FR2746681A1 - Procede et appareil d'alimentation en pieces longues - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne l'alimentation en pièces de machines d'usinage. Elle se rapporte à un procédé qui comprend l'avance d'une longue pièce par une unité (3) d'avance de pièce dans une direction longitudinale, le transport de la pièce par une unité (5) de transport de pièce en direction perpendiculaire, le déplacement vertical relatif de l'unité (3) d'avance et de l'unité (5) de transport, le transport successif de plusieurs pièces dans un passage de transport de pièce de l'unité (3), la détection de la surface latérale de la pièce transportée, et son positionnement en fonction de la distance calculée d'après le diamètre de la pièce, la surface latérale détectée et les positions relatives du passage de transport et du dispositif de détection. Application à l'alimentation en barres de machines.
Description
La présente invention concerne un procédé et un appa-
reil d'alimentation en pièces, par exemple en longs tubes ou barres de section circulaire, d'une machine arbitraire d'usinage, par exemple une scie à bande ou une scie à disque, et elle concerne plus précisément un procédé et un appareil d'alimentation destinés à un appareil de transport et d'avance de pièce lui-même destiné à transporter et faire avancer une pièce vers une machine d'usinage, afin que la
pièce puisse être positionnée avec précision à un empla-
cement prédéterminé dans un passage de transport et d'avance
de pièce.
On a utilisé jusqu'à présent, un procédé dans lequel une unité de transport et d'avance de pièce transporte une pièce, telle qu'une longue barre de section circulaire ou un tube, dans la direction longitudinale afin que la pièce soit transportée à une machine d'usinage arbitraire, telle qu'une scie à bande ou une scie à disque. L'unité est placée à l'arrière de la machine d'usinage. Une unité de transport de
la pièce en direction perpendiculaire à la direction longi-
tudinale de la pièce est destinée à transporter la pièce
vers un passage de transport de pièce de l'unité de trans-
port et d'avance de pièce. L'unité de transport et d'avance de pièce ou l'unité de transport de pièce peut se déplacer verticalement. Plusieurs pièces placées sur plusieurs chaînes transporteuses de l'unité de transport de pièce sont déplacées successivement vers le passage de transport de l'unité de transport et d'avance de pièce. Les pièces transportées vers le passage de transport de pièce sont
transportées successivement vers la machine d'usinage.
Plus précisément, une structure, décrite par exemple dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 5 086 678 est réalisée de manière qu'un passage de transport d'une unité de transport et d'avance de pièce possède plusieurs rouleaux cylindriques rotatifs. La forme externe du rouleau est
rectiligne en direction longitudinale. Une unité de trans-
port de pièce, qui est destinée à transporter une pièce W sur le rouleau a une structure comprenant plusieurs chaînes transporteuses sans fin, dans la direction longitudinale du passage de transport de pièce, disposées dans la direction
du rayon (en direction latérale) de la pièce W, perpendi-
culairement à la direction de la longueur (dans la direction longitudinale) du passage de transport de piece. Lorsque plusieurs pièces W placées sur les chaînes transporteuses sont placées une à une sur le rouleau, le
châssis du passage de transport de pièce est déplacé entiè-
rement vers le bas. Ensuite, la pièce W est transportée sur le rouleau qui a été abaissé, par entraînement de la chaîne transporteuse. En conséquence, la pièce W est mise au contact d'un rouleau fixe qui peut reculer par rapport à la partie supérieure de la chaîne transporteuse pour être positionnée. L'ensemble du châssis du passage de transport de pièce est alors déplacé vers le haut afin que le rouleau supporte la pièce W. Comme la structure classique précitée rencontre parfois un problème lorsque plusieurs pièces W sont transportées sur le rouleau et plusieurs pièces W de diamètres différents sont placées sur la chaîne transporteuse puis transportées sur le rouleau, la position de l'ensemble du châssis du passage de transport de pièce doit être ajustée en direction latérale afin qu'elle corresponde au diamètre de la pièce W. En conséquence, un problème se pose car la structure ne peut pas être simplifiée. Comme la structure utilisée est telle que la pièce W est mise au contact d'un rouleau stationnaire pour être positionnée, la différence de diamètre des pièces W provoque un déplacement de la position axiale de la pièce W en direction latérale. Par exemple, la structure d'une machine d'usinage formée par exemple d'une scie à disque, destinée à scier ou usiner par une disque, est destinée à se déplacer verticalement et rencontre parfois un écart de position axiale de la pièce par rapport à la direction d'usinage de la scie à disque. En conséquence, un problème
se pose car la position d'extrémité inférieure de dépla-
cement de l'organe d'usinage doit être réglée afin qu'elle
s'adapte au diamètre de la pièce.
En outre, la structure classique précitée ne peut pas positionner la pièce W dans une partie de raccordement de maillons de la chaîne transporteuse lorsque des pièces W de
divers diamètres sont placées sur la chaîne transporteuse.
En conséquence, un problème est dû au fait que l'espace
occupé par l'appareil ne peut pas être utilisé efficacement.
Compte tenu des considérations qui précèdent, la présente invention a pour objet la mise à disposition d'un procédé et d'un appareil d'alimentation en pièces qui permettent l'avance des pièces une à une vers un rouleau d'une unité de transport et d'avance de pièce qui possède
une structure simple.
La présente invention a aussi pour objet la mise à disposition d'un procédé et d'un appareil d'avance de pièce tels que la position axiale de la pièce ne s'écarte pas en direction latérale même lorsque les pièces ont des diamètres différents, si bien que la position axiale de la pièce ne
s'écarte pas de la direction d'usinage de la machine d'usi-
nage à disque, et il n'est donc pas nécessaire d'effectuer un réglage de la position inférieure de l'organe de coupe
afin qu'elle corresponde au diamètre de la pièce.
La présente invention a aussi pour objet la mise à disposition d'un procédé et d'un appareil d'alimentation en pièces formés de manière que la position axiale de la pièce ne s'écarte pas en direction latérale, même lorsque les pièces ont des diamètres différents, si bien que la position axiale de la pièce correspond toujours à une position prédéterminée entre des guides en dents de scie de manière que le travail d'usinage puisse être réalisé d'une manière
stable.
La présente invention a aussi pour objet la mise à disposition d'un procédé et d'un appareil d'alimentation en pièces qui permettent la disposition et le positionnement de
pièces W de divers diamètres même sur des parties de raccor-
dement de maillons de chaîne d'une chaîne transporteuse lorsque des pièces sont placées sur la chaîne transporteuse si bien qu'un grand nombre de pièces sont placées et transportées par une même chaîne transporteuse et que
l'espace est efficacement utilisé.
La présente invention atteint ces objets, dans un
premier aspect, par mise à disposition d'un procédé d'ali-
mentation en pièces qui comprend les étapes suivantes: l'avance d'une longue pièce par une unité d'avance de pièce dans une direction longitudinale vers une machine d'usinage, le transport de la pièce par une unité de transport de pièce en direction perpendiculaire à la direction longitudinale de la pièce afin que la pièce soit transportée dans le passage de transport de pièce de l'unité d'avance de pièce, le déplacement vertical relatif de l'unité d'avance de pièce et de l'unité de transport de pièce qui peuvent présenter un déplacement vertical relatif, le transport successif de plusieurs pièces placées sur l'unité de transport de pièce dans le passage de transport de pièce de l'unité d'avance de pièce afin que les pièces avancent successivement vers la machine d'usinage, la détection de la surface latérale de la pièce transportée vers le passage de transport de pièce de l'unité d'avance de pièce par l'unité de transport de pièce
à l'aide d'un dispositif de détection de surface laté-
rale, et le positionnement de la pièce sur le passage de transport de pièce en fonction de la distance calculée d'après le diamètre de la pièce, la surface latérale de la pièce détectée par le dispositif de détection de surface latérale et les positions relatives du passage de transport
de pièce et du dispositif de détection de surface latérale.
Dans la construction précitée, même lorsque les pièces qui doivent être transportées vers le passage de transport de pièce ont des diamètres différents, elles peuvent être positionnées avec précision une à une, par mise en position prédéterminée sur le passage de transport de pièce. Ainsi, plusieurs pièces ne sont pas simultanément transportées vers le passage de transport de pièce. Les pièces peuvent alors avancer une à une de manière fiable vers la machine d'usinage. Dans un second aspect, qui dépend du premier, une unité de transport et d'avance de pièce est disposée à l'arrière d'une machine d'usinage et a une structure telle qu'elle peut faire avancer une pièce longue dans sa direction longitudinale vers la machine d'usinage, et une unité de transport de pièce est destinée à transporter la pièce en direction perpendiculaire à la direction longitudinale de la pièce vers un passage de transport de pièce de l'unité d'avance de pièce, et l'unité d'avance de pièce ou l'unité de transport de pièce peut être déplacée verticalement, l'unité de transport de pièce possède plusieurs chaînes transporteuses placées parallèlement afin qu'elles supportent plusieurs pièces, des cavités en V destinées à supporter des pièces sont formées dans la partie centrale, en direction longitudinale, d'un maillon de chaîne de chaque chaîne transporteuse, et des cavités en V destinées à supporter les pièces sont formées entre les maillons
adjacents de la chaîne transporteuse.
La pièce peut être placée sur la partie de raccordement
des maillons de chaîne aussi bien que sur les maillons eux-
mêmes de la chaîne transporteuse. En conséquence, un grand
nombre de pièces peuvent être placées sur la chaîne trans-
porteuse. Dans un troisième aspect, dépendant du second, le passage de transport de pièce de l'unité d'avance de pièce a plusieurs rouleaux de transport ayant chacun une gorge périphérique en V à sa surface externe, et la longueur du rouleau de transport est inférieure à la longueur du maillon
de la chaîne transporteuse utilisée pour l'unité de trans-
port de pièce.
Même si les pièces sont placées sur la partie centrale du maillon de la chaîne transporteuse et la partie de raccordement des maillons de chaîne, une seule pièce peut
être supportée par le rouleau de transport.
Dans un quatrième aspect, dépendant du troisième, des organes de support de pièce ayant pratiquement la même longueur qu'un maillon de chaîne sont associés à l'unité d'avance de pièce à un emplacement du passage de transport de pièce qui est proche du rouleau de transport, une cavité destinée à empêcher le contact est formée à la partie centrale de l'organe de support de pièce afin qu'elle empêche le contact avec la pièce placée sur le rouleau de transport, et les surfaces inclinées de séparation des pièces adjacentes et des cavités de support de pièce destinées à supporter les pièces séparées sont formées des
deux côtés de la cavité destinée à empêcher le contact.
Lorsque plusieurs pièces sont en contact mutuel et sont placées sur les maillons de la chaîne transporteuse, les pièces placées des deux côtés d'une pièce centrale sont légèrement écartées de la pièce centrale. Ainsi, les pièces peuvent être transportées de manière fiable par le rouleau
de transport.
Dans un cinquième aspect dépendant du second, du troisième ou du quatrième aspect, un dispositif de détection de surface latérale destiné à détecter la surface latérale de la pièce qui est transportée par l'unité de transport de pièce vers le passage de transport de pièce est associé à
l'unité d'avance de pièce.
Ainsi, la surface latérale d'une pièce qui est trans-
portée vers le passage de transport de pièce peut être détectée. Grâce à l'utilisation de la position détectée comme référence, la distance de transport de la pièce peut être réglée. La pièce peut ainsi être positionnée avec précision à un emplacement prédéterminé dans le passage de transport de pièce. En conséquence, une seule pièce peut être transportée et positionnée dans le passage de transport
de pièce.
Dans un sixième aspect, dépendant du cinquième, le dispositif de détection de surface latérale comporte un émetteur de lumière et un récepteur de lumière, l'émetteur et le récepteur étant disposés en diagonale l'un en face de l'autre dans un plan vertical, l'élément optique inférieur étant placé à la surface inférieure d'une équerre disposée
en diagonale.
Ainsi, un objet qui tombe de la pièce ou analogue tombe à la surface supérieure de l'équerre. En conséquence,
l'élément optique peut être protégé par l'équerre.
Dans un septième aspect, la présente invention concerne un appareil d'alimentation en pièces qui comprend: une unité d'avance de pièce disposée à l'arrière d'une machine d'usinage et ayant une structure telle qu'elle fait avancer une pièce longue dans sa direction longitudinale vers la machine d'usinage, une unité de transport de pièce destinée à transporter la pièce en direction perpendiculaire à la direction longitudinale de la pièce vers un passage de transport de pièce de l'unité d'avance de pièce, l'unité de transport de pièce pouvant se déplacer verticalement par rapport à l'unité d'avance de pièce, une unité de commande des opérations de l'unité d'avance de pièce et de l'unité de transport de pièce, un dispositif de saisie des diamètres des pièces et de l'ordre de positionnement de plusieurs pièces destinées à être placées sur une chaîne transporteuse associée à l'unité de transport de pièce, vers une mémoire de l'unité de commande, un dispositif de détection de surface latérale destiné à détecter la surface latérale de la pièce placée sur la chaîne transporteuse lorsque la chaîne transporteuse est entraînée, et une partie de calcul de distance de transport destinée à calculer la distance de transport afin que la pièce soit positionnée par rapport au
passage de transport de pièce d'après l'ordre de position-
nement des pièces, les diamètres des pièces et la distance de décalage entre le passage de transport de pièce et le dispositif de détection de surface latérale, ces valeurs étant conservées en mémoire lorsque la surface latérale de la pièce a été détectée par le dispositif de détection de surface latérale, dans lequel l'unité de commande assure la commande de l'entraînement de la chaîne transporteuse en fonction du résultat du calcul réalisé par la partie de
calcul de la distance de transport.
Ainsi, plusieurs pièces placées sur la chaîne trans-
porteuse peuvent être placées successivement une à une sur le passage de transport de pièce pour être transportées vers
la machine d'usinage. L'appareil peut donc être automatisé.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
seront mieux compris à la lecture de la description qui va
suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:
la figure 1 est une vue en élévation latérale représen-
tant un appareil d'alimentation en pièces selon la présente invention, destiné à une machine d'usinage; la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue en plan suivant les flèches III-III de la figure 2; la figure 4 est un schéma représentant un maillon de chaîne transporteuse; la figure 5 est un schéma illustrant les positions relatives d'un rouleau de transport et d'un organe de support de pièce pendant le fonctionnement; la figure 6 est une vue agrandie d'une partie essentielle représentée sur la figure 1; la figure 7 est une vue en plan de la figure 6, depuis une position supérieure; la figure 8 est une vue agrandie représentant la partie essentielle de la figure 2; la figure 9 est un diagramme synoptique représentant schématiquement la structure d'une unité de commande;
les figures 10A et 10B sont des vues en plan repre-
sentant un second mode de réalisation de dispositif de détection de surface latérale, en direction longitudinale, d'une pièce;
la figure 11 est une coupe en élévation latérale repré-
sentant le dispositif de détection de la surface latérale, en direction longitudinale, d'une pièce; et la figure 12 est une coupe en élévation latérale
représentant le dispositif de détection de la surface laté-
rale, en direction longitudinale, d'une pièce dans un second
mode de réalisation de l'invention.
On se réfère aux figures 1, 2 et 3; une unité 3 de transport et d'avance de pièce destinée à transporter une pièce W, par exemple une longue barre de section circulaire
ou un tube, en direction longitudinale afin qu'elle par-
vienne à une machine arbitraire d'usinage 1, par exemple une scie à bande, une scie à disque ou un organe d'usinage à disque, est placée à l'arrière (à droite sur la figure 1) de la machine 1 d'usinage. En outre, une unité 5 de transport de pièce destinée à transporter la pièce W vers l'unité 3 de
transport et d'avance est incorporée.
La machine d'usinage 1, qui a une structure générale
connue, n'est pas incluse dans la présente description.
Un châssis 7 de support de l'unité 3 de transport et d'avance de pièce et de l'unité 5 de transport de pièce est placé à l'arrière de la machine 1 d'usinage. Le châssis 7, comme représenté sur la figure 2, comporte une paire d'organes droit et gauche 11 en forme de canal dont les extrémités avant et arrière sont fixées à des plaques avant et arrière 9 de base ayant chacune un boulon d'ajustement, etc. de manière que sa position verticale puisse être réglée. Plusieurs organes 13 de support à chaîne placés en direction latérale et formés d'un organe en forme de canal sont disposés sur les organes 11, les organes 13 étant espacés les uns des autres dans la direction avant-arrière
(direction latérale sur la figure 1).
Une équerre est fixée à une extrémité de chaque organe
13 de support de chaîne afin qu'elle en soit solidaire.
L'équerre supporte de manière qu'il puisse tourner un arbre rotatif 15 qui est placé dans la direction avant-arrière (en direction verticale sur la feuille de la figure 2). L'arbre
rotatif 15, par l'intermédiaire d'un mécanisme à transmis-
sion arbitraire 19, tel qu'une chaîne, est raccordé et relié à un moteur 17 de transport monté sur le châssis 7. En outre, plusieurs pignons 21, correspondant aux organes 13 de
support de chaîne, sont fixés à l'arbre rotatif 15.
Une chaîne transporteuse sans fin 23 s'enroule sur chacun des pignons 21. La chaîne transporteuse 23 s'étend en direction latérale afin qu'elle passe à l'emplacement de l'unité 3 de transport et d'avance de pièce. La chaîne 23 est guidée par un guide 27 associé à une autre extrémité de
chacun des organes 13 et ayant une forme d'arc de demi-
cercle, et elle est guidée par un guide 27 (figure 3) formé
en direction latérale pour empêcher un déplacement sinueux.
En outre, la chaîne transporteuse 23, comme représenté sur la figure 4, est formée par raccordement de deux maillons externes 29 et de deux maillons internes 31 par des broches 33 de liaison. Un rouleau 35 est placé afin qu'il puisse
tourner en coopération avec chaque broche 33.
Des cavités 37 ayant chacune une forme en V et une grande dimension, destinées à supporter les pièces W, sont formées dans les parties centrales de chacun des maillons 29 et 31, dans la direction longitudinale. Des cavités en V 39 destinées à supporter des pièces W qui ont chacune un petit
diamètre sont formées entre les maillons adjacents 29 et 31.
Plus précisément, chacun des maillons 29 et 31 a une configuration qui forme des saillies triangulaires 41 à une distance légèrement inférieure à la distance comprise entre les broches 33. La grande cavité 37 est formée entre les
saillies 41. La petite cavité 39 est formée entre les sail-
lies 41 des maillons adjacents 29 et 31. Les distances
séparant les cavités 37 et 39 sont les mêmes.
Comme on peut le noter d'après la description qui
précède, la chaîne transporteuse 23 possède de grandes cavi-
tés 37 destinées à supporter les pièces W dans la partie
centrale en direction longitudinale des maillons 29 et 31.
En outre, les petites cavités 39 sont formées entre les maillons 29 et 31. En conséquence, des pièces W de divers diamètres sont montées sur la chaîne 23 de manière que des pièces W, ayant chacune un petit diamètre, puissent être
montées entre des pièces W ayant chacune un grand diamètre.
En conséquence, la région de la chaîne transporteuse 23 destinée au montage des pièces W peut être efficacement
utilisée. De nombreuses pièces peuvent ainsi être montées.
Lorsque le moteur 17 de transport tourne pour entraîner
la chaîne transporteuse 23 en direction latérale droite-
gauche, les pièces W placées sur la chaîne transporteuse 23 peuvent être transportées en direction latérale si bien que la pièce W est transportée vers l'unité 3 de transport et
d'avance de pièce. La chaîne transporteuse 23, comme repré-
senté sur la figure 2, est disposée afin qu'elle ait la même longueur que l'unité 3, en direction latérale. Un dispositif de détection de pièce destiné à détecter si la pièce W est montée ou non sur la chaîne transporteuse 23 est placé à l'extrémité arrière (près du guide 25) de la chaîne transporteuse 23. Le dispositif de détection de pièce de ce mode de réalisation comporte un émetteur 41A de lumière et
un récepteur 41B de lumière (voir figure 3).
Pour la détection de la distance de transport de la chaîne transporteuse 23, la structure précédente comporte un codeur rotatif 43 associé à l'arbre de rotation 15, ce codeur 43 étant arbitrairement relié et raccordé. Lorsqu'une structure est utilisée avec un codeur associé au moteur 17 pour la détection de la position en rotation de ce moteur
17, le codeur 43 peut être supprimé de la structure.
Comme l'indique la figure 1, l'unité 3 de transport et d'avance de pièce a une base 45 placée au-dessous des organes 13 de support de chaîne de l'unité 5 de transport de pièce, la base 45 étant formée afin qu'elle soit placée dans la direction longitudinale (direction latérale sur la figure 1) et ayant une configuration de tube rectangulaire. Une équerre 47 (seule une équerre avant est représentée sur la
figure 1) est placée horizontalement à chacune des extré-
mités avant et arrière de la base 45. Chaque équerre 47 est supportée par une tige 49P de piston d'un vérin avant ou arrière 49 de déplacement en hauteur fixé à des plaques avant et arrière 9 de base, la tige 49P de piston ayant une
structure telle qu'elle peut être déplacée verticalement.
En outre, une équerre 55 ayant plusieurs rouleaux 53 de guidage, capable de se déplacer verticalement le long d'organes 51 de guidage vertical (seul l'organe d'extrémité arrière est représenté sur la figure 1) dépasse au-dessus des plaques avant et arrière 9 de base et est fixée aux
extrémités avant et arrière de la base 45 de soulèvement.
Plusieurs tiges 57 de support séparées les unes des autres dans la direction longitudinale dépassent au-dessus de la surface supérieure de la base 45. Un rouleau 59 de transport destiné à supporter la pièce W afin qu'elle soit transportée et avance vers la machine 1 d'usinage, est supporté par un arbre 61 (voir figure 5), afin qu'il puisse tourner à la partie supérieure de chacune des tiges 57 de support. Les divers rouleaux 59 de transport forment un passage de transport et d'avance de pièce W destiné au transport et à l'avance de la pièce W vers la machine
d'usinage 1.
Pour que chaque rouleau de transport 59 puisse tourner, un pignon 63 est solidarisé à chaque rouleau de transport 59. En outre, comme l'indique la figure 1, plusieurs pignons sont associés à la base 45 à des emplacements proches de
la partie inférieure de chacune des tiges 57 de support.
La base 45 de soulèvement a un moteur 71 de transport
destiné à faire tourner le pignon menant 69 par l'inter-
médiaire d'un mécanisme arbitraire 67 de transmission, par exemple à chaîne ou à courroie. Pour que le rouleau de transport 59 tourne sous la commande du moteur 71, une chaîne 73 passe par exemple autour du pignon 69 et de chacun
des pignons 63 et 65.
En conséquence, lorsque le moteur de transport 71 tourne, les rouleaux 59 tournent en synchronisme dans le même sens sous la commande de la chaîne 73. Les pièces W placées sur le rouleau de transport 59 peuvent ainsi être transportées vers la machine d'usinage 1. Lorsque le moteur 71 tourne dans le sens inverse, les organes correspondants
peuvent revenir.
Pour que la pièce W soit supportée et transportée, lorsqu'elle a été transportée latéralement par la chaîne 23 de l'unité 5 et mise en position au-dessus du rouleau 59, vers la machine d'usinage 1, le vérin 49 de déplacement en hauteur est commandé afin qu'il déplace la base 45 vers le haut. En conséquence, le rouleau 59 de transport est déplacé afin qu'il fasse dépasser vers le haut l'objet, au-delà de la chaîne 23, comme indiqué par le trait mixte de la figure 5, si bien que la pièce W placée sur la chaîne 23 est
poussée vers le haut et supportée.
Lorsque le vérin 49 est commandé afin qu'il déplace la base 45 vers le bas, le rouleau 59 descend par rapport à la partie supérieure de la chaîne transporteuse 23 (comme
indiqué par le trait continu de la figure 5). En conse-
quence, la pièce W, supportée par le rouleau 59, peut être
placée sur la chaîne transporteuse 23.
Comme l'indique la figure 5, le rouleau 59 de transport a une configuration qui comporte, à sa surface externe, une gorge périphérique en V 75 destinée à supporter la pièce W. La longueur latérale (longueur dans la direction axiale) du rouleau 59 est inférieure à celle de chaque maillon 29 et 31, la longueur étant déterminée par exemple comme étant
égale au tiers environ de celle des maillons 29 et 31.
Les tiges 57 de support ont un organe 77 de support de pièce en position adjacente au rouleau 59, l'organe 77 ayant pratiquement la même longueur que les maillons 29 et 31 de la chaîne 23. Dans le cas o des pièces W sont placées parallèlement dans les cavités 37 à la partie centrale de la chaîne 23 et les cavités 39 entre les maillons 29 et 31 et trois pièces W sont déplacées simultanément vers le haut, l'organe 77 sépare légèrement les pièces droite et gauche W de la pièce centrale W. En conséquence, l'organe 77 de support de pièce a une cavité 79 placée au centre et destinée à empêcher le contact avec la pièce W supportée par le rouleau 59. La cavité 79 qui empêche ce contact a des surfaces inclinées 81 ayant des positions symétriques droite et gauche et destinées à séparer les deux pièces latérales W de la pièce centrale W, les surfaces inclinées 81 étant formées symétriquement en direction latérale. En outre, la cavité 79 destinée à empêcher le contact a aussi une cavité 83 de support des pièces séparées W, la cavité 83 étant formée symétriquement
en direction latérale (la configuration de la partie supé- rieure de l'organe 77 est indiquée en trait mixte).
La longueur de la cavité 83 de support de pièce, en direction latérale, est légèrement supérieure à la longueur en direction latérale de la cavité 39 formée entre les
maillons 29 et 31.
En conséquence, lorsque la base 45 de soulèvement a été déplacée vers le haut par le rouleau 59 pour le support de la pièce W dans un état tel que les pièces W sont supportées en parallèle dans les cavités 37 et 39 des maillons 29 et 31, les trois pièces W sont déplacées vers le haut par le rouleau 59 et l'organe 77. Les pièces droite et gauche W sont alors légèrement séparées de la pièce centrale W placée sur le rouleau 59 de transport le long de la surface
inclinée 81 et sont supportées par la cavité 83.
A cet égard, même si les pièces adjacentes W sont placées en contact mutuel sur la chaîne 23, l'état de contact avec les pièces adjacentes W peut être supprimé lorsque le rouleau 59 supporte les pièces W afin qu'elles soient dirigées vers la machine d'usinage 1. En conséquence, un plus grand nombre de pièces W peut être placé sur la
chaîne transporteuse 23.
Lorsque la base 45 de soulèvement a été déplacée vers le bas, les pièces W supportées respectivement par le rouleau 59 et la cavité 83 de l'organe 77 sont à nouveau placées sur les cavités originales 37 et 39 de la chaîne 23
et supportées par ces cavités.
Lorsque la chaîne transporteuse 23 de l'unité 5 est entraînée afin que la pièce W soit placée sur la chaîne 23 en position au-dessus du rouleau 59 dans un état tel que le passage de transport de pièce de l'unité 3 s'est déplacé vers le bas, la surface latérale de la pièce W qui est transportée dans le passage de transport de pièce est détectée par un dispositif 85 de détection de surface latérale. Le dispositif 85 de détection de surface latérale, dans ce mode de réalisation représenté sur la figure 6, comporte
un émetteur 87 de lumière et un récepteur 89 de lumière.
L'émetteur 87 est fixé à la face inférieure d'une équerre 91 fixée en diagonale à la partie supérieure des
tiges 57 de support, à un emplacement qui se trouve au-
dessous de la position du rouleau 59, l'émetteur 87 étant
fixé plus à l'intérieur que le bord avant de l'équerre 91.
En conséquence, l'émetteur 87 peut être protégé par l'équerre 91 contre la chute d'un objet de la pièce W. Le récepteur de lumière 89 est fixé à une équerre en L supportée par une plaque 95 fixée à l'organe 13 de support de chaîne le plus proche de la machine d'usinage 1. Ainsi, le récepteur 89 de lumière peut recevoir le faisceau lumineux LB émis en diagonale par l'émetteur 87. Pour que la surface latérale de la pièce W soit détectée dans la direction latérale à la position centrale du rouleau 59 dans la direction longitudinale, l'émetteur 87 et le récepteur 89, comme indiqué sur la figure 7, sont placés dans un plan vertical qui contient la partie centrale du rouleau 59 de
transport dans la direction longitudinale. Ainsi, la dis-
tance de décalage par rapport à la position de détermination de transport de la pièce W est annulée. Il faut noter que les positions verticales de l'émetteur 87 et du récepteur 89
peuvent être inversées.
Grâce à la structure précitée, lorsque la pièce W est transportée vers une position qui se trouve au-dessus du rouleau 59, par la chaîne transporteuse 23, la pièce W interrompt le faisceau lumineux LB si bien que la surface latérale de la pièce W, dans la direction de la longueur, peut être détectée. En conséquence, la surface latérale de
la pièce W est détectée et la pièce W subit alors un trans-
port supplémentaire sur une distance qui correspond à son rayon. En conséquence, la pièce W peut être positionnée avec
précision au-dessus du rouleau de transport 59.
Lorsque l'émetteur 87 et le récepteur 89 sont décalés vers la partie de transport de la pièce W par la chaîne 23, la pièce W doit encore être transportée d'une distance correspondant à la somme de la distance du décalage et du rayon de la pièce W. En conséquence, les positions de l'émetteur 87 et du récepteur 89 peuvent être déplacées par rapport au centre du rouleau 59 dans la direction longitudinale. En outre, la plaque 95 à laquelle est fixée l'équerre 93 comporte un émetteur 97 et un récepteur 99 de lumière formant un dispositif de détection d'extrémité de la partie résiduelle de pièce W obtenue lorsque la pièce W a avancé vers la machine 1 d'usinage et la partie résiduelle de la pièce W est ramenée, l'émetteur 97 et le récepteur 99 étant
placés l'un en face de l'autre en direction horizontale.
En conséquence, lorsque le rouleau 59 de transport tourne en sens inverse pour ramener la partie résiduelle, il tourne pendant un temps prédéterminé réglé par exemple par une minuterie, d'après la détection de la suspension de l'arrêt du faisceau lumineux LB provenant de la plaque de base 9 par l'extrémité de la partie résiduelle. Ainsi, l'extrémité de la partie résiduelle peut être placée en position prédéterminée. La base 45 de soulèvement est alors abaissée afin qu'elle abaisse le rouleau 59 de transport par rapport à la chaîne 23 si bien que la partie résiduelle
supportée par le rouleau 59 est placée sur la chaîne 23.
On se réfère à la figure 9; une unité 101 de commande est destinée à la commande des divers organes de manoeuvre qui comprennent le moteur 71 de transport et le vérin 49 de soulèvement de l'unité de transport et d'avance de pièce et le moteur 17 de transport de l'unité 5 de transport de pièce. Un dispositif 103 de saisie, tel qu'un clavier, permettant la saisie de l'ordre de positionnement des pièces W qui doivent être placées sur la chaîne transporteuse 23 de l'unité 5 et du diamètre de chaque pièce W, transmet des signaux à l'unité de commande 101. En outre, un capteur composé du dispositif 85 de détection de surface latérale, de l'émetteur 97 et du récepteur 99 de lumière et le codeur
rotatif 43 qui détecte la distance de transport sont connec-
tés à l'unité de commande 101.
En outre, l'unité de commande 101 comporte une mémoire destinée à conserver divers éléments de données et un dispositif 107 de calcul de distance de transport. Lorsque le dispositif 85 de détection de surface latérale a détecté la surface latérale de la pièce W, le dispositif 107 calcule la distance de transport pour positionner la pièce détectée W dans le passage de transport de pièce d'après l'ordre de positionnement des pièces W et les diamètres des pièces W, conservés dans la mémoire 105, et la distance de décalage entre le passage et le dispositif 85 de détection de surface latérale. Ainsi, lorsque la base 45 de soulèvement de l'unité 3 a été descendue et le rouleau 59 a été descendu par rapport à la chaîne transporteuse 23 de l'unité 5, un appareil quelconque de transport, tel qu'une grue ou un chariot élévateur à fourche, est commandé afin qu'il place les pièces W sur la chaîne transporteuse 23 dans l'ordre
d'usinage.
Dans le cas précédent, plusieurs pièces W sont montées dans l'ordre d'usinage à partir d'une position à droite de
l'unité 3 représentée sur la figure 2, près de l'unité 3.
Les pièces W sont montées dans les grandes cavités 37 et les petites cavités 39 des maillons 29 et 31 de la chaîne 23 d'une manière qui correspond au diamètre des pièces W et au diamètre des pièces adjacentes W. Après que les diverses pièces W ont été montées sur la chaîne transporteuse 23 comme décrit précédemment ou à un moment quelconque (par exemple au moment de l'opération de montage ou avant l'opération de montage), les données nécessaires sont transmises par le dispositif 103 de saisie à la mémoire 105, les données correspondant à l'ordre de positionnement des pièces W, au diamètre des pièces W, aux conditions de proximité des pièces W, par exemple le fait que la surface latérale de la pièce W en direction longitudinale peut être détectée par le dispositif 85 ou non (par exemple, il arrive que les pièces W soient en contact ou qu'une pièce W de petit diamètre soit placée entre des
pièces W de grand diamètre).
Ensuite, le moteur 17 de transport est entraîné en rotation afin qu'il entraîne la chaîne 23 qui transporte la
pièce W qu'elle porte à un emplacement qui se trouve au-
dessus du passage de transport de pièce (rouleau 59) de
l'unité 3. Lorsque la pièce W est transportée par entraî-
nement de la chaîne 23 comme décrit précédemment, la surface latérale de la première pièce W parmi les pièces W placées dans l'ordre d'usinage interrompt le faisceau lumineux LB du dispositif 85 de détection. La surface latérale de la pièce
W peut alors être détectée.
Lorsque la surface latérale de la pièce W a été détectée par le dispositif 85 de détection de surface latérale, le diamètre de la pièce W, conservé dans la mémoire 105, est lu. En fonction du diamètre lu de la pièce W et de la distance de décalage (nulle dans ce mode de réalisation) du dispositif 85 de détection de surface latérale, la distance de transport (c'est-à-dire le rayon de
la pièce W dans ce mode de réalisation) pour le position-
nement de la pièce W au-dessus du rouleau 59 est calculée
par le dispositif 107 de calcul de distance de transport.
En fonction du résultat du calcul effectué par le
dispositif 107 de calcul de distance de transport, la dis-
tance de transport de la chaîne transporteuse 23 est commandée par rétroaction par l'unité 101 de commande. En conséquence, la pièce W dont la surface latérale a été
détectée par le dispositif 85 peut être mise en position au-
dessus du rouleau de transport 59.
Lorsque l'ordre d'usinage est changé par exemple, si bien que la seconde pièce W est usinée et la surface latérale de la seconde pièce W ne peut pas être détectée directement par le dispositif 85 car. les conditions de proximité des pièces W sont telles que la seconde pièce W et la première pièce W sont en contact, un calcul est réalisé, par exemple d'une manière telle que le rayon de la seconde pièce W est ajouté au diamètre de la première pièce W lorsque la surface latérale de la pièce W a été détectée. La distance de transport nécessaire pour que la seconde pièce W soit mise en position au-dessus du rouleau 59 peut alors être calculée.
Ainsi, lorsque la surface latérale d'une pièce prédé-
terminée W ne peut pas être détectée directement par le dispositif 85 parce que les pièces adjacentes W sont en contact mutuel, une mesure correctrice peut être facilement exécutée par prise en considération des conditions de proximité des pièces W. Comme décrit précédemment, la pièce W est mise en position au-dessus du rouleau 59 et le vérin 49 de déplacement en hauteur est commandé afin qu'il soulève la
base 45 et déplace vers le haut le rouleau 59 de transport.
La pièce W peut ainsi être supportée par le rouleau 59.
Comme la pièce W est supportée par la gorge périphérique en V 75 du rouleau 59 dans ce cas, l'axe de la pièce W coïncide avec un plan vertical prédéterminé indépendamment du diamètre de la pièce W. Comme décrit précédemment, même lorsque les pièces adjacentes W sont en contact mutuel lorsqu'elles sont supportées par le rouleau 59, les pièces W qui sont à droite et à gauche de la pièce centrale W supportée par le rouleau 59 sont supportées par les cavités 83 de l'organe 77 de support de pièce. En conséquence, les pièces droite et gauche sont légèrement écartées de la pièce centrale W. Comme décrit précédemment, la pièce W est supportée par le rouleau 59 de transport, et le moteur 71 de transport est entraîné en rotation afin qu'il fasse avancer vers l'avant
le rouleau de transport 59. Ainsi, la pièce W est trans-
portée vers la machine d'usinage 1 afin qu'elle puisse être
usinée par cette machine 1.
Une partie résiduelle de la pièce W usinée par la machine 1 est renvoyée en position originale par rotation en sens inverse du rouleau 59 grâce à la rotation en sens inverse du moteur 71 de transport. Lorsque l'extrémité de la partie résiduelle est passée entre l'émetteur 97 et le récepteur 99 de lumière, le faisceau lumineux LB émis par l'émetteur 97 est détecté par le récepteur 99 si bien que le
passage de l'extrémité de la partie résiduelle est détecté.
Comme décrit précédemment, le moteur 71 de transport tourne en sens inverse pendant un temps prédéterminé fixé
par exemple par la minuterie de détection du faisceau lumi-
neux LB par le récepteur 99, et la rotation en sens inverse est alors interrompue. Ainsi, l'extrémité de la partie résiduelle peut être mise en position prédéterminée. Le vérin élévateur 49 est alors commandé afin qu'il abaisse la
base 45 et descende le rouleau 59. Ainsi, la partie rési-
duelle placée sur le rouleau 59 est mise dans la position
d'origine sur la chaîne transporteuse 23.
L'opération précitée se répète si bien que plusieurs pièces W placées sur la chaîne 23 avancent successivement
vers la machine 1 d'usinage et sont usinées successivement.
Lorsque la partie résiduelle a été transportée dans la partie d'extrémité (partie d'extrémité gauche de la figure 2) par la chaîne transporteuse 23 et la partie résiduelle a été détectée par le capteur formé de l'émetteur 41A et du récepteur 41B, le mouvement de transport de la chaîne 23 est interrompu si bien que la sécurité du fonctionnement est assurée.
Comme on peut le noter d'après la description qui
précède, ce mode de réalisation permet un positionnement et un transport précis des pièces W placées sur la chaîne 23 une à une sur le rouleau de transport 59. Les pièces W peuvent ainsi être transportées successivement vers la machine 1 afin qu'elles soient usinées de façon continue. En outre, les pièces W peuvent être placées dans les parties de connexion parmi les maillons 29 et 31 de la chaîne 23 et celles des maillons 29 et 31. Ainsi, un grand nombre de
pièces peut être positionné.
Bien qu'on ait décrit l'invention sous sa forme préférée avec un certain degré de précision, il faut noter
que la description d'une forme préférée peut être modifiée
par ses détails de construction et la combinaison et la disposition des différentes parties sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, le mode de réalisation précédent a une structure telle que les diamètres des pièces W placées sur la chaîne 23 ou analogue sont conservés dans la mémoire 105 à l'aide du dispositif 103 de saisie. Un autre dispositif de saisie peut être utilisé avec une structure telle que les périodes pendant lesquelles le faisceau LB du dispositif 85 de détection de surface latérale est interrompu par chaque pièce W sont mesurées successivement lorsque les pièces W sont placées sur la chaîne transporteuse 23 afin que le contact soit évité, et la chaîne 23 est entraînée à vitesse prédéterminée afin que toutes les pièces se déplacent d'un côté à l'autre si bien que les diamètres des pièces W sont mesurés successivement et les diamètres peuvent ainsi être conservés dans la mémoire 105. Toutes les pièces W sont alors ramenées en position d'origine et la pièce W est
placée en position au-dessus du rouleau de transport 59.
Le dispositif 85 de détection de surface latérale, comme indiqué sur les figures 10 et 11, a une structure telle qu'un organe rétractable 106 de détermination de position est placé par rapport à la partie supérieure du rouleau 59 de transport. Cet organe 106 peut se déplacer
verticalement sous la commande d'un vérin élévateur 109.
Lorsque la pièce W qui doit être transportée en position sur le rouleau 59 est mise au contact de l'organe 106, celui-ci recule. En outre, la pièce W est transportée de la distance correspondant à son diamètre de manière que la position précédente de contact soit utilisée comme position de référence. Ainsi, l'axe de la pièce W peut être positionné avec précision par rapport à la position prédéterminée du
rouleau de transport 59.
Comme l'indique la figure 12, un organe 117 de détermination de position est associé à l'extrémité avant d'un bras 113 qui peut basculer verticalement par rapport à une broche 111 si bien que l'organe 117 peut basculer. En outre, un ressort 119 est utilisé pour le rappel vertical de l'organe 117. Un détecteur 121, par exemple un interrupteur de limite destiné à détecter le contact de la pièce W qui doit être mise en position au-dessus du rouleau 59 avec
l'organe 117 est incorporé.
* On peut utiliser une structure dans laquelle la pièce W est transportée sur la distance qui correspond au diamètre de la pièce W de manière que la position de celle-ci lorsque le détecteur 121 a détecté le contact de la pièce W avec l'organe 117 soit utilisée comme position de référence. En outre, lorsque le détecteur 121 a détecté le contact, un organe quelconque de manoeuvre (non représenté) peut faire tourner le bras 113 afin que l'organe 117 recule sous le
rouleau de transport 59.
Ainsi, la structure du dispositif de détection de sur-
face latérale de la pièce W dans la direction longitudinale destinée à être mise en position au-dessus du rouleau de
transport peut avoir une configuration quelconque.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux procédés et appareils qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non
limitatif sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (7)
1. Procédé d'alimentation en pièces, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: l'avance d'une longue pièce par une unité (3) d'avance de pièce dans une direction longitudinale vers une machine d'usinage, le transport de la pièce par une unité (5) de transport
de pièce en direction perpendiculaire à la direction longi-
tudinale de la pièce afin que la pièce soit transportée dans le passage de transport de pièce de l'unité (3) d'avance de pièce, le déplacement vertical relatif de l'unité (3) d'avance de pièce et de l'unité (5) de transport de pièce qui peuvent présenter un déplacement vertical relatif, le transport successif de plusieurs pièces placées sur
l'unité (5) de transport de pièce dans le passage de trans-
port de pièce de l'unité (3) d'avance de pièce afin que les pièces avancent successivement vers la machine d'usinage,
la détection de la surface latérale de la pièce trans-
portée vers le passage de transport de pièce de l'unité (3) d'avance de pièce par l'unité (5) de transport de pièce à l'aide d'un dispositif de détection de surface latérale, et
le positionnement de la pièce sur le passage de trans-
port de pièce en fonction de la distance calculée d'après le
diamètre de la pièce, la surface latérale de la pièce détec-
tée par le dispositif de détection de surface latérale et les positions relatives du passage de transport de pièce et
du dispositif de détection de surface latérale.
2. Appareil d'alimentation en pièces, caractérisé en ce qu'il comprend: une unité (3) d'avance de pièce placée à l'arrière d'une machine d'usinage et ayant une structure telle qu'elle peut faire avancer une pièce longue dans sa direction longitudinale vers la machine d'usinage, et
une unité (5) de transport de pièce destinée à trans-
porter la pièce en direction perpendiculaire à la direction longitudinale de la pièce vers un passage de transport de pièce de l'unité (3) d'avance de pièce, dans lequel l'unité (3) d'avance de pièce ou l'unité (5) de transport de pièce peut être déplacée verticalement, l'unité (5) de transport de pièce possède plusieurs chaînes
transporteuses (23) placées parallèlement afin qu'elles sup-
portent plusieurs pièces, des cavités (37) en V destinées à supporter des pièces
sont formées dans la partie centrale, en direction longi-
tudinale, d'un maillon (29, 31) de chaîne de chaque chaîne transporteuse (23), et des cavités (39) en V destinées à supporter les pièces sont formées entre les maillons adjacents (29, 31) de la
chaîne transporteuse (23).
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le passage de transport de pièce de l'unité (3) d'avance de pièce a plusieurs rouleaux (59) de transport ayant chacun une gorge périphérique en V à sa surface externe, et la longueur du rouleau (59) de transport est inférieure à la longueur du maillon (29, 31) de la chaîne transporteuse (23) utilisée pour l'unité (5) de transport de pièce.
4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un organe de support de pièce ayant pratiquement la même longueur qu'un maillon (29, 31) de chaîne est associé à l'unité (3) d'avance de pièce à un emplacement du passage de transport de pièce qui est proche du rouleau (59) de transport, une cavité destinée à empêcher le contact est formée à la partie centrale de l'organe de support de pièce afin qu'elle empêche le contact avec la pièce placée sur le rouleau (59) de transport, et les surfaces inclinées de séparation des pièces adjacentes et des cavités de support de pièce destinées à supporter les pièces séparées sont formées des deux côtés de la cavité destinée à empêcher le
contact.
5. Appareil selon l'une quelconque des revendications
2, 3 et 4, caractérisé en ce qu'un dispositif de détection de surface latérale destiné à détecter la surface latérale de la pièce qui est transportée par l'unité (5) de transport de pièce vers le passage de transport de pièce est associé
à l'unité (3) d'avance de pièce.
6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en
ce que le dispositif de détection de surface latérale com-
porte un émetteur de lumière et un récepteur de lumière, l'émetteur et le récepteur étant disposés en diagonale l'un en face de l'autre dans un plan vertical, l'élément optique inférieur étant placé à la surface inférieure d'une équerre
disposée en diagonale.
7. Appareil d'alimentation en pièces, caractérisé en ce qu'il comprend: une unité (3) d'avance de pièce disposée à l'arrière d'une machine d'usinage et ayant une structure telle qu'elle
fait avancer une pièce longue dans sa direction longi-
tudinale vers la machine d'usinage, une unité (5) de transport de pièce destinée à transporter la pièce en direction perpendiculaire à la direction longitudinale de la pièce vers un passage de transport de pièce de l'unité (3) d'avance de pièce, l'unité (5) de transport de pièce pouvant se déplacer verticalement par rapport à l'unité (3) d'avance de pièce, une unité (101) de commande des opérations de l'unité (3) d'avance de pièce et de l'unité (5) de transport de pièece, un dispositif (103) de saisie des diamètres des pièces
et de l'ordre de positionnement de plusieurs pièces desti-
nées à être placées sur une chaîne transporteuse (23) associée à l'unité (5) de transport de pièce, vers une mémoire de l'unité (101) de commande, un dispositif de détection de surface latérale destiné à détecter la surface latérale de la pièce placée sur la chaîne transporteuse (23) lorsque la chaîne transporteuse (23) est entraînée, et une partie (107) de calcul de distance de transport destinée à calculer la distance de transport afin que la pièce soit positionnée par rapport au passage de transport de pièce d'après l'ordre de positionnement des pièces, les diamètres des pièces et la distance de décalage entre le passage de transport de pièce et le dispositif de détection de surface latérale, ces valeurs étant conservées en mémoire lorsque la surface latérale de la pièce a été détectée par le dispositif de détection de surface latérale,
dans lequel l'unité (101) de commande assure la com-
mande de l'entraînement de la chaîne transporteuse (23) en fonction du résultat du calcul réalisé par la partie (107)
de calcul de la distance de transport.
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