FR3009215A1

FR3009215A1 - CRIMPING HEAD FOR HOLDING AND DISPLACING A ROBOT COMPRISING A PRESERVER ROD AND A CRIMPING ROD

Info

Publication number: FR3009215A1
Application number: FR1357581A
Authority: FR
Inventors: Christophe Chouin
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2015-02-06
Anticipated expiration: 2033-07-31
Also published as: FR3009215B1

Abstract

Tête de sertissage destinée à être tenue et déplacée par un robot pour sertir les bords de deux pièces en tôle positionnées sur une matrice, cette tête de sertissage comportant un galet de présertissage (4) et un galet de sertissage (5), caractérisée en ce que lesdits galets (4, 5) sont montés chacun sur un bloc (6, 7) qui est relié de façon pivotante à l'autre bloc, chacun desdits blocs (6, 7) comportant en outre un second galet (9, 10) destiné à prendre appui sur la face latérale périphérique de la matrice.Crimping head intended to be held and moved by a robot to crimp the edges of two sheet metal parts positioned on a matrix, this crimping head comprising a prestress roller (4) and a crimping roller (5), characterized in that said rollers (4, 5) are each mounted on a block (6, 7) which is pivotally connected to the other block, each of said blocks (6, 7) further comprising a second roller (9, 10) intended to bear on the peripheral lateral face of the matrix.

Description

TÊTE DE SERTISSAGE DESTINÉE À ETRE TENUE ET DÉPLACÉE PAR UN ROBOT COMPORTANT UN GALET DE PRÉSERTISSAGE ET UN GALET DE SERTISSAGE La présente invention concerne une tête de sertissage destinée à être tenue et déplacée par un robot pour sertir les bords de deux pièces en tôle positionnées sur une matrice, cette tête de sertissage comportant un galet de présertissage et un galet de sertissage. L'invention concerne également l'application de la tête de sertissage selon l'invention au sertissage des ouvrants de véhicules automobiles. On connaît notamment selon le brevet EP1685915 une tête de sertissage déplaçable par un robot pour sertir les bords de deux pièces en tôle. Cette tête de sertissage comporte un galet de présertissage et un galet de sertissage.The present invention relates to a crimping head intended to be held and moved by a robot to crimp the edges of two sheet metal parts positioned on a crimping head intended to be held and moved by a robot to crimp the edges of two sheet metal parts positioned on a crimping head to be held and displace by a robot. a matrix, this crimping head comprising a prestress roller and a crimping roller. The invention also relates to the application of the crimping head according to the invention to crimping the opening of motor vehicles. According to patent EP1685915 is known in particular a crimping head movable by a robot for crimping the edges of two sheet metal parts. This crimping head comprises a prestress roller and a crimping roller.

Le galet de présertissage réalise un pliage de 45° du bord de l'une des deux tôles tandis que le galet de sertissage réalise un pliage complet de ce bord sur le bord de l'autre tôle. Une tête de sertissage à deux galets de ce type permet de sertir complètement un ouvrant en une trajectoire unique du robot.The prestress roller performs a folding of 45 ° of the edge of one of the two sheets while the crimping roller completes a folding of this edge on the edge of the other sheet. A crimping head with two rollers of this type can completely crimp an opening in a single path of the robot.

L'inconvénient de cette tête de sertissage est qu'elle ne permet pas de sertir dans les zones courbes. Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à une tête de sertissage destinée à être tenue et déplacée par un robot pour sertir les bords de deux pièces en tôle positionnées sur une matrice, cette tête de sertissage comportant un galet de présertissage et un galet de sertissage, caractérisée en ce que lesdits galets sont montés chacun sur un bloc qui est relié de façon pivotante à l'autre bloc, chacun desdits blocs comportant en outre un second galet destiné à prendre appui sur la face latérale périphérique de la matrice.The disadvantage of this crimping head is that it does not crimp in curved areas. The object of the present invention is to overcome this disadvantage. This object is achieved, according to the invention, by means of a crimping head intended to be held and moved by a robot to crimp the edges of two sheet metal parts positioned on a matrix, this crimping head comprising a pre-press roller and a crimping roller, characterized in that said rollers are each mounted on a block which is pivotally connected to the other block, each of said blocks further comprising a second roller for bearing on the peripheral side face of the die.

Les deux blocs portant respectivement le galet de présertissage et le galet de sertissage proprement dit peuvent ainsi pivoter l'un par rapport à l'autre en s'appuyant chacun grâce au second galet sur la face latérale périphérique de la matrice, ce qui permet à la tête de sertissage de réaliser un sertissage dans les zones courbes.The two blocks respectively carrying the prestress roll and the actual crimping roller can thus pivot relative to each other, each being supported by the second roller on the peripheral lateral face of the matrix, which allows the crimping head to perform a crimping in the curved areas.

Dans une version préférée de l'invention, l'axe de pivotement de l'un des deux blocs par rapport à l'autre bloc est perpendiculaire à l'axe de rotation du galet de sertissage. Cet axe de pivotement est de préférence situé entre les deux blocs de la tête de sertissage. De préférence également, l'axe de rotation de chacun desdits seconds galets est perpendiculaire à l'axe de rotation du galet de sertissage. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, le bloc qui comporte le galet de sertissage comprend à son extrémité opposée audit galet de sertissage des moyens de fixation permettant de fixer ce bloc à un robot. Selon d'autres particularités : - chacun desdits seconds galets est sollicité par un ressort qui détermine la force d'appui de chacun de ces galets contre la périphérie de la matrice ; - les deux blocs sont sollicités par un ressort pour rappeler ces deux blocs vers une position d'équilibre où ces deux blocs sont situés à 180° l'un de l'autre. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après.In a preferred version of the invention, the pivot axis of one of the two blocks relative to the other block is perpendicular to the axis of rotation of the crimping roller. This pivot axis is preferably located between the two blocks of the crimping head. Also preferably, the axis of rotation of each of said second rollers is perpendicular to the axis of rotation of the crimping roller. In an advantageous embodiment of the invention, the block which comprises the crimping roller comprises at its end opposite said crimping roller fixing means for fixing this block to a robot. According to other features: - each of said second rollers is biased by a spring which determines the bearing force of each of these rollers against the periphery of the die; - The two blocks are biased by a spring to recall these two blocks to an equilibrium position where these two blocks are located 180 ° from each other. Other features and advantages of the invention will become apparent throughout the description below.

Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs : - la figure 1 est une vue en perspective d'une tête de sertissage selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe transversale de deux pièces en tôle montrant le pliage à 45° du bord de l'une des pièce obtenu par le galet de présertissage, - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 montrant le pliage complet obtenu par le galet de sertissage, - la figure 4 est une vue en perspective partielle de la tête de sertissage représentée sur la figure 1 montrant cette tête en position sur le bord périphérique de la matrice destinée à supporter les pièces à sertir, - la figure 5 est une autre vue en perspective de la tête de sertissage, représentée sur la figure 4.In the accompanying drawings, given by way of non-limiting example: FIG. 1 is a perspective view of a crimping head according to the invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of two sheet metal parts showing the folding at 45 ° of the edge of one of the part obtained by the prestressing roller, - Figure 3 is a view similar to Figure 2 showing the complete folding obtained by the crimping roller, - Figure 4 is a view in partial perspective of the crimping head shown in Figure 1 showing this head in position on the peripheral edge of the die for supporting the parts to crimp, - Figure 5 is another perspective view of the crimping head, shown in Figure 4.

Les figures 1, 4 et 5 représentent une tête de sertissage destinée à être tenue et déplacée par un robot pour sertir les bords de deux pièces en tôle positionnées sur une matrice 3 (voir figures 4 et 5). Cette tête de sertissage comprend un galet de présertissage 4 et un galet de sertissage 5. Le galet de présertissage 4 est situé devant le galet de sertissage 5 par rapport au sens de déplacement (voir flèche F sur la figure 5) de la tête de sertissage sur les pièces à sertir. Le galet de présertissage 4 permet de replier le bord la d'une pièce en tôle 1 10 de 45° vers le bord 2a d'une autre pièce 2, comme rrontré sur la figure 2. Le galet de sertissage 5 permet de replier le bord 1 a de la pièce 1 complètement sur le bord 2a de la pièce 2, comme montré sur la figure 3. Conformément à l'invention, les galets 4 et 5 sont montés en rotation chacun sur un bloc 6, 7 qui est relié de façon pivotante à l'autre bloc suivant un axe 8, 15 comme montré sur la figure 1. Chacun des deux blocs 6, 7 comprend en outre un galet 9, 10 destiné à prendre appui sur la face latérale périphérique 3a de la matrice 3, comme montré sur la figure 4. L'axe de pivotement 8 de l'un des deux blocs 6, 7 par rapport à l'autre bloc 20 est perpendiculaire à l'axe de rotation 11 du galet de sertissage 5. L'axe de rotation du galet de présertissage 4 forme un angle de 45° par rapport à l'axe 11 du galet de sertissage 5. Par ailleurs, l'axe de pivotement 8 est compris entre les deux blocs 6, 7. De plus, l'axe de rotation de chacun des galets 9, 10 est parallèle à l'axe de 25 pivotement 8 et perpendiculaire à l'axe de rotation 11 du galet de sertissage 5. La figure 1 montre également que le bloc 7 qui porte le galet de sertissage 5 comprend à son extrémité opposée à ce galet 5, des moyens de fixation 12 permettant de fixer le bloc 7 à un robot. Entre ces moyens de fixation 12 et le bloc 7 sont situés une tige 13 et un 30 ressort 14. La partie supérieure 15 qui porte les moyens de fixation 12 peut coulisser sur la tige 13 en comprimant le ressort 14.Figures 1, 4 and 5 show a crimping head to be held and moved by a robot to crimp the edges of two sheet metal parts positioned on a die 3 (see Figures 4 and 5). This crimping head comprises a prestress roller 4 and a crimping roller 5. The prestress roller 4 is located in front of the crimping roller 5 with respect to the direction of displacement (see arrow F in FIG. 5) of the crimping head. on the parts to be crimped. The prestress roller 4 makes it possible to fold the edge 1a of a sheet metal part 1 10 by 45 ° to the edge 2a of another part 2, as shown in FIG. 2. The crimping roller 5 makes it possible to fold the edge 1 a of the piece 1 completely on the edge 2a of the piece 2, as shown in Figure 3. According to the invention, the rollers 4 and 5 are rotatably mounted each on a block 6, 7 which is connected so pivoting to the other block along an axis 8, 15 as shown in Figure 1. Each of the two blocks 6, 7 further comprises a roller 9, 10 for bearing on the peripheral side face 3a of the die 3, as shown in FIG. 4. The pivot axis 8 of one of the two blocks 6, 7 with respect to the other block 20 is perpendicular to the axis of rotation 11 of the crimping roller 5. The axis of rotation the prestress roller 4 forms an angle of 45 ° with respect to the axis 11 of the crimping roller 5. Moreover, the pivot axis 8 is In addition, the axis of rotation of each of the rollers 9, 10 is parallel to the axis of pivoting 8 and perpendicular to the axis of rotation 11 of the crimping roller 5. Figure 1 also shows that the block 7 which carries the crimping roller 5 comprises at its end opposite this roller 5, fastening means 12 for securing the block 7 to a robot. Between these fixing means 12 and the block 7 are located a rod 13 and a spring 14. The upper part 15 which carries the fastening means 12 can slide on the rod 13 by compressing the spring 14.

Par ailleurs, les galets 9, 10 portés respectivement par les blocs 6, 7 sont chacun sollicités par un ressort (non représenté) qui détermine la force d'appui de ces galets 9, 10 contre la périphérie 3a de la matrice 3. En outre, les deux blocs 6, 7 sont sollicités par un ressort de rappel (non représenté) qui rappelle ces deux blocs vers une position d'équilibre où ces deux blocs sont situés à 180° l'un de l'autre. Une application préférée de l'invention est le sertissage d'ouvrants, telles que des portes latérales de véhicules automobiles. Lors du sertissage d'un ouvrant, le robot déplace la tête de sertissage le long de la périphérie de la matrice 3 sur laquelle sont positionnées les deux pièces en tôle à sertir. Lors du déplacement de la tête de sertissage, les deux galets 9, 10 prennent appui contre la face latérale 3a de la matrice 3, comme montré sur la figure 4. Lorsque la tête de sertissage est située dans une zone ou le pourtour des pièces à sertir et la périphérie de la matrice 3 est courbe, les deux blocs 6, 7 pivotent l'un par rapport à l'autre autour de l'axe 8 pour s'adapter à la courbe. Les galets 9, 10 en appui sur la périphérie de la matrice 3 se rapprochent ou s'éloignent l'un de l'autre suivant la forme de la courbure. De même, l'orientation de l'axe de rotation du galet de présertissage 4 change par rapport à celui du galet 5 pour suivre la courbure. Ainsi, le sertissage complet d'un ouvrant peut être effectué en continu en une seule trajectoire du robot autour de l'ouvrant. L'invention permet ainsi de réduire les temps de cycle pour les robots, de réduire le nombre de robots et de gagner de la place au sol.Furthermore, the rollers 9, 10 carried respectively by the blocks 6, 7 are each biased by a spring (not shown) which determines the bearing force of these rollers 9, 10 against the periphery 3a of the die 3. In addition, , the two blocks 6, 7 are biased by a return spring (not shown) which recalls these two blocks to an equilibrium position where these two blocks are located 180 ° from each other. A preferred application of the invention is the crimping of openings, such as side doors of motor vehicles. When crimping an opening, the robot moves the crimping head along the periphery of the die 3 on which are positioned the two sheet metal parts to be crimped. During the displacement of the crimping head, the two rollers 9, 10 bear against the lateral face 3a of the die 3, as shown in FIG. 4. When the crimping head is situated in an area or around the crimp and the periphery of the die 3 is curved, the two blocks 6, 7 pivot relative to each other about the axis 8 to fit the curve. The rollers 9, 10 resting on the periphery of the die 3 move towards or away from each other in the shape of the curvature. Similarly, the orientation of the axis of rotation of the présertissage roller 4 changes relative to that of the roller 5 to follow the curvature. Thus, the complete crimping of an opening can be carried out continuously in a single path of the robot around the opening. The invention thus makes it possible to reduce cycle times for robots, to reduce the number of robots and to save space on the ground.

Claims

REVENDICATIONS1. Crimping head adapted to be held and moved by a robot to crimp the edges of two sheet metal parts positioned on a die (3), this crimping head comprising a prestress roller (4) and a crimping roller (5), characterized in that said rollers (4, 5) are each mounted on a block (6, 7) which is pivotally connected to the other block, each of said blocks (6, 7) further comprising a second roller (9 , 10) intended to bear on the peripheral lateral face (3a) of the matrix (3).

Crimping head according to Claim 1, characterized in that the pivot axis (8) of one of the two blocks (6, 7) with respect to the other block is perpendicular to the axis of rotation ( 11) of the crimping roller (5).

3. crimping head according to claim 2, characterized in that said pivot axis (8) is located between the two blocks (6, 7).

4. crimping head according to one of claims 1 to 3, characterized in that the axis of rotation of each of said second rollers (9, 10) is perpendicular to the axis of rotation (11) of the crimping roller ( 5).

5. crimping head according to one of claims 1 to 4, characterized in that the block (7) which comprises the crimping roller (5) comprises at its end opposite to said crimping roller (5) fixing means (5). 12) for fixing this block (7) to a robot.

6. crimping head according to one of claims 1 to 5, characterized in that each of said second rollers (9, 10) is biased by a spring which determines the bearing force of each of these rollers (9, 10) against the periphery (3a) of the matrix (3).

Crimping head according to one of claims 1 to 6, characterized in that the two blocks (6, 7) are biased by a spring to return these two blocks (6, 7) to an equilibrium position where these two blocks are 180 degrees apart.

8. Application of the crimping head according to one of claims 1 to 7 crimping the opening of motor vehicles.