FR2986981A1 - Device for folding set of legs carried by end of sheet-shaped part e.g. stretcher, has unit that comprises bearing surfaces that allow bending of legs to one position upon movement of unit in one direction - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF POUR PLIER PLUSIEURS PATTES PORTEES PAR UNE PIECE EN TOLE La présente invention concerne un dispositif pour plier plusieurs pattes portées par l'extrémité d'une pièce préformée en tôle. Cette pièce préformée en tôle peut être une pièce emboutie en tôle d'acier ou d'aluminium, telle qu'un brancard, un longeron ou une traverse pour véhicule automobile ou autre. Les figures 1 à 3 représentent à titre d'exemples une pièce préformée en tôle 10 ou préemboutie présentant une section transversale en forme de U. Chacune des deux extrémités opposées de la pièce préformée porte trois pattes 1, 2, 3. Ces pattes 1, 2, 3 sont destinées à être pliées entre une première position, telle que montrée sur la figure 1, dans laquelle chacune des pattes 1, 2, 3 est 15 située dans le prolongement d'une paroi latérale 4, 5, 6 de la pièce et une position (voir figure 3) dans laquelle les pattes 1, 2, 3 sont perpendiculaires à la première position. La figure 2 représente une position des pattes 4, 5, 6 intermédiaire, dans laquelle elles sont pliées à 45°. 20 Actuellement, le pliage des pattes 1, 2, 3 portées par des pièces en tôle telles que représentées ci-dessus est réalisé en deux opérations successives, dans deux postes de travail successifs, ce qui ralenti les cadences de fabrication et augmente les coûts de production et de main d'oeuvre. Le but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient. 25 Ce but est atteint, selon l'invention, grâce à un dispositif pour plier plusieurs pattes portées par l'extrémité d'une pièce préformée en tôle, entre une première position dans laquelle chacune desdites pattes est située dans le prolongement d'une paroi latérale de la pièce et une seconde position dans laquelle lesdites pattes sont perpendiculaires à la première position et dirigées vers l'extérieur de la 30 pièce, caractérisé en ce qu'il comprend un support pour maintenir la pièce préformée en tôle, un premier élément mobile dans une première direction perpendiculaire audit support, un second élément mobile dans une seconde direction perpendiculaire à la première direction et dirigé vers les pattes portées par l'extrémité de la pièce préformée maintenue par le support, le premier élément comportant un organe coopérant avec un organe complémentaire porté par le second élément pour déplacer ce dernier dans la seconde direction lorsque le premier élément est déplacé dans la première direction et le second élément comportant des surfaces d'appui pouvant s'appuyer sur lesdites pattes pour les plier vers la seconde position lors du déplacement du second élément dans la seconde direction. Le déplacement du premier élément vers le support qui maintient la pièce déplace le second élément vers les pattes portées par la pièce. Les surfaces d'appui du second élément s'appuient sur les pattes pour les plier vers la seconde position mentionnée plus haut. Ainsi, le dispositif selon l'invention permet de plier les pattes de la pièce simultanément en une seule opération, c'est-à-dire dans un seul poste de travail. Dans une version préférée de l'invention, le dispositif est appliqué au pliage de trois pattes portées par l'extrémité d'une pièce préformée en tôle de section transversale en U, ces trois pattes étant dans la première position, situées chacune dans le prolongement de l'une des parois longitudinales de la pièce. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit organe du premier élément et ledit organe complémentaire du second élément sont des cames comportant chacune une surface inclinée pouvant s'appuyer et glisser sur une surface inclinée complémentaire d'une autre came. Ces cames, grâce à leur surface inclinée, transforment le déplacement du premier élément en un déplacement du second élément perpendiculaire à celui du premier élément. De préférence également, le premier élément porte un organe comportant un évidement allongé pouvant s'engager sur la pièce préformée, lorsque le premier élément est déplacé vers la pièce préformée maintenue par ledit support. Selon une particularité avantageuse de l'invention, des ressorts sont disposés entre le premier élément et ledit organe comportant un évidement, ces ressorts étant comprimés lorsque ledit évidement est engagé sur la pièce 30 préformée. Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, la came associée au second élément comporte un évidement dans lequel est engagé ce second élément de façon à pouvoir coulisser dans ladite seconde direction, au moyen d'un ressort étant disposé entre le fond de cet évidement et le second élément. Selon d'autres particularités de l'invention, - le second élément comporte une partie terminale pouvant s'engager axialement dans l'extrémité de la pièce préformée, lors du déplacement du second élément dans la seconde direction ; - la came dans laquelle est engagée le second élément comporte une surface perpendiculaire à la seconde direction pouvant prendre appui contre les pattes de la pièce préformée pour les plier vers une autre surface d'appui perpendiculaire à la seconde direction ; - ladite autre surface d'appui est constituée par une extrémité dudit organe comportant un évidement allongé ; - le second élément comporte dans une zone située entre la partie terminale de ce second élément et ladite surface perpendiculaire, des surfaces inclinées pouvant s'appuyer respectivement contre les pattes pour réaliser un pré-pliage de celles-ci, avant leur pliage définitif par appui de ladite surface perpendiculaire de la came vers ladite surface d'appui perpendiculaire. Dans le cas où le dispositif selon l'invention est appliqué au pliage de pattes portées par les deux extrémités opposées d'une pièce préformée en tôle, ce dispositif comporte deux seconds éléments mobiles l'un vers l'autre dans ladite seconde direction, chacun de ces deux éléments étant dirigé vers les pattes portées par l'une des extrémités de la pièce préformée et le premier élément comporte deux organes coopérant chacun avec un organe complémentaire associé à l'un des deux seconds éléments. Ce dispositif permet ainsi de plier en une seule opération les pattes portées par les deux extrémités opposées de la pièce. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore tout au long de la description ci-après. The present invention relates to a device for folding a plurality of tabs carried by the end of a preformed sheet metal part. This preformed sheet metal part may be a stamped part made of sheet steel or aluminum, such as a stretcher, a spar or a cross member for a motor vehicle or other. FIGS. 1 to 3 show, by way of example, a preformed piece made of sheet metal 10 or pre-hammered having a U-shaped cross-section. Each of the two opposite ends of the preformed part carries three lugs 1, 2, 3. These lugs 1, 2, 3 are intended to be folded between a first position, as shown in FIG. 1, in which each of the lugs 1, 2, 3 is situated in the extension of a lateral wall 4, 5, 6 of the part and a position (see Figure 3) in which the legs 1, 2, 3 are perpendicular to the first position. Figure 2 shows a position of the lugs 4, 5, 6 intermediate, in which they are bent at 45 °. At present, the folding of the lugs 1, 2, 3 carried by sheet metal parts as shown above is carried out in two successive operations, in two successive workstations, which slows down the production rates and increases the costs of production. production and labor. The object of the present invention is to overcome this disadvantage. This object is achieved, according to the invention, by means of a device for folding a plurality of tabs carried by the end of a preformed sheet metal part, between a first position in which each of said tabs is located in the extension of a wall. lateral part of the workpiece and a second position in which said tabs are perpendicular to the first position and directed outwardly of the workpiece, characterized in that it comprises a support for holding the preformed sheet metal part, a first movable element in a first direction perpendicular to said support, a second element movable in a second direction perpendicular to the first direction and directed towards the tabs carried by the end of the preformed part held by the support, the first element comprising a member cooperating with an organ complement carried by the second element to move the latter in the second direction when the first member is moved in the first direction and the second member having bearing surfaces abutting on said tabs for folding to the second position upon movement of the second member in the second direction. Moving the first element to the support that holds the workpiece moves the second element to the legs carried by the workpiece. The bearing surfaces of the second member rest on the legs to bend to the second position mentioned above. Thus, the device according to the invention makes it possible to fold the legs of the part simultaneously in a single operation, that is to say in a single workstation. In a preferred version of the invention, the device is applied to the folding of three lugs carried by the end of a preformed part in U-shaped cross-section plate, these three lugs being in the first position, each located in the extension. of one of the longitudinal walls of the room. In a preferred embodiment of the invention, said member of the first member and said member complementary to the second member are cams each having an inclined surface that can bear and slide on a complementary inclined surface of another cam. These cams, thanks to their inclined surface, transform the displacement of the first element into a displacement of the second element perpendicular to that of the first element. Also preferably, the first member carries a member having an elongated recess engageable with the preformed part, when the first member is moved to the preformed part held by said support. According to an advantageous feature of the invention, springs are arranged between the first element and said member having a recess, these springs being compressed when said recess is engaged on the preformed part. According to another advantageous feature of the invention, the cam associated with the second element comprises a recess in which is engaged the second element so as to be slidable in said second direction, by means of a spring being disposed between the bottom of this recess and the second element. According to other features of the invention, the second element comprises an end portion that can engage axially in the end of the preformed part, during the displacement of the second element in the second direction; - The cam in which is engaged the second element comprises a surface perpendicular to the second direction can bear against the legs of the preformed part to bend to another support surface perpendicular to the second direction; said other bearing surface is constituted by an end of said member comprising an elongated recess; the second element comprises, in an area located between the end portion of this second element and said perpendicular surface, inclined surfaces that can bear respectively against the tabs to pre-fold them, before their final folding by support; from said perpendicular surface of the cam to said perpendicular bearing surface. In the case where the device according to the invention is applied to the folding of legs carried by the two opposite ends of a preformed sheet metal part, this device comprises two second elements movable towards each other in said second direction, each these two elements being directed towards the lugs carried by one end of the preformed part and the first element comprises two members each cooperating with a complementary member associated with one of the two second elements. This device thus makes it possible to fold in a single operation the tabs carried by the two opposite ends of the part. 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 4 est une vue partielle en coupe verticale d'un dispositif de pliage selon l'invention, montrant ce dispositif dans sa position initiale, - la figure 5 est une vue en perspective de l'ensemble du dispositif dans sa position initiale, - la figure 6 est une vue partielle en perspective du dispositif, montrant le déplacement vertical du premier élément vers la pièce préformée et le déplacement horizontal du second élément dans une extrémité de la pièce, - la figure 7 est une vue en coupe verticale, montrant le dispositif dans la même position que celle représentée sur la figure 6, - la figure 8 est une vue analogue à la figure 6, montrant le second élément dans une position plus engagée dans l'extrémité de la pièce, - la figure 9 est une vue en coupe verticale, montrant le dispositif dans la position de la figure 8, - la figure 10 est une vue à échelle agrandie du détail A de la figure 9, - la figure 11 est une vue analogue à la figure 9, montrant le pré-pliage des pattes portées par la pièce, - la figure 12 est une vue agrandie du détail Al de la figure 11, - la figure 13 est une vue partielle en perspective du dispositif montrant le pliage complet des pattes de la pièce, - la figure 14 est une vue en coupe verticale, montrant le dispositif dans la même position que celle de la figure 13, - la figure 15 est une vue agrandie du détail A2 de la figure 14. Les figures 4 à 15 représentent un dispositif pour plier plusieurs pattes 1, 2, 3 portées par chacune des deux extrémités d'une pièce préformée 8 en tôle, de section transversale en U, telle que représentée sur la figure 1. In the accompanying drawings, given by way of nonlimiting example: FIG. 4 is a partial view in vertical section of a folding device according to the invention, showing this device in its initial position, FIG. perspective view of the entire device in its initial position, - Figure 6 is a partial perspective view of the device, showing the vertical displacement of the first element to the preformed part and the horizontal displacement of the second element in an end of the FIG. 7 is a vertical sectional view, showing the device in the same position as that shown in FIG. 6, FIG. 8 is a view similar to FIG. 6, showing the second element in a more engaged position. 9 is a vertical sectional view, showing the device in the position of FIG. 8, FIG. 10 is an enlarged view of detail A of FIG. FIG. 11 is a view similar to FIG. 9, showing the pre-folding of the tabs carried by the part, FIG. 12 is an enlarged view of detail A1 of FIG. 11, FIG. Partial perspective view of the device showing the complete folding of the legs of the part, - Figure 14 is a vertical sectional view, showing the device in the same position as that of Figure 13, - Figure 15 is an enlarged view of the detail. A2 of FIG. 14. FIGS. 4 to 15 show a device for folding a plurality of lugs 1, 2, 3 carried by each of the two ends of a preformed piece 8 made of sheet metal, of U cross-section, as represented in FIG. 1.
Ce dispositif permet de plier les pattes 1, 2, 3 entre une première position dans laquelle (voir figure 1) chacune des pattes 1, 2, 3 est située dans le prolongement d'une paroi latérale 4, 5, 6 de la pièce 8 et une position (voir figure 3) dans laquelle les pattes 1, 2, 3 sont perpendiculaires à la première position et dirigées vers l'extérieur de la pièce 8. This device makes it possible to fold the lugs 1, 2, 3 between a first position in which (see FIG. 1) each of the lugs 1, 2, 3 is situated in the extension of a lateral wall 4, 5, 6 of the piece 8 and a position (see FIG. 3) in which the lugs 1, 2, 3 are perpendicular to the first position and directed towards the outside of the part 8.
Dans la position finale, représentée sur la figure 3, les pattes pliées 1, 2, 3 peuvent être soudées à une autre pièce en tôle de la caisse d'un véhicule automobile. In the final position, shown in Figure 3, the folded legs 1, 2, 3 can be welded to another sheet metal part of the body of a motor vehicle.
Conformément à l'invention, le dispositif comprend un support 7 (voir notamment la figure 5) pour maintenir la pièce préformée 8 en tôle, un premier élément 9 mobile dans une première direction D perpendiculaire au support 7 et à la pièce 8, deux seconds éléments 10 mobiles dans une seconde direction D1, D2 perpendiculaire à la première direction D et dirigés vers les pattes 1, 2, 3 portées par chaque extrémité de la pièce préformée 8 maintenue par le support 7. Le premier élément 9 comporte de chaque côté un organe 11 coopérant avec un organe complémentaire 12 associé à chaque second élément 10 pour déplacer ce dernier dans la seconde direction D1, D2 lorsque le premier élément 9 est déplacé dans la première direction D. De plus, le second élément 10 et l'organe 12 comportent des surfaces d'appui 13, 14 (voir notamment les figures 10, 12 et 15) pouvant s'appuyer respectivement sur les pattes 1, 2, 3 pour les plier lors du déplacement du second élément 10 dans la seconde direction D1, D2. According to the invention, the device comprises a support 7 (see in particular FIG. 5) for holding the preformed piece 8 in sheet metal, a first element 9 movable in a first direction D perpendicular to the support 7 and to the part 8, two seconds movable elements in a second direction D1, D2 perpendicular to the first direction D and directed to the lugs 1, 2, 3 carried by each end of the preformed part 8 held by the support 7. The first element 9 comprises on each side a member 11 cooperating with a complementary member 12 associated with each second member 10 to move the latter in the second direction D1, D2 when the first member 9 is moved in the first direction D. In addition, the second member 10 and the member 12 comprise bearing surfaces 13, 14 (see in particular FIGS. 10, 12 and 15) being able to rest respectively on the lugs 1, 2, 3 to fold them when the second element 10 in the second direction D1, D2.
Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 4 à 15, l'organe 11 porté par le premier élément 9 et l'organe complémentaire 12 associé au second élément 10 sont des cames comportant chacune une surface inclinée 11 a, 12a pouvant s'appuyer et glisser sur une surface inclinée complémentaire d'une autre came, comme montré notamment sur les figures 6 à 15. In the embodiment shown in Figures 4 to 15, the member 11 carried by the first member 9 and the complementary member 12 associated with the second member 10 are cams each having an inclined surface 11a, 12a can support and sliding on a complementary inclined surface of another cam, as shown in particular in FIGS. 6 to 15.
Par ailleurs, la figure 5 notamment montre que le premier élément 9 porte un organe 15 comportant un évidement allongé 16 pouvant s'engager sur la pièce préformée 8, lorsque le premier élément 9 est déplacé vers la pièce préformée 8 maintenue par le support 7, comme montré en particulier par la figure 6. La figure 4 montre notamment que des ressorts 17 sont disposés entre le premier élément 9 et l'organe 15 comportant un évidement 16. Ces ressorts 17 sont comprimés lorsque l'évidement 16 est engagé sur la pièce préformée 8, comme montré notamment sur la figure 6. Les figures 4, 6, 7 et 8 montrent en outre que la came 12 associée au second élément 10 comporte un évidement 18 dans lequel ce second élément 10 est engagé de façon à pouvoir coulisser dans la seconde direction D1. De plus, les ressorts 19 sont disposés entre le fond de cet évidement 18 et le second élément 10. Furthermore, FIG. 5 in particular shows that the first element 9 carries a member 15 comprising an elongate recess 16 engageable with the preformed part 8, when the first element 9 is moved towards the preformed part 8 held by the support 7, as shown in particular in Figure 6. Figure 4 shows in particular that springs 17 are disposed between the first member 9 and the member 15 having a recess 16. These springs 17 are compressed when the recess 16 is engaged on the workpiece preformed 8, as shown in particular in Figure 6. Figures 4, 6, 7 and 8 show further that the cam 12 associated with the second member 10 has a recess 18 in which the second member 10 is engaged so as to slide in the second direction D1. In addition, the springs 19 are arranged between the bottom of this recess 18 and the second element 10.
Les figures 4 et suivantes montrent également que le second élément 10 comporte une partie terminale 10a pouvant s'engager axialement dans l'extrémité de la pièce préformée 8, lors du déplacement du second élément 10 dans la seconde direction D1, comme indiqué par exemple par les figures 6 et 7. FIGS. 4 and following also show that the second element 10 comprises an end portion 10a that can engage axially in the end of the preformed part 8, during the displacement of the second element 10 in the second direction D1, as indicated for example by Figures 6 and 7.
Par ailleurs, la came 12 dans laquelle est engagée le second élément 10 comporte une surface perpendiculaire 14 à la seconde direction D1 pouvant prendre appui, comme montré sur les figures 13, 14 et 15, contre les pattes 1, 2, 3 de la pièce préformée 8 pour les plier vers une autre surface d'appui 20 perpendiculaire à la seconde direction D1. Furthermore, the cam 12 in which is engaged the second member 10 has a perpendicular surface 14 to the second direction D1 can bear, as shown in Figures 13, 14 and 15, against the lugs 1, 2, 3 of the piece preformed 8 to fold them to another bearing surface 20 perpendicular to the second direction D1.
Dans l'exemple représenté, cette autre surface d'appui 20 est constituée par une extrémité de l'organe 15 comportant l'évidement allongé 16, destiné à coiffer la pièce 8. Par ailleurs, le second élément 10 comporte dans une zone située entre la partie terminale 10a de ce second élément 10 et la surface perpendiculaire 14 de la came 12, des surfaces inclinées 13 pouvant (voir figures 9 à 11) s'appuyer respectivement contre les pattes 1, 2, 3 pour réaliser un pré-pliage de celles-ci, avant leur pliage définitif par appui de la surface perpendiculaire 14 du second élément 10 sur ces pattes 1, 2, 3 contre la surface d'appui perpendiculaire 20 de l'organe 15. In the example shown, this other bearing surface 20 is constituted by an end of the member 15 having the elongated recess 16, intended to cap the part 8. Moreover, the second element 10 comprises in an area between the end portion 10a of this second element 10 and the perpendicular surface 14 of the cam 12, inclined surfaces 13 which can (see FIGS. 9 to 11) bear respectively against the lugs 1, 2, 3 to perform a pre-folding of these, before their final folding by pressing the perpendicular surface 14 of the second element 10 on these lugs 1, 2, 3 against the perpendicular bearing surface 20 of the member 15.
On va maintenant expliquer le fonctionnement du dispositif selon l'invention. Au repos, le dispositif est dans la position représentée sur les figures 4 et 5. La pièce 8 est positionnée sur le support 7. Le premier élément 9 est en position haute et les deux seconds éléments 10 sont espacés des extrémités de la pièce 8. We will now explain the operation of the device according to the invention. At rest, the device is in the position shown in Figures 4 and 5. The part 8 is positioned on the support 7. The first element 9 is in the upper position and the second two elements 10 are spaced from the ends of the part 8.
Dans une première phase du fonctionnement, le premier élément 9 se déplace verticalement dans la direction D vers la pièce 8 positionnée horizontalement sur le support 7 entre les deux seconds éléments 10. Lors de la descente de l'élément 9, les deux cames 11 portées par celui-ci entrent en contact avec les deux cames inférieures 12. In a first phase of operation, the first element 9 moves vertically in the direction D towards the part 8 positioned horizontally on the support 7 between the two second elements 10. During the descent of the element 9, the two cams 11 carried by it come into contact with the two lower cams 12.
Les surfaces 11a inclinées à 45° des cames supérieures 11 entrent en contact, comme montré sur les figures 6, 7 et 8, avec les surfaces inclinées 12a des cames inférieures 12, ce qui provoque le déplacement de celles-ci dans les directions D1, D2. The surfaces 11a inclined at 45 ° of the upper cams 11 come into contact, as shown in FIGS. 6, 7 and 8, with the inclined surfaces 12a of the lower cams 12, causing them to move in the directions D1. D2.
Lors du déplacement des cames 12, celles-ci poussent chacun un second élément 10 dans les directions D1 et D2. Avant la fin de course de chaque came 12, la partie avant 10a du second élément 10 s'engage dans l'extrémité de la pièce 8, comme montré sur les figures 6, 7 et 8 et chacun des trois épaulements inclinés 13 du second élément 10 bute contre le bord avant de la patte correspondante 1, 2 ou 3 (voir figures 9 et 10). Du fait de l'inclinaison de l'épaulement 13, chacune des pattes 1, 2, 3 est pliée à 45°, comme montré sur les figures 11 et 12, sous l'effet de la poussée exercée par l'élément 10 dans la direction D1 ou D2. During the displacement of the cams 12, they each push a second element 10 in the directions D1 and D2. Before the end of travel of each cam 12, the front portion 10a of the second member 10 engages in the end of the piece 8, as shown in FIGS. 6, 7 and 8 and each of the three inclined shoulders 13 of the second member 10 stops against the front edge of the corresponding lug 1, 2 or 3 (see FIGS. 9 and 10). Because of the inclination of the shoulder 13, each of the lugs 1, 2, 3 is folded at 45 °, as shown in Figures 11 and 12, under the effect of the thrust exerted by the element 10 in the direction D1 or D2.
En fin de course de l'élément 10, la came 12 coulisse sur l'élément 10 en comprimant les ressorts 19 et la surface verticale 14 de la came 12 en s'appuyant sur la patte 1, 2 ou 3, pré-pliée, plie celle-ci complètement comme montré sur les figures 13, 14 et 15 en s'appliquant contre la surface verticale 20 de l'organe 15 qui coiffe les trois faces latérales de la pièce 8. At the end of travel of the element 10, the cam 12 slides on the element 10 by compressing the springs 19 and the vertical surface 14 of the cam 12 by leaning on the leg 1, 2 or 3, pre-folded, fold it completely as shown in Figures 13, 14 and 15 by applying against the vertical surface 20 of the member 15 which caps the three side faces of the part 8.
Du fonctionnement ci-dessus du dispositif selon l'invention, il ressort par conséquent que le dispositif selon l'invention est capable en une seule opération de plier simultanément les trois pattes 1, 2, 3 prévues à chacune des deux extrémités de la pièce 8. Par conséquent, il en résulte un gain d'investissement. From the above operation of the device according to the invention, it therefore emerges that the device according to the invention is capable in a single operation of simultaneously folding the three lugs 1, 2, 3 provided at each of the two ends of the piece 8 As a result, there is an investment gain.
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- 2012-02-22 FR FR1251628A patent/FR2986981B1/en not_active Expired - Fee Related
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