WO2011086261A1 - Dispositif d'assemblage de deux elements en tole notamment de la caisse d'un vehicule automobile - Google Patents

Dispositif d'assemblage de deux elements en tole notamment de la caisse d'un vehicule automobile Download PDF

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WO2011086261A1
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elements
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sheet metal
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PCT/FR2010/052754
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Inventor
Mario Enrique Vittori
Juan Andres Quaranta
Original Assignee
Peugeot Citroën Automobiles SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components

Definitions

  • the present invention relates to a device for assembling two sheet metal elements, in particular the body of a motor vehicle.
  • Devices for assembling butt by welding two sheet metal elements to produce a part such as a roof arch for a motor vehicle.
  • Devices of this type include a platform carrying first supports for supporting a first member and second supports for supporting a second member substantially in alignment with the first member.
  • the elements are set up manually on the supports and robots are used to weld the two elements.
  • Vehicles are currently manufactured having a common platform supporting different boxes whose flags are therefore different.
  • These flags can thus have two horn arches of different shape or length, each consisting of a first sheet metal member which is welded a second element for a first type of flag or a second element for a second type of flag .
  • two different connecting devices are used, one being adapted to the assembly of the roof arches of the first type and the other adapted to the assembly of the roof arches of the second type.
  • the object of the present invention is to overcome the above disadvantages.
  • This object is achieved, according to the invention, by means of a device for assembling two sheet metal elements comprising a platform carrying first supports for supporting a first element and second supports for supporting a second element substantially in alignment with the first element, characterized in that the platform comprises a fixed part carrying said first supports and a movable part carrying said second supports and third supports for supporting a third element which can be assembled to the first element, these third supports being aligned in a direction parallel to said second supports this movable part being movable in translation between a first position in which the second supports support the second element in alignment with the first element and a second position in which the third supports support the third element in alignment with the first element.
  • the device according to the invention is adapted to assemble the first and the second element to produce a part of the first type.
  • the device according to the invention is adapted to assemble the first and the third element to produce a part of the second type.
  • a single assembly device makes it possible to produce two pieces of different types, the change of type being made by simple translation of the mobile part of the platform of the device.
  • This assembly device thus has a significantly reduced cost compared to that of two different connecting devices.
  • the mobile part of the platform can be slidably mounted on guide rails and the translation of this movable part can be controlled by means of a pneumatic cylinder, hydraulic or electromagnetic.
  • said first, second and third supports comprise clamping means and / or indexing said first, second and third elements.
  • the adjacent edges of the first and the second element or the third element are arranged one on the other to be assembled by welding.
  • the invention also relates to the application of the device according to the invention to the assembly of sheet metal elements of the body of a motor vehicle.
  • the second and third elements can be for two different vehicles belonging to the same family.
  • the first and the second element and the first and the third element together form two roof arc lining for two different vehicles belonging to the same family.
  • FIG. 1 is a perspective view of an assembly device according to the invention, the mobile part of the platform of the device being in a first position,
  • Figure 2 is a view similar to Figure 1, the movable part of the platform of the device being in a second position.
  • FIG. 1 shows a device for assembling two sheet metal elements 1, 2 comprising a platform 3 carrying first supports 4, 5 for supporting a first element 1 and second supports 6, 7, 8 for supporting a second element 2 in the alignment of the first element 1.
  • the two elements 1, 2 are intended to be welded end to end to form a roof bow lining of a first vehicle.
  • the platform of the assembly device comprises a fixed part 3a carrying the first supports 4, 5 and a movable part 3b carrying the second supports 6, 7, 8 and third supports 9, 10, 1 1 for support (see Figure 2) a third member 12 can be assembled to the first member 1 (not shown in Figure 2).
  • the third supports 9, 10, 1 1 are aligned in a direction parallel to the second supports 6, 7, 8.
  • the mobile part 3b is movable in translation between a first position (see FIG. 1) in which the second supports 6, 7, 8 support the second element 2 in alignment with the first element 1 and a second position (see FIG. which the third supports 9, 10, 1 1 support the third element 12 in alignment with the first element 1 which is not shown in FIG. 2.
  • the third element 12 is different from the second element 2 and provides after welding with the element 1 a roof arc lining for another vehicle belonging to the same family as the first vehicle mentioned above.
  • the movable portion 3b of the platform 3 is slidably mounted on two guide rails 13, 14 which extend in a direction perpendicular to the direction of the elements 1, 2 or 1, 12.
  • the translation of the mobile part 3b of the platform 3 can be controlled by means of a pneumatic cylinder, hydraulic or electromagnetic, not shown.
  • the first, second and third supports 4, 5; 6, 7, 8; 9, 10, 1 1 comprise means for clamping and / or indexing the first, second and third elements.
  • the elements 1, 2 or 1, 12 are loaded manually on the corresponding supports so that the adjacent ends of the elements 1, 2 or 1, 12 arranged in the extension of one another overlap slightly to be assembled by welding.
  • the welding can be carried out by means of welding tongs or robots.
  • the device according to the invention thus makes it possible to assemble two lining of different roof arches intended for two different vehicles.
  • a first roof bow lining is obtained after having loaded on the supports 4, 5 and 6, 7, 8 and welded end-to-end the elements 1 and 2.

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Abstract

Dispositif pour assembler deux éléments en tôle (1, 2) comprenant une plateforme (3) portant des premiers supports (4, 5) pour supporter un premier élément (1 ) et des deuxièmes supports (6, 7, 8) pour supporter un deuxième élément (2) sensiblement dans l'alignement du premier élément (1 ), caractérisé en ce que la plateforme (3) comporte une partie fixe (3a) portant lesdits premiers supports (4, 5) et une partie mobile (3b) portant lesdits deuxièmes supports (6, 7, 8) et des troisièmes supports (9, 10, 11 ) pour supporter un troisième élément pouvant être assemblé au premier élément (1 ), ces troisièmes supports (9, 10, 11) étant alignés dans une direction parallèle auxdits deuxièmes supports (6, 7, 8), cette partie mobile (3b) étant mobile en translation entre une première position dans laquelle les deuxièmes supports (6, 7, 8) supportent le deuxième élément (2) dans l'alignement du premier élément (1 ) et une seconde position dans laquelle les troisièmes supports (9, 10, 11) supportent le troisième élément dans l'alignement du premier élément (1).

Description

DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE DE DEUX ELEMENTS EN TOLE NOTAMMENT DE LA CAISSE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne un dispositif pour assembler deux éléments en tôle notamment de la caisse d'un véhicule automobile.
On connaît des dispositifs pour assembler bout à bout par soudure deux éléments en tôle pour réaliser une pièce telle qu'un arc de pavillon pour véhicule automobile.
Les dispositifs de ce type comprennent une plateforme portant des premiers supports pour supporter un premier élément et des deuxièmes supports pour supporter un deuxième élément sensiblement dans l'alignement du premier élément.
Les éléments sont mis en place manuellement sur les supports et des robots sont utilisés pour souder les deux éléments.
On fabrique actuellement des véhicules ayant une plateforme commune supportant des caisses différentes dont les pavillons sont par conséquent différents.
Ces pavillons peuvent ainsi présenter deux arcs de pavillon de forme ou de longueur différente, chacun étant constitué d'un premier élément en tôle auquel est soudé un second élément destiné à un premier type de pavillon ou un second élément destiné à un second type de pavillon.
A cet effet, on utilise deux dispositifs d'assemblage différents, l'un étant adapté à l'assemblage des arcs de pavillon du premier type et l'autre adapté à l'assemblage des arcs de pavillon du second type.
La nécessité de disposer de deux dispositifs d'assemblage différents augmente les coûts de fabrication, en raison notamment de la place qu'ils occupent dans le site de fabrication et de l'investissement qu'ils représentent, auxquels il faut ajouter les moyens supplémentaires de soudure et les raccordements en eau, air et énergie.
Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un dispositif pour assembler deux éléments en tôle comprenant une plateforme portant des premiers supports pour supporter un premier élément et des deuxièmes supports pour supporter un deuxième élément sensiblement dans l'alignement du premier élément, caractérisé en ce que la plateforme comporte une partie fixe portant lesdits premiers supports et une partie mobile portant lesdits deuxièmes supports et des troisièmes supports pour supporter un troisième élément pouvant être assemblé au premier élément, ces troisièmes supports étant alignés dans une direction parallèle auxdits deuxièmes supports, cette partie mobile étant mobile en translation entre une première position dans laquelle les deuxièmes supports supportent le deuxième élément dans l'alignement du premier élément et une seconde position dans laquelle les troisièmes supports supportent le troisième élément dans l'alignement du premier élément.
Dans la première position, le dispositif selon l'invention est adapté pour assembler le premier et le deuxième élément pour réaliser une pièce du premier type.
Dans la seconde position, le dispositif selon l'invention est adapté pour assembler le premier et le troisième élément pour réaliser une pièce du second type.
Ainsi, un dispositif d'assemblage unique permet de réaliser deux pièces de types différents, le changement de type étant effectué par simple translation de la partie mobile de la plateforme du dispositif.
Ce dispositif d'assemblage présente ainsi un coût nettement réduit par rapport à celui de deux dispositifs d'assemblage différents.
La partie mobile de la plateforme peut être montée coulissante sur des rails de guidage et la translation de cette partie mobile peut être commandée au moyen d'un vérin pneumatique, hydraulique ou électromagnétique.
De préférence, lesdits premiers, deuxièmes et troisièmes supports comportent des moyens de serrage et/ou d'indexation desdits premier, deuxième et troisième éléments.
Ces moyens permettent ainsi de positionner les éléments avec précision sur les supports respectifs avant leur assemblage.
A cet effet, les bords adjacents du premier et du deuxième élément ou du troisième élément sont disposés l'un sur l'autre pour être assemblés par soudure.
Selon un autre aspect, l'invention concerne également l'application du dispositif selon l'invention à l'assemblage d'éléments en tôle de la caisse d'un véhicule automobile. Dans cette application, le deuxième et le troisième éléments peuvent être destinés à deux véhicules différents appartenant à la même famille.
A titre d'exemple d'application, le premier et le deuxième élément et le premier et le troisième élément forment ensemble deux doublures d'arc de pavillon pour deux véhicules différents appartenant à la même famille.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après.
Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif d'assemblage selon l'invention, la partie mobile de la plateforme du dispositif étant dans une première position,
- la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 , la partie mobile de la plateforme du dispositif étant dans une seconde position.
La figure 1 représente un dispositif pour assembler deux éléments en tôle 1 , 2 comprenant une plateforme 3 portant des premiers supports 4, 5 pour supporter un premier élément 1 et des deuxièmes supports 6, 7, 8 pour supporter un deuxième élément 2 dans l'alignement du premier élément 1 .
Dans cet exemple, les deux éléments 1 , 2 sont destinés à être soudés bout à bout pour constituer une doublure d'arc de pavillon d'un premier véhicule.
Conformément à l'invention, la plateforme du dispositif d'assemblage comporte une partie fixe 3a portant les premiers supports 4, 5 et une partie mobile 3b portant les deuxième supports 6, 7, 8 et des troisièmes supports 9, 10, 1 1 pour supporter (voir figure 2) un troisième élément 12 pouvant être assemblé au premier élément 1 (non représenté sur la figure 2).
Les troisièmes supports 9, 10, 1 1 sont alignés dans une direction parallèle aux deuxièmes supports 6, 7, 8.
La partie mobile 3b est mobile en translation entre une première position (voir figure 1 ) dans laquelle les deuxièmes supports 6, 7, 8 supportent le deuxième élément 2 dans l'alignement du premier élément 1 et une seconde position (voir figure 2) dans laquelle les troisièmes supports 9, 10, 1 1 supportent le troisième élément 12 dans l'alignement du premier élément 1 qui n'est pas représenté sur la figure 2. Le troisième élément 12 est différent du deuxième élément 2 et permet d'obtenir après soudage avec l'élément 1 une doublure d'arc de pavillon destinée à un autre véhicule appartenant à la même famille que le premier véhicule cité plus haut.
Comme montré sur les figures 1 et 2, la partie mobile 3b de la plateforme 3 est montée coulissante sur deux rails de guidage 13, 14 qui s'étendent dans une direction perpendiculaire à la direction des éléments 1 , 2 ou 1 , 12.
La translation de la partie mobile 3b de la plateforme 3 peut être commandée au moyen d'un vérin pneumatique, hydraulique ou électromagnétique, non représenté.
Les premiers, deuxièmes et troisièmes supports 4, 5 ; 6, 7, 8 ; 9, 10, 1 1 comportent des moyens de serrage et/ou d'indexation des premier, deuxième et troisième éléments.
Ces moyens permettent d'assurer une position géométrique précise et répétitive des éléments 1 , 2 ou 1 , 12 sur les supports correspondants.
Les éléments 1 , 2 ou 1 , 12 sont chargés manuellement sur les supports correspondants de telle sorte que les extrémités adjacentes des éléments 1 , 2 ou 1 , 12 disposés dans le prolongement l'un de l'autre se recouvrent légèrement pour être assemblés par soudure.
La soudure peut être réalisée au moyen de pinces de soudure ou de robots.
Le dispositif selon l'invention permet ainsi d'assembler deux doublures d'arcs de pavillon différents destinées à deux véhicules différents.
Dans la première position représentée sur la figure 1 , une première doublure d'arc de pavillon est obtenue après avoir chargé sur les supports 4, 5 et 6, 7, 8 et soudé bout à bout les éléments 1 et 2.
Si l'on souhaite assembler une seconde doublure d'arc de pavillon, il suffit de commander la translation de la partie mobile 3b de la plateforme 3 vers la position représentée sur la figure 2 et de charger sur les supports 9, 10, 1 1 un élément 12 et de souder celui-ci à un élément 1 disposé sur les supports 4 et 5.
Les principaux avantages du dispositif selon l'invention sont les suivants :
- il permet d'assembler deux pièces différentes pour deux types de véhicule, - il permet de réaliser une économie de place au sol considérable par rapport aux deux dispositifs d'assemblage classiques nécessaires pour obtenir deux pièces différentes,
- il permet de réduire le nombre des raccordements (eau, air, énergie) et des pinces de soudure par rapport au cas de deux dispositifs d'assemblage classiques.
Bien entendu, l'invention peut être appliquée à l'assemblage d'éléments différents de ceux décrits ci-dessus à titre d'exemples.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif pour assembler deux éléments en tôle (1 , 2) comprenant une plateforme (3) portant des premiers supports (4, 5) pour supporter un premier élément (1 ) et des deuxièmes supports (6, 7, 8) pour supporter un deuxième élément (2) sensiblement dans l'alignement du premier élément (1 ), caractérisé en ce que la plateforme (3) comporte une partie fixe (3a) portant lesdits premiers supports (4, 5) et une partie mobile (3b) portant lesdits deuxièmes supports (6, 7, 8) et des troisièmes supports (9, 10, 1 1 ) pour supporter un troisième élément (12) pouvant être assemblé au premier élément (1 ), ces troisièmes supports (9, 10, 1 1 ) étant alignés dans une direction parallèle auxdits deuxièmes supports (6, 7, 8), cette partie mobile (3b) étant mobile en translation entre une première position dans laquelle les deuxièmes supports (6, 7, 8) supportent le deuxième élément (2) dans l'alignement du premier élément (1 ) et une seconde position dans laquelle les troisièmes supports (9, 10, 1 1 ) supportent le troisième élément (12) dans l'alignement du premier élément (1 ).
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ladite partie mobile (3b) de la plateforme (3) est montée coulissante sur des rails de guidage (13, 14).
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la translation de ladite partie mobile (3b) de la plateforme (3) est commandée au moyen d'un vérin pneumatique, hydraulique ou électromagnétique.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits premiers, deuxièmes et troisièmes supports (4, 5 ; 6, 7, 8 ; 9, 10, 1 1 ) comportent des moyens de serrage et/ou d'indexation desdits premier, deuxième et troisième éléments (1 , 2, 12).
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les extrémités adjacentes du premier (1 ) et du deuxième élément (2) ou du troisième élément (12) sont disposées l'une sur l'autre pour être assemblées par soudure.
6. Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 à l'assemblage d'éléments en tôle (1 , 2, 12) de la caisse d'un véhicule automobile.
7. Application selon la revendication 6, caractérisée en ce que le deuxième et le troisième éléments (2, 12) sont destinés à deux véhicules différents appartenant à la même famille.
8. Application selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que le premier et le deuxième élément (1 , 2) et le premier et le troisième élément
(1 , 12) forment ensemble deux doublures d'arc de pavillon pour deux véhicules différents appartenant à la même famille.
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Citations (3)

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