçables axialementpar rapport au dis-

positif de fixation (28) agissant sur le soufflet (F).

4 - Machine selon l'une des revendications 1 à

3, caractérisée en ce que le dispositif de fixation ser-

vant à fixer le corps d'arbre ou de joint est fixe axia-

lement et que le dispositif d'avance entratne les dispo-

sitifs écarteur (30, 31) et dévêtisseur (24, 45) en

translation axiale.

5 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 4, caractérisée en ce que le dispositif dévê-

tisseur (24, 45) est fixe axialement par rapport à la

partie mobile en translation axiale du dispositif d'avan-

ce et en ce que le dispositif écarteur (30, 31) est mobi-

le en translation axiale par rapport à la partie mobile

en translation axiale du dispositif d'avance, sous l'ac-

tion d'un premier servomoteur (19, 46).

6 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 5, caractérisée en ce que le dispositif écar-

teur (30) comprend un deuxième servomoteur, actionné di-

rectement dans la direction axiale, servant à écarter

les éléments mobiles dans la direction radiale.

7 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 6, caractérisée en ce que le dispositif écar-

teur (30) comprend plusieurs leviers (10), en particu-

lier trois leviers, dont les régions réceptrices (16) sont formées de segments d'un solide cylindrique.

8 - Machine selon la revendication 7, caractéri-

sée en ce que les leviers (10) du dispositif écarteur (30) sont constitués par des leviers à un seul bras qui présentent des rampes de cames ou segments de cônes (11)

dirigés vers l'intérieur, qui sont en relation de comman-

de avec un piston écarteur ou corps cylindrique écarteur

(13) qui peut se déplacer en translation axiale par rap-

port à ces rampes ou segments.

9 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 8, caractérisée en ce que les leviers (10) sont composés, chacun, d'une région réceptrice (16),

dont l'ensemble forme un cylindre, d'une région de tran-

sition (12), dont l'ensemble forme un cône, et d'une ré-

gion de base, qui renferme le corps écarteur en forme de

piston ou de cylindre.

- Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 9, caractérisée en ce qu'il est prévu des éléments de butée réglables (15) qui coopèrent avec les leviers (10) et qui limitent le déplacement des régions

réceptrices (16) dans la direction radiale vers l'inté-

rieur.

11 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 10, caractérisée en ce que le dispositif dé-

vêtisseur (24) présente une région terminale cylindri-

que, fermée en anneau, qui constitue la douille de dévê-

tisseur (7).

12 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 11, caractérisée en ce que le dispositif dé-

vêtisseur (24) présente un cône de raccordement (12) qui fait suite à la région terminale cylindrique et un corps cylindrique qui se raccorde à ce cône, l'ensemble de ces

parties renfermant les leviers (10) du dispositif écar-

teur (30).

13 - Machine selon l'une quelconque des reven-

dications 1 à 12, caractérisée en ce que le châssis (1) relié à la partie mobile en translation axiale du dispositif d'avance comprend une plaque de base (2), plusieurs colonnes (3), ainsi qu'une plaque annulaire (4) sur laquelle le dispositif dévêtisseur (24) est monté rigidement, en ce qu'un bottier support (8) qui porte les leviers (10) du dispositif dévêtisseur (24) est guidé dans la plaque de base (2) au moyen de barres

de guidage (17), en ce qu'un cylindre moteur (19) com-

mandant le dispositif dévêtisseur (24) est agencé entre une plaque de tête (18) des barres de guidage (17) et la plaque de base (2), et en ce que le bottier support (8)

qui porte les leviers (10) du dispositif écarteur ren-

ferme un cylindre moteur pour le piston d'écarteur (13). 14 - Machine pour le montage d'un soufflet sur un corps d'arbre ou de joint, en particulier, pour le montage d'un deuxième collet d'un soufflet sur un corps de joint, alors que le premier collet du soufflet est tenu rigidement enserré ou ouvert, caractérisée par la combinaison des sous- ensembles suivants destines à la

manipulation du corps d'arbre ou de joint et du souf-

flet, et qui sont placés dans des positions à peu près coaxiales; un dispositif de préhension (28) comprenant des leviers de préhension (29a, 29b) qui s'engagent en

une paire dans un pli intérieur du soufflet (F); un dis-

positif écarteur (31) qui agit sur un collet (B2) du soufflet (F), et qui comprend une région réceptrice (57)

dont la section, dans une première position, est inscri-

te dans un cercle dont le diamètre est plus petit que le diamètre intérieur du collet (B2) du soufflet (F) tandis

que, dans une deuxième position, la section est circons-

crite à un cercle dont le diamètre est plus grand que le diamètre extérieur du corps d'arbre (W) ou de joint (G),

un dispositif dévêtisseur (45) dont le diamètre inté-

rieur est à peu près égal au diamètre extérieur du dispo-

sitif écarteur (31) dans la position tendue, qui peut se déplacer en translation axiale par rapport au dispositif écarteur, et qui, dans une première position, maintient la région réceptrice (57) du dispositif écarteur (31) et le dispositif dévêtisseur (45) à un certain écartement

axial l'une de l'autre tandis que, dans une deuxième po-

sition, il laisse la région réceptrice du dispositif écarteur s'interpénétrer axialement avec le dispositif

dévêtisseur dans des positions décalées selon la circon-

férence; un dispositif de fixation recevant le corps

d'arbre ou de joint; un dispositif d'avance qui déter-

mine un déplacement axial relatif entre le dispositif de fixation recevant le corps d'arbre ou de joint d'une part, et les dispositifs de préhension (28), écarteur (31) et dévêtisseur (45), d'autre part, et qui, dans une première position, place les leviers de préhension (29a,

29b) en superposition axiale par rapport à un pli inté-

rieur du soufflet, à proximité du deuxième collet (B2) à

monter tandis que, dans une deuxième position, il dépla-

ce les leviers de préhension vers le premier collet (B1) du soufflet (F), qui est situé à l'opposé et qui est

tenu ouvert ou enserré.

- Machine selon la revendication 14, caracté-

risée par un cône de centrage (53) servant à centrer un bout d'arbre (Z) mobile en oscillation par rapport à un corps d'arbre (W) fixé en position fixe, qui est relié au corps de joint (G) et sur lequel le soufflet doit être fixé par un collet, qui est notamment son deuxième

collet (B2).

16 - Machine selon l'une des revendications 14

et 15, caractérisée par un chassis ou chariot (21) monté sur la partie mobile en translation axiale du dispositif d'avance, qui reçoit le dispositif de préhension (28), le dispositif écarteur (31), le dispositif dévêtisseur (45) et, éventuellement, le cône de centrage (53), avec

leurs servomoteurs et leurs dispositifs de commande.

17 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 15 et 16-, caractérisée en ce que le dispositif de fixation servant à fixer le corps d'arbre (W) est

fixe axialement et en ce que le dispositif d'avance en-

tratne en translation axiale les dispositifs de préhen-

sion (28), écarteur (31) et dévêtisseur (45) ainsi que

le cône de centrage (53).

18 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 14 à 17, caractérisée en ce que le dispositif de

préhension (28) et le dispositif écarteur (31) sont mon-

tés dans des positions relatives axiales fixes sur la

partie mobile en translation axiale du dispositif d'avan-

ce et que le dispositif dévêtisseur (45) est mobile en

translation axiale par rapport à cette partie.

19 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 14 à 18, caractérisée en ce que le dispositif

écarteur (31) comprend une pluralité de leviers, en par-

ticulier quatre leviers (35a, 36a, 35b, 36b) répartis sur une circonférence, auxquels sont fixés des segments

de cylindres à base circulaire servant de régions récep-

trices (57) et dont les axes de rotation (38a, 39a, 38b, 39b) sont disposés parallèlement à l'axe du soufflet (F)

et situés à la même distance de cet axe.

- Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 14 à 19, caractérisée en ce que le dispositif dé-

vêtisseur (45) comprend une pluralité de segments de cy-

lindres à base circulaire, en particulier quatre, dispo-

sés à un certain écartement des segments de cylindres à

base circulaire du dispositif écarteur (31) et qui ser-

vent de poinçons de dévêtisseur (50).

21 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 14 à 20, caractérisée en ce que les leviers

(35a, 35b, 36a, 36b) du dispositif écarteur (31) présen-

tent des canaux d'amenée pour une graisse de lubrifica-

tion.

22 - Machine selon la revendication 21, caracté-

risée en ce que les poinçons de dévêtisseur (50), qui sont évidés intérieurement avec une forme cylindrique à

base circulaire, sont montés sur une plaque commune gui-

dée en translation axiale.

23 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 14 à 22, caractérisée en ce que les leviers (35a, 35b, 36a, 36b) du dispositif écarteur (31) sont

des leviers à un seul bras, croisés deux à deux, accou-

plés deux à deux, dont chacun coopère avec un cylindre servomoteur.

24 - Machine selon l'une quelconque des revendi-

cations 14 à 23, caractérisée en ce que les leviers

(29a, 29b) du dispositif de préhension (28) sont des le-

viers à un seul bras, disposés symétriquement l'un par

rapport à l'autre, qui sont chargés par un cylindre ser-

vomoteur commun (32).

25 - Procédé de montage d'un soufflet, notam-

ment au moyen de la machine selon l'une quelconque des

revendications 1 à 13, caractérisé en ce que: 1) un col-

let de soufflet est emmanché manuellement sur un disposi-

tif écarteur placé dans une position détendue, ou la ré-

gion réceptrice d'un dispositif écarteur détendu est en-

filée dans un collet d'un soufflet qui est tenu de l'ex-

térieur, en particulier dans la région du collet corres-

pondant,ou maintenu écarté dans la région de collet oppo-

sée; 2) le dispositif écarteur est écarté avec le col-

let du soufflet qu'il s'agit de monter; 3) un arbre ou un corps de joint est enfilé dans le dispositif écarteur tendu ou le dispositif écarteur tendu est emmanché sur un arbre ou un corps de joint; 4) le dispositif écarteur est retiré en arrière pour se placer dans la région du dispositif dévêtisseur, ou le dispositif dévêtisseur est avancé par rapport à la région réceptrice du dispositif

écarteur, le bord frontal du dispositif dévêtisseur s'ap-

puyant alors contre le collet du soufflet et le faisant

tomber de la région réceptrice du dispositif écarteur.

26 - Procédé pour le montage du collet d'un soufflet sur un corps d'arbre de joint, en particulier

au moyen d'une machine selon l'une quelconque des reven-

dications 14 à 24, caractérisé en ce que: 1) le premier collet du soufflet est fermement enserré ou écarté, en particulier sur un bout d'arbre; 2) le soufflet est saisi par un dispositif de préhension qui s'engage dans un pli adjacent au deuxième collet, ou collet opposé et

le soufflet est comprimé axialement vers le collet ser-

ré; 3) un dispositif écarteur s'engage dans la fente comprise entre le soufflet ainsi comprimé et l'extrémité du corps d'arbre ou de joint sur lequel le deuxième

collet doit être emmanché; 4) le dispositif de pré-

hension libère le soufflet, lequel se déplace en trans-

lation au-dessus du dispositif écarteur, en se détendant

axialement; 5) le dispositif écarteur écarte le deuxi-

ème collet du soufflet, qu'il s'agit de monter; 6) le dispositif écarteur attire le collet du soufflet sur l'extrémité du corps d'arbre ou de joint, ou le corps

d'arbre ou de joint est emmanché dans le collet du souf-

flet; 7) le dispositif dévêtisseur est poussé axiale-

ment jusque dans la région du dispositif écarteur, ou le dispositif écarteur est reculé axialement dans la région

du dispositif dévêtisseur, le deuxième collet du souf-

flet étant alors dégagé des régions réceptrices du dispo-

sitif écarteur.

27 - Procédé selon la revendication 26, caracté-

risé en ce qu'un corps de joint articulé sur le corps d'arbre fixé est centré dans un cône de centrage lors du

mouvement d'avance des dispositifs de préhension, écar-

teur et dévêtisseur.

28 - Procédé selon l'une quelconque des revendi-

cations 25 à 27, caractérisé en ce que le dispositif de fixation servant à fixer les corps d'arbre et de joint est déplacé, à des instants coordonnés dans le temps, perpendiculairement à la direction de l'axe pendant que

le dispositif d'avance qui attaque le dispositif écar-

teur et le dispositif dévêtisseur est poussé, au-dessus

du bout d'arbre et rétracté par rapport à ce bout d'ar-

bre à des instants coordonnés dans le temps.