FR3107882A1 - Structure de protection à barre de retenue à position verticale variable, pour une chaîne de montage de pièces de véhicules - Google Patents
Structure de protection à barre de retenue à position verticale variable, pour une chaîne de montage de pièces de véhicules Download PDFInfo
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Abstract
Une structure de protection (SP) comprend un support (SU) solidarisé fixement sur une surface (SP) d’une chaîne de montage de pièces (PA) de véhicules et auquel est couplée une barre de retenue (BR) empêchant un déplacement vertical vers le haut d’une pièce (PA) se déplaçant sous elle (BR) lors d’une opération de vissage d’une autre pièce rapportée, et au moins une liaison pivot (LP1-LP2) la couplant la barre de retenue (BR) au support (SU) pour permettre son placement dans des positions basse et haute adaptées au passage de pièces (PA) ayant respectivement des première et seconde hauteurs différentes. La barre de retenue (BR) comprend une partie amont (PM) inclinée vers le haut afin de provoquer un placement de la barre de retenue (BR) dans sa position haute lorsqu’elle (PM) est poussée par une pièce (PA) ayant la seconde hauteur. Fig. 2
Description
Domaine technique de l’invention
L’invention concerne les chaînes de montage de pièces de véhicules, et plus précisément les structures de protection qui équipent de telles chaînes de montage.
Etat de la technique
Certaines chaînes de montage comprennent au moins un poste de montage où un technicien est chargé de visser sur une pièce d’un véhicule, comme par exemple un train arrière de véhicule, une pièce rapportée, comme par exemple un étrier de frein. Lorsque le couple de serrage est (très) important, le vissage final de la pièce rapportée sur la pièce du véhicule peut provoquer un soulèvement (par rotation) de cette dernière, ce qui peut s’avérer dangereux pour le technicien.
Il a donc été proposé d’installer fixement au niveau du poste de montage concerné une structure de protection comprenant un support auquel est solidarisée fixement une barre de retenue destinée à empêcher un déplacement vertical vers le haut d’une pièce de véhicule se déplaçant sous elle lors de l’opération de vissage d’une autre pièce rapportée. On comprendra que lorsque la pièce de véhicule se retrouve placée sous la barre de retenue, elle ne peut pas être entraînée en rotation (et donc se soulever) lors du vissage final, du fait que la position verticale de la barre de retenue, placée juste au-dessus d’elle, est fixe.
Cette solution est particulièrement efficace sur le plan de la protection du technicien lors du vissage. Cependant, elle s’avère inadaptée au cas, de plus en plus fréquent, où la chaîne de montage est utilisée pour assembler des pièces de véhicule ayant des hauteurs différentes. En effet, dans ce cas la structure de protection ne permet pas le passage sous sa barre de retenue des pièces de véhicule dont la hauteur est supérieure à celle des pièces de véhicule pour laquelle la position verticale fixe de la barre de retenue est adaptée.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Présentation de l’invention
Elle propose notamment à cet effet une structure de protection comprenant un support, d’une part, destiné à être solidarisé fixement sur une surface d’une chaîne de montage de pièces de véhicules d’au moins deux hauteurs différentes, et, d’autre part, auquel est couplée une barre de retenue destinée à empêcher un déplacement vertical vers le haut d’une pièce se déplaçant sous elle lors d’une opération de vissage d’une autre pièce rapportée.
Cette structure de protection se caractérise par le fait:
- qu’elle comprend aussi au moins une liaison pivot couplant la barre de retenue au support afin de permettre un placement de cette barre de retenue dans au moins une position basse adaptée au passage d’une pièce ayant une première hauteur et une position haute adaptée au passage d’une pièce ayant une seconde hauteur supérieure à cette première hauteur, et
- que sa barre de retenue comprend une partie amont inclinée vers le haut afin de provoquer un placement de la barre de retenue dans sa position haute lorsqu’elle est poussée par une pièce ayant la seconde hauteur.
Grâce à l’invention, la position variable de la barre de retenue permet désormais d’adapter automatiquement la structure de protection à la hauteur de la pièce sur laquelle doit être vissée au moins une pièce rapportée, ce qui permet à la chaîne de montage, dont fait partie sa structure de protection, d’être adaptée à l’assemblage de pièces de hauteurs différentes.
La structure de protection selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment:
- elle peut comprendre deux liaisons pivots couplant la barre de retenue au support;
- le supportpeut comprendre une première butée empêchant un entraînement en rotation d’une liaison pivot au-delà d’un angle maximal correspondant à la position haute de la barre de retenue;
- le support peut comprendre une seconde butée empêchant un entraînement en rotation d’une liaison pivot en-deçà d’un angle minimal correspondant à la position basse de la barre de retenue;
- la seconde butée peut comprendre un élément d’amortissement amortissant la liaison pivot associée lorsque la barre de retenue revient dans sa position basse après le passage d’une pièce ayant la seconde hauteur;
- le support peut comprendre une barre horizontale à laquelle est couplée en rotation chaque liaison pivot;
- sa barre de retenue peut comprendre une face inférieure destinée à être orientée vers la surface de la chaîne de montage et munie d’un revêtement propre à permettre un glissement sans rayure de chaque pièce passant sous elle.
Cette structure de protection est particulièrement bien adaptée, bien que non limitativement, à une utilisation pour assembler au moins une pièce rapportée à des pièces constituant des trains arrière de véhicules.
Par exemple, chaque pièce rapportée peut être un étrier de frein.
Egalement par exemple, les véhicules peuvent être de type automobile.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels:
Description détaillée de l’invention
L’invention a notamment pour but de proposer une structure de protection SP destinée à être solidarisée fixement sur une surface SC d’une chaîne de montage de pièces PA de véhicules d’au moins deux hauteurs différentes et sur chacune desquelles doit être vissée au moins une pièce rapportée.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que les véhicules sont de type automobile. Il s’agit par exemple de voitures. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet n’importe quel véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien).
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que les pièces PA sont des trains arrière de véhicules. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de pièce de véhicule. Elle concerne en effet n’importe quelle pièce de véhicule sur laquelle doit être vissée au moins une pièce rapportée au niveau d’un poste de montage d’une chaîne de montage.
Enfin, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que les pièces rapportées à visser sont des étriers de frein. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de pièce rapportée. Elle concerne en effet n’importe quelle pièce rapportée devant être vissée sur une pièce de véhicule au niveau d’un poste de montage d’une chaîne de montage.
Sur les figures 1 et 2, la direction X est une direction dite longitudinale correspondant à la direction de déplacement des pièces de véhicule au niveau du poste de montage de la chaîne de montage, et la direction Z est une direction dite verticale, laquelle est perpendiculaire à la direction longitudinale X. Par ailleurs, dans ce qui suit et ce qui précède les notions d’amont et d’aval sont définies par rapport au sens (F) de déplacement des pièces de véhicule au niveau du poste de montage de la chaîne de montage.
On a schématiquement représenté sur la figure 1 un exemple de réalisation d’une structure de protection SP selon l’invention, installée fixement sur une surface SC d’une chaîne de montage au niveau d’un poste de montage dédié au vissage d’au moins une pièce rapportée (ici un étrier de frein) sur des pièces PA (ici des trains arrière) d’au moins deux hauteurs différentes (h1 et h2). Dans cet exemple, un système de transport automatisé ST est installé sur la surface SC de la chaîne de montage et chargé de déplacer chaque pièce PA d’un poste de montage à un autre poste de montage.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, une structure de protection SP, selon l’invention, comprend un support SU, une barre de retenue BR, et au moins une liaison pivot LPj.
La barre de retenue BR est couplée au support SU.
Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le support SU est un portique comprenant deux jambes (verticales) auxquelles sont solidarisés fixement et respectivement deux bras (horizontaux) auxquels est solidarisée fixement une barre horizontale BH à laquelle est couplée la barre de retenue BR via deux liaisons pivot LP1 et LP2 (j = 1 ou 2). Mais le support SU pourrait être plus simple ou plus complexe que celui illustré, l’important étant qu’il soit rigide, stable et qu’il puisse supporter la barre de retenue BR via au moins une liaison pivot LPj.
Cette barre de retenue BR est destinée à empêcher un déplacement vertical vers le haut (suivant la direction verticale Z) d’une pièce PA se déplaçant sous elle (BR), suivant la flèche F, lors d’une opération de vissage d’une (autre) pièce rapportée.
La (chaque) liaison pivot LPj est agencée de manière à coupler la barre de retenue BR au support SU afin de permettre un placement de cette barre de retenue BR dans au moins une position basse, illustrée sur la figure 1 et adaptée au passage d’une pièce PA ayant une première hauteur h1, et une position haute, illustrée sur la figure 2 et adaptée au passage d’une pièce PA ayant une seconde hauteur h2, supérieure à la première hauteur h1.
De plus, la barre de retenue BR comprend une partie amont PM inclinée vers le haut afin de provoquer un placement de la barre de retenue BR dans sa position haute (figure 2) lorsqu’elle (PM) est poussée par une pièce PA ayant la seconde hauteur h2. L’expression «inclinée vers le haut» signifie que l’extrémité amont de la partie amont PM est située à une hauteur supérieure à l’extrémité aval de cette dernière (PM).
On comprendra que lorsque la pièce PA a la première hauteur h1 et qu’elle parvient (grâce au système de transport automatisé ST) au niveau de la barre de retenue BR, elle passe sous cette dernière (BR), à priori sans la déplacer, puis est arrêtée sous cette barre de retenue BR pendant une durée prédéfinie en vue du vissage par un technicien d’au moins une pièce rapportée (ici un étrier de frein). Lors de ce vissage, la pièce PA est empêchée par la barre de retenue BR (placée dans sa position basse) d’être soulevée suivant la direction verticale Z par le (très) fort couple de serrage, et donc le technicien assurant ce vissage est parfaitement protégé.
Lorsque la pièce PA a la seconde hauteur h2 et qu’elle parvient (grâce au système de transport automatisé ST) au niveau de la barre de retenue BR, elle entre en contact avec la partie amont PM de la barre de retenue BR et donc commence par pousser cette dernière (BR) vers l’aval (ou l’avant), et le couplage de la barre de retenue BR à chaque liaison pivot LPj permet, lors de cette poussée, de rehausser verticalement le niveau de la barre de retenue BR jusqu’à sa position haute, permettant alors à la pièce PA en déplacement de passer sous elle (BR), puis d’être arrêtée sous cette barre de retenue BR pendant une durée prédéfinie en vue du vissage par un technicien d’au moins une pièce rapportée (ici un étrier de frein). Lors de ce vissage, la pièce PA est empêchée par la barre de retenue BR (placée dans sa position haute) d’être soulevée suivant la direction verticale Z par le (très) fort couple de serrage, et donc le technicien assurant ce vissage est parfaitement protégé.
En d’autres termes, la position verticale variable de la barre de retenue BR permet d’adapter automatiquement la structure de protection SP à la hauteur de la pièce PA sur laquelle doit être vissée au moins une pièce rapportée. La chaîne de montage, dont fait partie la structure de protection SP, est donc adaptée à l’assemblage de pièces PA de hauteurs différentes.
On notera, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, et comme indiqué plus haut, que la structure de protection SP peut comprendre deux liaisons pivots LP1 et LP2 (j = 1 ou 2) qui couplent la barre de retenue BR au support SU. Cela permet de faciliter la réalisation par la barre de retenue BR de sa fonction «anti-soulèvement» et de faciliter les placement et maintien de la barre de retenue BR dans sa position basse comme dans sa position haute.
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que le support SU peut comprendre une première butée B1 empêchant un entraînement en rotation d’une liaison pivot (ici LP1, qui est placée en aval) au-delà d’un angle maximal correspondant à la position haute de la barre de retenue BR. On comprendra qu’en présence de cette option la pièce PA ayant la seconde hauteur h2 ne peut pas provoquer, lorsqu’elle pousse sur la partie amont PM de la barre de retenue BR, un positionnement de cette dernière (BR) à une hauteur supérieure à celle de sa position haute du fait que la première butée B1 bloque l’entraînement en rotation de la liaison pivot (ici LP1) pour que la barre de retenue BR n’aille pas au-delà de sa position haute. Mais la première butée B1 pourrait être définie juste après (ou en aval de) l’autre liaison pivot (ici LP2, qui est placée en amont).
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que le support SU peut comprendre une seconde butée B2 empêchant un entraînement en rotation d’une liaison pivot (ici LP2, qui est placée en amont) en-deçà d’un angle minimal correspondant à la position basse de la barre de retenue BR. On comprendra qu’en présence de cette option, lorsque la pièce PA sort (après vissage d’au moins une pièce rapportée) du poste de montage considéré et donc n’est plus placée sous la barre de retenue BR, cette dernière (BR) revient automatiquement, par gravité, dans sa position basse car la seconde butée B2 interrompt l’entraînement en rotation de la liaison pivot (ici LP2) et donc son déplacement vers l’amont. Mais la seconde butée B2 pourrait être définie juste avant (ou en amont de) l’autre liaison pivot (ici LP1, qui est placée en aval).
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que la seconde butée B2 peut comprendre un élément d’amortissement EA amortissant la liaison pivot (ici LP2) associée (ou voisine) lorsque la barre de retenue BR revient dans sa position basse après le passage d’une pièce PA ayant la seconde hauteur h2. Cela permet avantageusement d’éviter que la barre de retenue BR fasse de nombreux allers-retours avant d’être placée dans sa position basse, du fait de rebonds successifs de la liaison pivot (ici LP2) associée (ou voisine) sur la seconde butée B2, ce qui accélérerait le vieillissement de cette liaison pivot (ici LP2). Par exemple, cet élément d’amortissement EA peut être collé sur la face de la seconde butée B2 qui est orientée vers la liaison pivot (ici LP2) associée (ou voisine). Egalement par exemple, cet élément d’amortissement EA peut être réalisé dans un matériau amortissant tel qu’un élastomère ou une mousse.
On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, et comme indiqué plus haut, que le support SU peut comprendre une barre horizontale BH à laquelle est couplée en rotation chaque liaison pivot LPj. Mais cela n’est pas obligatoire. Ainsi, le support SU pourrait comprendre deux bras (par exemple sensiblement horizontaux) auxquels sont couplées respectivement les deux liaisons pivot LPj.
On notera également, bien que cela n’apparaisse pas sur les figures 1 et 2, que la barre de retenue BR peut avantageusement comprendre une face inférieure, destinée à être orientée vers la surface SC de la chaîne de montage, et munie d’un revêtement qui est propre à permettre un glissement sans rayure de chaque pièce PA passant sous elle (BR). Par exemple, ce revêtement peut être un plastique autolubrifiant.
On notera également que la structure de protection SP peut être adaptée à n’importe quelle hauteur de pièce PA, dès lors que cette hauteur est comprise entre les première h1 et seconde h2 hauteurs. En d’autres termes, la structure de protection SP peut être adaptée à des pièces PA ayant plus de deux hauteurs différentes.
On notera également que la barre de retenue BR peut, par exemple, être réalisée dans un matériau métallique (comme par exemple un acier ou un aluminium) ou une matière plastique ou synthétique rigide et résistante.
Claims (9)
- Structure de protection (SP) comprenant un support (SU) destiné à être solidarisé fixement sur une surface (SP) d’une chaîne de montage de pièces (PA) de véhicules d’au moins deux hauteurs différentes, et auquel est couplée une barre de retenue (BR) destinée à empêcher un déplacement vertical vers le haut d’une pièce (PA) se déplaçant sous elle (BR) lors d’une opération de vissage d’une autre pièce rapportée, caractérisée en ce qu’elle comprend en outre au moins une liaison pivot (LPj) couplant ladite barre de retenue (BR) audit support (SU) afin de permettre un placement de cette barre de retenue (BR) dans au moins une position basse adaptée au passage d’une pièce (PA) ayant une première hauteur et une position haute adaptée au passage d’une pièce (PA) ayant une seconde hauteur supérieure à ladite première hauteur, et en ce que ladite barre de retenue (BR) comprend une partie amont (PM) inclinée vers le haut afin de provoquer un placement de ladite barre de retenue (BR) dans sa position haute lorsqu’elle (PM) est poussée par une pièce (PA) ayant ladite seconde hauteur.
- Structure de protection selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’elle comprend deux liaisons pivots (LPj) couplant ladite barre de retenue (BR) audit support (SU).
- Structure de protection selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit support (SU) comprend une première butée (B1) empêchant un entraînement en rotation d’une liaison pivot (LP1) au-delà d’un angle maximal correspondant à ladite position haute de la barre de retenue (BR).
- Structure de protection selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit support (SU) comprend une seconde butée (B2) empêchant un entraînement en rotation d’une liaison pivot (LP2) en-deçà d’un angle minimal correspondant à ladite position basse de la barre de retenue (BR).
- Structure de protection selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite seconde butée (B2) comprend un élément d’amortissement (EA) amortissant ladite liaison pivot (LP2) associée lorsque ladite barre de retenue (BR) revient dans sa position basse après le passage d’une pièce (PA) ayant ladite seconde hauteur.
- Structure de protection selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ledit support (SU) comprend une barre horizontale (BH) à laquelle est couplée en rotation chaque liaison pivot (LPj).
- Structure de protection selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que ladite barre de retenue (BR) comprend une face inférieure destinée à être orientée vers ladite surface (SP) de la chaîne de montage et munie d’un revêtement propre à permettre un glissement sans rayure de chaque pièce (PA) passant sous elle (BR).
- Utilisation de ladite structure de protection (SP) selon l’une des revendications précédentes pour assembler au moins une pièce rapportée (PR) à des pièces (PA) constituant des trains arrière de véhicules.
- Utilisation selon la revendication 8, caractérisée en ce que ladite pièce rapportée (PR) est un étrier de frein.
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2020
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