FR3070959A1 - POSITIONING SYSTEM FOR BODY PARTS - Google Patents
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Abstract
Système de positionnement de pièces de carrosserie comprenant : un premier pion (1) de centrage apte à être positionné dans une position active ou dans une position inactive ; un second pion (2) de centrage apte à être positionné dans une position active ou dans une position inactive ; un support (4) portant les deux pions (1, 2) et mobile entre une première position dans laquelle le premier pion (1) est en position active et une deuxième position dans laquelle le deuxième pion (2) est en position active, un système d'actionnement (6, 12, 14, 20, 22) permettant le mouvement du support (4) entre ladite première et ladite deuxième position, le système étant remarquable en ce que le mouvement du support (4) entre ladite première et ladite deuxième position est un mouvement de rotation.A bodywork positioning system comprising: a first centering pin (1) adapted to be positioned in an active position or in an inactive position; a second centering pin (2) adapted to be positioned in an active position or in an inactive position; a support (4) carrying the two pins (1, 2) and movable between a first position in which the first pin (1) is in the active position and a second position in which the second pin (2) is in the active position, a an actuating system (6, 12, 14, 20, 22) permitting the movement of the support (4) between said first and second positions, the system being remarkable in that the movement of the support (4) between said first and said second second position is a rotational movement.
Description
SYSTEME DE POSITIONNEMENT DE PIECES DE CARROSSERIEBODY PARTS POSITIONING SYSTEM
L’invention a trait au domaine du positionnement des pièces et plus particulièrement au centrage des pièces de carrosseries en vue de leur assemblage dans une ligne d’assemblage de véhicule automobile.The invention relates to the field of positioning of the parts and more particularly to the centering of body parts with a view to their assembly in a motor vehicle assembly line.
Les figures 1A et 1B présentent une solution connue pour centrer des pièces de carrosserie. Le système de positionnement dispose de deux pions 110, 120 destinés à être insérés dans un trou d’une pièce de carrosserie. Chacun des pions peut être positionné dans une position active où il reçoit une pièce de carrosserie munie d’un trou prévu à cet effet. Sur la figure 1A, c’est le premier pion 110 qui est en position active alors que le second pion 120 est en position inactive. Sur la figure 1B, c’est l’inverse, le second pion 120 est en position active et le premier pion 110 est en position inactive. Le second pion 120 diffère du premier pion 110 par son diamètre et/ou son positionnement (par exemple selon un axe perpendiculaire à celui des figues 1A et 1B). Les pièces de carrosserie pouvant être de différentes formes ou dimensions, selon la pièce de carrosserie à positionner, c’est soit le premier soit le second pion qui est mis en position active. Chacun des pions 110, 120 peut être associé à un vérin respectif 112, 122. Les deux pions 110, 120 sont portés par un support 130 qui translate au moyen d’un vérin 132. Dans une première position du support 130 illustrée en figure 1A, le premier pion 110 peut être mis en position active, et dans une seconde position du support 130 illustrée en figure 1B, c’est le second pion 120 qui peut être mis dans une position active. Le support 130 se déplace de la première à la deuxième position en translation. Il convient de bloquer le support 130 dans sa première ou seconde position. Ceci permet, en cas de défaillance de l’actionneur 132 déplaçant le support, de ne pas entraver le fonctionnement de l’opération à réaliser sur la carrosserie. Ainsi par exemple, en cas de rupture de la pression dans un vérin pneumatique 132, le support 130 est maintenu en position. Le blocage du support 130 en position est assuré par un pêne 140 entraîné par un actionneur 142. Le pêne pénètre dans un logement prévu sur l’un ou l’autre des vérins 112, 122. Ce système est assez complexe car il fait appel à quatre actionneurs. Il est donc encombrant, cher et complexe à mettre en œuvre et à entretenir.Figures 1A and 1B show a known solution for centering body parts. The positioning system has two pins 110, 120 intended to be inserted into a hole in a bodywork part. Each of the pins can be positioned in an active position where it receives a bodywork part provided with a hole provided for this purpose. In FIG. 1A, the first pin 110 is in the active position while the second pin 120 is in the inactive position. In FIG. 1B, it is the opposite, the second pin 120 is in the active position and the first pin 110 is in the inactive position. The second pin 120 differs from the first pin 110 by its diameter and / or its positioning (for example along an axis perpendicular to that of figs 1A and 1B). The body parts can be of different shapes or dimensions, depending on the body part to be positioned, it is either the first or the second piece which is put in the active position. Each of the pins 110, 120 can be associated with a respective jack 112, 122. The two pins 110, 120 are carried by a support 130 which translates by means of a jack 132. In a first position of the support 130 illustrated in FIG. 1A , the first pin 110 can be put in the active position, and in a second position of the support 130 illustrated in FIG. 1B, it is the second pin 120 which can be put in an active position. The support 130 moves from the first to the second position in translation. Support 130 should be locked in its first or second position. This allows, in case of failure of the actuator 132 moving the support, not to hinder the operation of the operation to be performed on the body. Thus, for example, in the event of a pressure break in a pneumatic cylinder 132, the support 130 is held in position. The blocking of the support 130 in position is ensured by a bolt 140 driven by an actuator 142. The bolt enters a housing provided on one or the other of the jacks 112, 122. This system is quite complex because it uses four actuators. It is therefore cumbersome, expensive and complex to implement and maintain.
L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de proposer un système plus simple, comprenant moins de composants et donc plus léger, plus compact et moins onéreux.The aim of the invention is to overcome at least one of the drawbacks of the above-mentioned state of the art. More particularly, the invention aims to provide a simpler system, comprising fewer components and therefore lighter, more compact and less expensive.
L’invention a pour objet un système de positionnement de pièces de carrosserie comprenant : un premier pion de centrage apte à être positionné dans une position active ou dans une position inactive ; un second pion de centrage apte à être positionné dans une position active ou dans une position inactive ; un support portant les deux pions et mobile entre une première position dans laquelle le premier pion est en position active et une deuxième position dans laquelle le deuxième pion est en position active ; un système d’actionnement permettant le mouvement du support entre ladite première et ladite deuxième position, le système étant remarquable en ce que le mouvement du support entre ladite première et ladite deuxième position est un mouvement de rotation.The subject of the invention is a system for positioning bodywork parts comprising: a first centering pin capable of being positioned in an active position or in an inactive position; a second centering pin capable of being positioned in an active position or in an inactive position; a support carrying the two pins and movable between a first position in which the first pin is in the active position and a second position in which the second pin is in the active position; an actuation system allowing the movement of the support between said first and said second position, the system being remarkable in that the movement of the support between said first and said second position is a rotational movement.
Selon un mode avantageux de l’invention, le système d’actionnement comprend une came cinématiquement liée au support des pions et un galet engageant ladite came.According to an advantageous embodiment of the invention, the actuation system comprises a cam kinematically linked to the support of the pins and a roller engaging said cam.
Selon un mode avantageux de l’invention, le galet est porté par un chariot mobile en translation.According to an advantageous embodiment of the invention, the roller is carried by a carriage movable in translation.
Selon un mode avantageux de l’invention, le galet est libre en rotation par rapport au chariot et tourne sur un axe perpendiculaire à l’axe de translation du chariot et parallèle à l’axe de rotation du support des pions.According to an advantageous embodiment of the invention, the roller is free to rotate relative to the carriage and rotates on an axis perpendicular to the axis of translation of the carriage and parallel to the axis of rotation of the support for the pins.
Selon un mode avantageux de l’invention, le chariot est mobile sous l’action d’un vérin pneumatique.According to an advantageous embodiment of the invention, the carriage is mobile under the action of a pneumatic cylinder.
Selon un mode avantageux de l’invention, la came est portée par un manchon cylindrique cinématiquement lié au support des pions, le manchon étant muni de deux pattes sensiblement radiales sur lesquelles sont pourvues une première et une seconde pièces rapportées, la came comprenant une première surface d’arrêt et une seconde surface d’arrêt, respectivement prévues sur les première et seconde pièces rapportées.According to an advantageous embodiment of the invention, the cam is carried by a cylindrical sleeve kinematically linked to the support of the pins, the sleeve being provided with two substantially radial lugs on which are provided a first and a second insert, the cam comprising a first stop surface and a second stop surface, respectively provided on the first and second inserts.
Selon un mode avantageux de l’invention, la première surface d’arrêt est telle que lorsque le support est dans la première position, la première surface d’arrêt fait un angle avec l’axe de translation du chariot qui est compris entre 0 et 5°, et qui est préférentiellement de 1° ; et/ou la seconde surface d’arrêt est telle que lorsque le support est dans la seconde position, la seconde surface d’arrêt fait un angle avec l’axe de translation du chariot qui est compris entre 0 et 5°, et qui est préférentiellement de 1°.According to an advantageous embodiment of the invention, the first stop surface is such that when the support is in the first position, the first stop surface makes an angle with the axis of translation of the carriage which is between 0 and 5 °, and which is preferably 1 °; and / or the second stop surface is such that when the support is in the second position, the second stop surface makes an angle with the axis of translation of the carriage which is between 0 and 5 °, and which is preferably 1 °.
Selon un mode avantageux de l’invention, le système comprend un bâti et le bâti a des butées d’arrêt en rotation du support des pions et/ou du manchon et/ou du chariot, dans ladite première et/ou dans ladite seconde position du support.According to an advantageous embodiment of the invention, the system comprises a frame and the frame has stops for rotating the support of the pins and / or the sleeve and / or the carriage, in said first and / or in said second position of support.
Selon un mode avantageux de l’invention, l’angle parcouru par le support des pions entre les première et deuxième positions est compris entre 60 et 120°, et est préférentiellement de 90°.According to an advantageous embodiment of the invention, the angle traversed by the support of the pins between the first and second positions is between 60 and 120 °, and is preferably 90 °.
L’invention porte également sur un robot de manutention de pièces de carrosserie, remarquable en ce qu’il comprend un système de positionnement tel que décrit cidessus.The invention also relates to a robot for handling bodywork parts, remarkable in that it comprises a positioning system as described above.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l’aide de la description et des dessins parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the present invention will be better understood from the description and the drawings, among which:
- Les figures 1A et 1B décrivent un système de positionnement connu de l’état de la technique ;- Figures 1A and 1B describe a positioning system known from the prior art;
- La figure 2 décrit une vue de face d’une partie du système de positionnement selon l’invention ;- Figure 2 describes a front view of part of the positioning system according to the invention;
- La figure 3 décrit une vue de dessus d’une partie du système de positionnement selon l’invention ;- Figure 3 describes a top view of part of the positioning system according to the invention;
- Les figures 4A à 4D illustrent une vue de dessus du système de positionnement à différentes positions angulaires du support.- Figures 4A to 4D illustrate a top view of the positioning system at different angular positions of the support.
Les figures 1A et 1B ont été décrites plus haut.Figures 1A and 1B have been described above.
La figure 2 décrit une partie du système de positionnement selon l’invention en vue de face. Le premier pion 1 s’étend selon une direction X1. Le second pion 2 s’étend selon une direction X2. Dans l’exemple illustré, les axes X1 et X2 sont perpendiculaires entre eux et sont perpendiculaires à un axe Z. D’autres orientations ou positions des pions 1, 2 est possible. Par exemple les axes X1 et X2 peuvent ne pas être perpendiculaires entre eux et/ou être décalés l’un par rapport à l’autre selon l’axe Z.FIG. 2 describes a part of the positioning system according to the invention in front view. The first pawn 1 extends in a direction X1. The second pawn 2 extends in a direction X2. In the example illustrated, the axes X1 and X2 are perpendicular to each other and are perpendicular to an axis Z. Other orientations or positions of the pins 1, 2 is possible. For example, the axes X1 and X2 may not be perpendicular to each other and / or be offset from one another along the axis Z.
Les pions 1, 2 sont cinématiquement solidaires d’un support 4. Tout type d’assemblage préférentiellement démontable peut être prévu entre les pions 1, 2 et le support 4.The pins 1, 2 are kinematically integral with a support 4. Any type of preferably removable assembly can be provided between the pins 1, 2 and the support 4.
Le support 4 est cinématiquement lié à un manchon 6. Le support 4 et le manchon 6 sont positionnés de part et d’autre d’un bâti 10. Le manchon 6 est une pièce comprenant une partie cylindrique 6.1 d’axe Z ainsi que deux pattes 6.2, 6.3 sensiblement radiales. L’actionnement du manchon 6 en rotation entraîne l’actionnement du support 4 en rotation et permet la mise en position active du pion 1 ou du pion 2. Sur la figure 2 ne sont pas représentées les autres pièces du système de positionnement.The support 4 is kinematically linked to a sleeve 6. The support 4 and the sleeve 6 are positioned on either side of a frame 10. The sleeve 6 is a part comprising a cylindrical part 6.1 of axis Z as well as two legs 6.2, 6.3 substantially radial. The actuation of the sleeve 6 in rotation causes the actuation of the support 4 in rotation and allows the active position of the pin 1 or the pin 2. In FIG. 2 are not shown the other parts of the positioning system.
La figure 3 illustre en vue de dessus le système de positionnement selon l’invention. Dans l’exemple illustré, le manchon 6 comprend une portion cylindrique 6.1 et deux pattes 6.2, 6.3 qui sont parallèles et décalées par rapport aux axes X1 et X2. Un écrou, visible au cœur du manchon 6 permet la liaison entre le support 4 et le manchon 6. Chacune des pattes 6.2, 6.3 porte une pièce rapportée respective 12,Figure 3 illustrates a top view of the positioning system according to the invention. In the example illustrated, the sleeve 6 comprises a cylindrical portion 6.1 and two tabs 6.2, 6.3 which are parallel and offset with respect to the axes X1 and X2. A nut, visible at the heart of the sleeve 6 allows the connection between the support 4 and the sleeve 6. Each of the tabs 6.2, 6.3 carries a respective insert 12,
14. Une vue partielle détaillée de la figure 3 montre que les pièces rapportées 12, 14 comportent chacune des surfaces contiguës 12.1, 12.2, 12.3, 14.1, 14.2, 14.3. Ces surfaces 12.1, 12.2, 12.3, 14.1, 14.2, 14.3 forment une came 16 pour un galet 20. La rotation du manchon 6 est commandée par le galet 20 qui interagit avec la came 16. Le galet 20 est monté libre en rotation autour d’un axe Z20 dans un chariot 22. Le chariot 22 translate sur un rail 24 fixé sur le bâti 10. Le rail s’étend selon l’axe X. Le mouvement du chariot 22 résulte de l’action d’un vérin pneumatique (non représenté).14. A partial detailed view of FIG. 3 shows that the inserts 12, 14 each have contiguous surfaces 12.1, 12.2, 12.3, 14.1, 14.2, 14.3. These surfaces 12.1, 12.2, 12.3, 14.1, 14.2, 14.3 form a cam 16 for a roller 20. The rotation of the sleeve 6 is controlled by the roller 20 which interacts with the cam 16. The roller 20 is mounted to rotate freely around d an axis Z20 in a carriage 22. The carriage 22 translates on a rail 24 fixed on the frame 10. The rail extends along the axis X. The movement of the carriage 22 results from the action of a pneumatic cylinder ( not shown).
Des butées 30, 31, 32, 33 sont prévues sur le bâti 10 pour limiter la course en translation du chariot 22 et la course en rotation du manchon 6.Stops 30, 31, 32, 33 are provided on the frame 10 to limit the translational travel of the carriage 22 and the rotational travel of the sleeve 6.
Les surfaces notées 12.1 et 14.1 sont dites surfaces d’arrêt et sont les surfaces de la came 16 qui sont au contact du galet 20 dans la première et la seconde position du support, respectivement.The surfaces noted 12.1 and 14.1 are called stop surfaces and are the surfaces of the cam 16 which are in contact with the roller 20 in the first and the second position of the support, respectively.
Lorsque le manchon 6 est positionné dans une des positions extrêmes au contact des butées 31 ou 33, l’angle formé entre les surfaces d’arrêt 12.1 et 14.1 et l’axe X est compris entre 0 et 5° et vaut préférentiellement 1°. Le détail de la figure 3 matérialise cet angle par le symbole a.When the sleeve 6 is positioned in one of the extreme positions in contact with the stops 31 or 33, the angle formed between the stop surfaces 12.1 and 14.1 and the axis X is between 0 and 5 ° and is preferably 1 °. The detail of figure 3 materializes this angle by the symbol a.
La figure 4A est identique à la figure 3 mais sans les détails relatifs aux surfaces de la came 16. La figure 4A décrit le système de positionnement dans un état où le premier pion 1 est en position active, autrement dit dans la première position du support. La patte 6.3 du manchon 6 est en appui contre la butée 31 et le chariot 22 est en appui contre la butée 30. Le galet 20 est au contact de la surface 12.1 de la première pièce rapporté 12. Dans cette position, si le vérin pneumatique qui contrôle le mouvement du chariot 22 venait à dysfonctionner, le système serait malgré tout maintenu dans cette position car aucun effort applicable au pion 1 ou au pion 2 ne pourrait entraîner la rotation du manchon 6, à cause du contact entre le galet 20 et la pièce 12. Ceci est dû à l’orientation de la surface 12.1 par rapport à l’axe de translation du chariot 22 qui est très faible dans cette position du manchon 6.FIG. 4A is identical to FIG. 3 but without the details relating to the surfaces of the cam 16. FIG. 4A describes the positioning system in a state where the first pin 1 is in the active position, in other words in the first position of the support . The tab 6.3 of the sleeve 6 is in abutment against the stop 31 and the carriage 22 is in abutment against the abutment 30. The roller 20 is in contact with the surface 12.1 of the first insert 12. In this position, if the pneumatic cylinder which controls the movement of the carriage 22 should malfunction, the system would still be kept in this position because no force applicable to pin 1 or pin 2 could cause rotation of the sleeve 6, due to the contact between the roller 20 and the part 12. This is due to the orientation of the surface 12.1 relative to the axis of translation of the carriage 22 which is very small in this position of the sleeve 6.
La figure 4B décrit le système de positionnement quelques instants après l’état de la figure 4A. Le vérin pneumatique a commencé à entraîner le chariot 22 en translation et le galet 20 s’est dégagé du contact avec la surface 12.1 pour vernir au contact de la pièce 14.FIG. 4B describes the positioning system a few moments after the state of FIG. 4A. The pneumatic cylinder began to drive the carriage 22 in translation and the roller 20 was released from contact with the surface 12.1 to varnish on contact with the part 14.
La figure 4C décrit le système de positionnement quelques instants après l’état de la figure 4B. Le vérin pneumatique a continué d’entraîner le chariot et l’effort appliqué par le galet 20 sur la pièce 14 a entraîné une rotation du manchon 6 et donc du support 4 et des pions 1,2.FIG. 4C describes the positioning system a few moments after the state of FIG. 4B. The pneumatic cylinder continued to drive the carriage and the force applied by the roller 20 on the part 14 resulted in a rotation of the sleeve 6 and therefore of the support 4 and the pins 1,2.
La figure 4D décrit le système de positionnement quelques instants après l’état de la figure 4C, dans la seconde position du support 4, c’est-à-dire lorsque le second pion est en position active. Dans cette position, le galet 20 est en appui sur la surface 14.1. La patte 6.2 du manchon 6 est en appui contre la butée 32 et le chariot 22 est en appui contre la butée 33. Dans cette position, si le vérin pneumatique qui contrôle le mouvement du chariot 22 venait à dysfonctionner, le système serait malgré tout maintenu dans cette position car aucun effort applicable au pion 1 ou au pion 2 ne pourrait entraîner la rotation du manchon 6, à cause du contact entre le galet 20 et la pièce 14. Ceci est dû à l’orientation de la surface 14.1 par rapport à l’axe de translation du chariot 22 qui est très faible dans cette position du manchon 6.FIG. 4D describes the positioning system a few moments after the state of FIG. 4C, in the second position of the support 4, that is to say when the second pin is in the active position. In this position, the roller 20 is supported on the surface 14.1. The lug 6.2 of the sleeve 6 is in abutment against the stop 32 and the carriage 22 is in abutment against the abutment 33. In this position, if the pneumatic cylinder which controls the movement of the carriage 22 should malfunction, the system would still be maintained in this position because no force applicable to pin 1 or pin 2 could cause rotation of the sleeve 6, because of the contact between the roller 20 and the part 14. This is due to the orientation of the surface 14.1 relative to the axis of translation of the carriage 22 which is very small in this position of the sleeve 6.
Le système de positionnement selon l’invention a ainsi l’avantage de ne nécessiter qu’un seul actionneur (le vérin pneumatique) qui effectue la mise en position active des pions 1 et 2. Le blocage dans une des positions du support est réalisé mécaniquement par l’orientation des surfaces de la came en contact avec le galet et ce blocage ne nécessite pas d’actionneur supplémentaire.The positioning system according to the invention thus has the advantage of requiring only one actuator (the pneumatic cylinder) which places the pins 1 and 2 in the active position. The blocking in one of the positions of the support is carried out mechanically by the orientation of the surfaces of the cam in contact with the roller and this blocking does not require an additional actuator.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1758472A FR3070959B1 (en) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | BODY PARTS POSITIONING SYSTEM |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1758472 | 2017-09-13 | ||
| FR1758472A FR3070959B1 (en) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | BODY PARTS POSITIONING SYSTEM |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3070959A1 true FR3070959A1 (en) | 2019-03-15 |
| FR3070959B1 FR3070959B1 (en) | 2020-10-30 |
Family
ID=60515569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1758472A Active FR3070959B1 (en) | 2017-09-13 | 2017-09-13 | BODY PARTS POSITIONING SYSTEM |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3070959B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4494739A (en) * | 1983-03-04 | 1985-01-22 | State Die & Engineering, Inc. | Power operated rotatable clamping assembly |
| EP0919456A2 (en) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | Ekuma Werkzeug Und Maschinenbau Gmbh | Process and apparatus for the mounting of vehicle components in a vehicle body |
| FR2979889A1 (en) * | 2011-09-08 | 2013-03-15 | Renault Sa | Support element for use on rectangular toboggan shaped frame of rack of case of car, has moving part that is non-deformable, where swiveling of part is realized according to axis, which is parallel to transverse axis of frame |
-
2017
- 2017-09-13 FR FR1758472A patent/FR3070959B1/en active Active
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| FR2979889A1 (en) * | 2011-09-08 | 2013-03-15 | Renault Sa | Support element for use on rectangular toboggan shaped frame of rack of case of car, has moving part that is non-deformable, where swiveling of part is realized according to axis, which is parallel to transverse axis of frame |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3070959B1 (en) | 2020-10-30 |
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