FR2677287A1 - Appareil de changement d'outils pour une poinconneuse a tourelle. - Google Patents

Abstract

Appareil de changement d'outils pour changer automatiquement les poinçons (3) et les matrices (5) d'une poinçonneuse à tourelle (1), un dispositif de transport (9) muni d'un disque tournant supérieur (53U) sur lequel des poinçons (3) sont supportés et d'un disque tournant inférieur (53L) sur lequel un porte matrice qui supporte des matrices (5) est supporté étant positionné au niveau du côté de la poinçonneuse à tourelle (1). Un dispositif de montage/démontage de poinçon (131) est prévu pour démonter un poinçon (3) du disque tournant supérieur (53U) et pour monter un poinçon sur le disque tournant supérieur ainsi que pour démonter un poinçon d'un disque de tourelle supérieur (13U) prévu sur la poinçonneuse à tourelle (1) et pour monter un poinçon sur ce disque. Un dispositif de montage/démontage (17) démonte une matrice (5) du porte matrice (63) et monte une matrice sur ce porte matrice qui a été déplacé sur le disque tournant (53U, 53L).

Description

i La présente invention concerne un appareil de changement d'outils pour

changer un poinçon et une matrice, chacun étant monté sur un disque inférieur de révolver ou tourelle d'une poinçonneuse à révolver ou poinçonneuse à tourelle, et l'invention concerne plus particulièrement un appareil de changement d'outils qui prépare à l'avance une pluralité de poinçons et de matrices qui doivent être changés afin de

répondre aux exigences d'un processus qui suit.

Une poinçonneuse à tourelle inclut des disques de tourelle supérieur et inférieur, chacun étant monté de façon tournante sur un châssis de la poinçonneuse à tourelle, en opposition par rapport à l'autre disque; un nombre important de poinçons et de matrices amovibles sont montés respectivement sur les disques de tourelle supérieur et inférieur La poinçonneuse à tourelle de cette configuration effectue une opération de poinçonnage sur une pièce à usiner en forme de plaque au moyen d'un nombre important de poinçons et de matrices situés sur les disques de tourelle supérieur et inférieur et elle permet d'effectuer des opérations de poinçonnage selon une variété importante de

formes avec un bon rendement.

Cependant, dans les récentes années, des opérations de poinçonnage d'une variété plus grande de formes ont dû être exécutées, et des poinçons et matrices d'une variété plus grande de formes que ceux montés habituellement sur les disques de tourelle supérieur et inférieur sont devenus nécessaires Il s'ensuit qu'il existe un besoin pour un appareil de changement d'outils pour changer automatiquement les poinçons et matrices

sur les disques de tourelle.

Des appareils pour changer les poinçons et les matrices sur les disques de tourelle ont été décrits par exemple dans les brevets des Etats-Unis nos 4 165 699 et 4 624 044 Cependant, dans les configurations des appareils de changement d'outils mentionnés ci-avant, des modifications étendues doivent nécessairement être apportées aux disques de tourelle ou aux poinçons et matrices eux-mêmes par rapport aux structures permettant de changer les supports de poinçon et les supports de

matrice montés sur les disques de tourelle.

Un objet de la présente invention consiste à proposer, vu les inconvénients de ces appareils classiques, un appareil de changement d'outils qui permette de changer automatiquement des poinçons et des matrices sur une poinçonneuse à tourelle sans modification sensible des disques de tourelle ou des

poinçons et matrices.

Cet objet est atteint par la présente invention qui propose un appareil de changement d'outils qui comprend un dispositif de stockage d'outils pour stocker une pluralité de poinçons et de matrices; un dispositif de transport pour effectuer des déplacements dans les deux sens entre le dispositif de stockage et la poinçonneuse à tourelle; un disque tournant supporté sur le dispositif de transport pour supporter des matrices ôtées de la poinçonneuse à tourelle et ôtées du dispositif de stockage d'outils; un porte matrice monté de façon amovible sur le disque de tourelle inférieur; un dispositif de transfert de porte matrice pour déplacer le porte matrice depuis le disque de tourelle inférieur jusqu'au disque tournant et pour ramener le porte matrice jusqu'au disque de tourelle inférieur; un dispositif de montage/démontage de matrice pour changer une matrice sur le porte matrice qui a été déplacé jusqu'au disque tournant; et une pluralité de bras de support de poinçon supportés sur le dispositif de transport pour maintenir les poinçons ôtés du dispositif de stockage d'outils et ôtés de la poinçonneuse à tourelle, chacun des bras de support de poinçon pouvant s'étendre et se rétracter pour délivrer le poinçon et pour

saisir le poinçon à partir du disque de tourelle supérieur.

Selon une variante de l'invention, l'appareil comporte en outre: un dispositif de montage/démontage de poinçon pour saisir un poinçon sur le disque de tourelle supérieur et pour monter un poinçon sur le disque de tourelle supérieur; et une pluralité de bras de support de poinçon supportés sur le dispositif de transport, pour supporter un poinçon ôté du dispositif de stockage d'outils et un poinçon ôté de la poinçonneuse à tourelle au moyen du dispositif de montage/démontage de poinçon, chacun des bras de support de poinçon pouvant s'étendre et se rétracter pour délivrer un poinçon à un dispositif de montage/démontage de poinçon et pour ôter un poinçon d'un dispositif de montage/démontage de poinçon. Selon encore une variante de l'invention, l'appareil un dispositif de support d'outil prévu en une position située à côté de la poinçonneuse à tourelle, le dispositif de support d'outil incluant un disque tournant supérieur destiné à supporter de manière amovible une pluralité de poinçons et un disque tournant inférieur, opposé au disque tournant supérieur, destiné à supporter de façon amovible une pluralité de porte matrices conçus pour supporter une pluralité de matrices de manière amovible; un dispositif de montage/démontage de poinçon destiné à démonter un poinçon du disque tournant supérieur et à monter un poinçon sur le disque tournant supérieur, pour démonter un poinçon du disque de tourelle supérieur et pour monter un poinçon sur le disque de tourelle supérieur, et pour transporter le poinçon entre le disque tournant supérieur et le disque de tourelle supérieur; un porte matrice monté de façon amovible sur le disque de tourelle inférieur; un dispositif de transfert de porte matrice pour déplacer le porte matrice du disque de tourelle inférieur sur le disque tournant et pour

amener le porte matrice jusqu'au disque de tourelle inférieur.

Dans la configuration mentionnée ci-avant, tandis que la poinçonneuse à tourelle effectue une opération de poinçonnage sur une pièce à usiner en forme de plaque, le dispositif de transport déplace le dispositif de stockage d'outils, il saisit une pluralité de poinçons et de matrices destinés à être utilisés lors de l'opération suivante au niveau du dispositif de stockage d'outils et il positionne et supporte préalablement les poinçons et matrices respectivement sur les bras de support de poinçon et sur le disque tournant Au dernier stade des étapes mentionnées ci-avant, au moins un bras de support de poinçon et une partie du disque tournant doivent être vides puisqu'ils doivent recevoir un poinçon et une matrice qui doivent être changés de la

poinçonneuse à tourelle.

Lorsque la poinçonneuse à tourelle effectue le traitement courant et lorsqu'un poinçon et une matrice doivent être changés, le dispositif de transport se déplace jusqu'à une position située à côté de la poinçonneuse à tourelle, un poinçon est saisi sur la poinçonneuse à tourelle et il est maintenu dans l'un des bras de support de poinçon Puis un poinçon qui est préalablement maintenu dans un autre bras de support de poinçon est monté à sa place sur le disque de tourelle supérieur Par ailleurs, la matrice qui a été saisie sur la poinçonneuse à tourelle est placée dans un emplacement vide sur le disque tournant et une matrice qui est préalablement maintenue dans une autre emplacement sur le disque tournant est installée à sa place sur

le disque de tourelle inférieur.

Lorsque le poinçon et la matrice situés sur les disques de tourelle supérieur et inférieur ont été changés, le dispositif de transport retourne à la position située à côté du dispositif de stockage d'outils et la poinçonneuse à tourelle commence le traitement de la pièce à usiner suivante Pendant l'opération de poinçonnage de la pièce à usiner suivante, le poinçon et la matrice nécessaires pour le processus suivant sont préparés en vue de leur changement et sont placés en attente au niveau du

dispositif de transport.

Dans l'appareil de changement d'outils de la présente invention, le poinçon est changé par saisie ou préhension sur le disque de tourelle supérieur et la matrice est changée par saisie ou préhension sur le porte matrice qui est retiré du disque de tourelle inférieur, de telle sorte que les poinçons et les matrices puissent être changés sans modification majeure des disques de tourelle supérieur et inférieur ou des poinçons et des matrices En outre, du fait que les poinçons et les matrices qui doivent être utilisés dans le processus suivant peuvent être préparés à l'avance, des améliorations majeures sont obtenues

au niveau du rendement.

Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente

invention ainsi que d'autres apparaîtront lors de la description

détaillée qui suit de modes de réalisation particuliers,

description que l'on lira en relation avec les figures annexées

parmi lesquelles: la figure 1 est une vue en perspective qui représente de façon générale la structure globale d'un premier mode de réalisation de la présente invention, pour contribuer à son explication, cette figure représentant l'état dans lequel un dispositif de transport est positionné à côté de la poinçonneuse à tourelle; la figure 2 est la même vue en perspective générale que celle de la figure 1 et elle représente l'état dans lequel le dispositif de transport a été déplacé pour venir à côté d'un dispositif de stockage d'outils; la figure 3 est une vue générale pour expliquer la fonction d'un dispositif de montage/démontage de poinçon; la figure 4 est une vue explicative qui correspond à une vue en coupe agrandie prise selon une ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une vue en coupe prise selon une ligne V-V de la figure 4; la figure 6 est une vue destinée à expliquer le dispositif de transport dans sa conception et son fonctionnement; la figure 7 est une vue en perspective d'un porte matrice et d'un support de matrice placés sur un disque de tourelle; la figure 8 est une vue destinée à expliquer le porte matrice et le dispositif de transfert de porte matrice dans leur conception et leur fonctionnement; la figure 9 est une vue destinée à expliquer un trou formé dans le porte matrice; la figure 10 est une vue destinée à expliquer l'opération de montage et de démontage du porte matrice; la figure 11 est une autre vue destinée à expliquer l'opération de montage et de démontage du porte matrice; la figure 12 est encore une autre vue destinée à expliquer l'opération de montage et de démontage du porte matrice; la figure 13 est encore une autre vue destinée à expliquer l'opération de montage et de démontage du porte matrice; la figure 14 est une vue pour expliquer l'opération de montage/démontage de la matrice par rapport au porte matrice; la figure 15 est une autre vue destinée à expliquer l'opération de montage/démontage de la matrice par rapport au porte matrice; la figure 16 est encore une autre vue destinée à expliquer l'opération de montage/démontage de la matrice par rapport au porte matrice; la figure 17 est encore une autre vue destinée à expliquer l'opération de montage/démontage de la matrice par rapport au porte matrice; la figure 18 est encore une autre vue destinée à expliquer l'opération de montage/démontage de la matrice par rapport au porte matrice; la figure 19 est une vue destinée à expliquer le système d'entraînement d'une courroie d'un dispositif de stockage d'outils;

la figure 20 est une vue en coupe prise selon une ligne XX-

XX de la figure 19; la figure 21 est une vue explicative qui représente la matrice montée sur la courroie; la figure 22 est une vue en plan explicative qui représente un second mode de réalisation de la présente invention; la figure 23 est une vue en coupe explicative qui représente les parties principales du second mode de réalisation; la figure 24 est une vue en coupe agrandie prise selon une ligne XXIV-XXIV de la figure 23; la figure 25 est une vue en plan en coupe prise selon une ligne XXV-XXV de la figure 23; et les figures 26 A, 26 B et 26 C sont une vue en plan, une vue en élévation d'extrémité et une vue en élévation de côté partielle

du porte matrice du second mode de réalisation.

D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au

fil de la description qui suit de modes de réalisation présentés à

titre d'exemples qui sont donnés à des fins d'illustration de

l'invention et qui ne sont pas destinés à limiter celle-ci.

Si l'on se reporte maintenant aux figures 1 et 2, ces dessins représentent un premier mode de réalisation d'un appareil de changement d'outils de la présente invention et ils représentent de façon conceptuelle la relation de positionnement

des différentes parties.

L'appareil de changement d'outils du premier mode de réalisation prévu pour une poinçonneuse à tourelle 1 inclut un dispositif de stockage d'outils 7 pour stocker une pluralité de poinçons et de matrices 5 utilisés par la poinçonneuse à tourelle 1 et un dispositif de transport 9 pour effectuer des déplacements dans les deux sens entre le dispositif de stockage d'outils 7 et la poinçonneuse à tourelle 1 Le dispositif de transport 9, comme il sera expliqué ci-après en détail, a pour fonction de remplacer les poinçons 3 et les matrices 5 sur la poinçonneuse à tourelle 1 par les poinçons et les matrices

stockés dans le dispositif de stockage d'outils 7.

La poinçonneuse à tourelle 1 est bien connue et elle sera donc brièvement décrite La poinçonneuse à tourelle 1 inclut un châssis 11 qui présente une structure en pont sur laquelle un disque de tourelle supérieur 13 U et un disque de tourelle inférieur 13 L sont montés à rotation Une pluralité de poinçons 3 et de matrices 4 sont installés de façon amovible respectivement sur les disques de tourelle supérieur et inférieur 13 U, 13 L Un percuteur mobile verticalement (omis sur les dessins) est prévu sur le châssis 11 pour percuter un poinçon 3 au niveau d'un poste de travail et un dispositif de transfert et de positionnement de pièce à usiner 15 est prévu sur le châssis Il pour transférer et positionner une pièce à usiner en forme de plaque (omise sur les dessins) suivant les directions d'axes X et

Y par rapport au poste de travail.

Une nouvelle configuration offerte par ce mode de réalisation est constituée par un dispositif de montage/démontage de poinçon 17 qui est monté sur le châssis 1 1 et ainsi, le poinçon 3 monté sur le disque de tourelle supérieur 13 U est saisi depuis un trou de montage de poinçon (non représenté) ménagé dans le disque de tourelle supérieur 13 U et un autre poinçon 3 est monté dans le trou de montage à la place du poinçon saisi 3 Dans le cas présent, le terme "poinçon" signifie un ensemble de poinçonnage qui inclut un corps de poinçonnage pour effectuer une opération de poinçonnage et un élément de plaque de pressage cylindrique pour plaquer vers le bas une pièce à usiner afin d'empêcher que la pièce à usiner ne se

déplace latéralement pendant l'opération de poinçonnage.

Plus spécifiquement, comme représenté sur la figure 3, le dispositif de montage/démontage de poinçon 17 inclut un bras élévateur 19 qui s'étend suivant la direction radiale du disque de tourelle supérieur 13 U; le bras élévateur 19 est monté de

manière à se déplacer verticalement par rapport châssis 11, au-

dessus du disque de tourelle supérieur 13 U Un moyen d'actionnement ou actionneur approprié 27 tel que par exemple un vérin pneumatique est monté sur le châssis 11 afin de

déplacer le bras élévateur 19 suivant la direction verticale.

Un dispositif de pince de blocage 23 prévu pour bloquer le poinçon 3 monté sur le disque de tourelle supérieur 13 U est suspendu au bras élévateur 19 afin de se déplacer latéralement le long d'un guide 25 prévu sur le bras élévateur 19 Le dispositif de pince de blocage 23 peut être déplacé jusqu'en des positions correspondant à une pluralité de poinçons 3 (trois poinçons 3 dans ce mode de réalisation) montés sur le disque de tourelle supérieur 13 U Un dispositif de vérin, par exemple un jeu de petits vérins pneumatiques connectés en série qui peuvent déplacer leur arbre de sortie en trois endroits, est utilisé en tant qu'actionneur 27 pour déplacer le dispositif de pince de blocage 23 le long du guide 25 Un autre type d'actionneur peut également être utilisé en tant qu'actionneur 27 pour autant que cet autre type d'actionneur présente la fonctionnalité qui consiste à positionner le dispositif de pince de blocage 23 en trois positions, par exemple en des positions interne, externe et médiane, qui correspondent aux emplacements des poinçons 3 suivant la direction radiale du disque de tourelle supérieur 13 U. Si l'on se reporte à la figure 4, on peut voir qu'une pluralité de pinces de blocage 29 A, 29 B sont prévues dans le

dispositif de pince de blocage 23 afin de bloquer le poinçon 3.

Plus spécifiquement, les extrémités inférieures des pinces de blocage 29 A, 29 B sont recourbés selon une forme de L pour bloquer le poinçon 3 depuis le dessus et une section de maintien en forme de V (figure 5) est formée dans l'extrémité inférieure de chaque pince 29 A, 29 B de manière à correspondre aux dimensions de toutes les tailles des poinçons 3, du plus petit au

plus grand.

Les pinces de blocage 29 A, 29 B sont supportés en vue d'un mouvement d'ouverture et de fermeture sur des plaques de guidage 33 prévues dans un boîtier 31 situé sur le dispositif de pince de blocage 23 Plus spécifiquement, les parties supérieures des pinces de blocage 29 A, 29 B sont supportées par des axes 37 qui sont supportés de façon coulissante dans des fentes de guidage 35 formées dans les plaques de guidage 33 Un jeu de pièces d'articulation 39 est prévu pour amener les axes 37 à coulisser le long des fentes de guidage 35 Plus spécifiquement, une extrémité de chaque jeu de pièces d'articulation 39 est connectée à chaque broche 37 et l'autre extrémité de chaque pièce d'articulation 39 est connectée de façon pivotante à un actionneur 41 tel que par exemple un électro-aimant ou un vérin par l'intermédiaire d'une broche 45

prévue sur l'extrémité libre d'une tige d'actionneur 43.

Moyennant cette configuration du dispositif de pince de blocage 23, les pinces de blocage 29 A, 29 B peuvent être déplacées le long des fentes de guidage 35 au moyen de l'activation de l'actionneur 41 afin de s'ouvrir et de se fermer et

donc de libérer ou de bloquer le poinçon 3.

Comme il ressort de l'explication qui précède, avec ce mode de réalisation, dans le cas o un poinçon est saisi depuis le disque de tourelle supérieur 13 U, après que le bras élévateur 19 du dispositif de montage/démontage de poinçon 17 est descendu et que le dispositif de pince de blocage 23 est déplacé latéralement et est positionné afin de correspondre à la position du poinçon 3 qui doit être changé, le poinçon 3 est bloqué par les pinces de blocage 29 A, 29 B A la suite de cela, le bras élévateur 19 du dispositif de montage/démontage de poinçon 17 remonte et saisit le poinçon 3 sur le disque de tourelle supérieur 13 U. A l'opposé, dans le cas o un poinçon est installé sur le disque de tourelle supérieur 13 U, le dispositif de montage/démontage de poinçon 17 est tout d'abord dans un état relevé tandis qu'il bloque un autre poinçon 3 Puis le dispositif de montage/démontage de poinçon 17 descend de telle sorte que l'autre poinçon 3 puisse être monté sur le disque de tourelle supérieur 13 U. Comme on peut le comprendre à partir des figures 1 et 2, le dispositif de transport 9 est prévu pour effectuer un déplacement dans les deux sens entre la poinçonneuse à tourelle 1 et le dispositif de stockage d'outils 7 Plus spécifiquement, le dispositif de transport 9 est muni d'une base de coulissement 49 guidée par un rail de guidage 47 positionné entre la poinçonneuse à tourelle 1 et le dispositif de stockage d'outils 7 La base de coulissement 49 est déplacée dans les deux sens sous l'action d'un dispositif d'actionnement approprié tel que par exemple un dispositif de vérin ou un dispositif de vis à billes ou autre (omis

sur les dessins).

Si l'on se reporte à la figure 6 ainsi qu'à la figure 1, on peut voir que la base de coulissement 49 est un châssis en forme de C 51 qui comporte un jeu d'éléments de bras supérieur et inférieur 51 U, 51 L et un élément de colonne 51 C Un disque tournant supérieur 53 U est supporté à rotation sur l'extrémité libre du bras supérieur 51 U et un disque tournant inférieur 53 L qui s'oppose au disque tournant supérieur 53 U est supporté à rotation sur l'extrémité libre du bras inférieur 51 L Les disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L sont conçus de manière à tourner en synchronisation A cette fin, dans ce mode de réalisation, des courroies de synchronisation 59 passent autour des disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L ainsi qu'autour des pignons supérieur et inférieur 57 U, 57 L montés sur un arbre tournant 55 qui est supporté à rotation sur l'élément de colonne 51 C du châssis en forme de C 51, l'arbre tournant 55 étant connecté à un arbre de sortie d'un servomoteur

61 monté sur le châssis en forme de C 51.

Par conséquent, les disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L sont tournés en synchronisation du fait qu'ils sont entraînés par le servomoteur 61 et l'indexage ainsi que le positionnement des disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L sont assurés facilement au moyen de la commande du

servomoteur 61.

Un dispositif de transfert de porte matrice 65 est prévu sur le disque tournant inférieur 53 L afin de retirer le porte matrice 63 du disque de tourelle inférieur 13 situé sur le disque tournant inférieur 53 L et afin de faire avancer le porte matrice 63 en direction du disque de tourelle inférieur 13 L. Plus spécifiquement, le dispositif de transfert de porte matrice 65 est installé sur un arbre tournant 67 qui pénètre dans un arbre tournant du disque tournant inférieur 53 L de façon tournante et l'arbre tournant 67 est connecté à un servomoteur

69 monté sur le bras inférieur 51 L du châssis en forme de C 51.

Par conséquent, le dispositif de transfert de porte matrice 65 peut tourner par rapport au disque tournant inférieur 53 L. Si l'on se reporte maintenant à la figure 7, on peut voir que le porte matrice 63 est supporté sur un support de matrice 71 fixé au disque de tourelle inférieur 13 L Le porte matrice 63 peut coulisser le long du support de matrice 71 en direction de l'extérieur du disque de tourelle 13 L et il peut être ôté du support de matrice 71 Comme représenté sur la figure 8, est prévu sur le porte matrice 63 une broche d'insertion 75 prévue pour être insérée à l'intérieur d'un trou d'insertion de broche 73 (figure 7) formé dans le support de matrice 71 de telle sorte que

le porte matrice 63 soit bloqué dans le support de matrice 71.

Chaque broche d'insertion 75 est soumise à une poussée latérale exercée par un ressort 77 et elle se projette librement depuis le côté du porte matrice 63 Un arbre à cames 79 est monté à rotation dans le porte matrice 63 de manière à s'emboîter dans une partie d'encoche 75 c formée dans chaque broche d'insertion 75 et il force la broche d'insertion 75 à se rétracter à l'intérieur du porte matrice 63 en s'opposant à la force élastique du ressort 77 Une tête d'insertion 81 qui comporte un trou d'insertion 81 H est formée sur l'extrémité de l'arbre à cames 79 de manière à faire corps avec Comme on peut le comprendre facilement à partir de la figure 8, les axes d'insertion 75 sont rétractés à l'intérieur du porte matrice 63 au moyen de la rotation de l'arbre à cames 79 suivant la direction indiquée par une flèche A. Comme représenté sur la figure 8, le dispositif de transfert de support de matrice 65 est conçu de manière à se déplacer dans les deux sens suivant la direction radiale du disque tournant inférieur 53 L afin de retirer le porte matrice 63 du disque de tourelle inférieur 13 L et de l'avancer en direction de ce même disque Plus spécifiquement, un élément coulissant est supporté sur un bloc de guidage 83 fixé à l'arbre tournant 67; l'élément coulissant 85 peut coulisser suivant la direction radiale du disque tournant inférieur 53 L Un actionneur approprié 87 tel que par exemple un vérin pneumatique est prévu entre le bloc de guidage 83 et l'élément coulissant 85 Un moteur linéaire peut également être utilisé pour l'actionneur 87, le bloc de guidage 83 jouant le rôle du stator et l'élément coulissant 85

jouant le rôle du rotor.

Un arbre de crochetage 89 dont une partie d'extrémité peut être insérée dans le trou d'insertion 81 H de la plaque d'insertion 81 du porte matrice 63 est prévu sur l'extrémité de l'élément coulissant 85 de manière à tourner suivant la direction de la flèche A Une broche de crochetage 91 qui peut être insérée dans un trou de crochetage 81 K (figure 9) formé à l'intérieur du trou d'insertion 81 H est prévue à l'extrémité libre de l'arbre de crochetage 89 En outre, un dispositif de rotation pour faire tourner l'arbre de crochetage 89 est prévu à l'extrémité de l'élément coulissant 85; plus spécifiquement, un pignon 89 P est prévu sur l'extrémité arrière de l'arbre de crochetage 89 et une crémaillère 93 qui est conçue de manière à s'engrener avec le pignon 89 P est fixée à un arbre de sortie d'un actionneur 95 tel

qu'un mini-vérin ou qu'un électro-aimant.

Moyennant cette configuration, l'élément coulissant 85 est déplacé en direction du disque de tourelle inférieur 13 L sous l'action de l'actionneur 87 et après que l'extrémité libre de l'arbre de crochetage 89 prévu sur l'élément coulissant 85 est insérée dans le trou d'insertion 81 H prévu sur le porte matrice 63, I'actionneur 85 est activé pour mettre en rotation l'arbre de crochetage 89 suivant la direction de la flèche A La rotation de l'arbre de crochetage 89 provoque la pénétration de l'axe de crochetage 91 dans le trou de crochetage 81 K de telle sorte que l'arbre à cames 79 soit tourné suivant la direction de la flèche A. Par conséquent, les axes d'insertion 75 sont rétractés par opposition à la résistance offerte par les ressorts respectifs 77 dans le porte matrice 63 et les axes d'insertion 75 sont retirés du trou d'insertion d'axe 73 du support de matrice 71 Il devient alors possible de retirer le porte matrice 63 du support de matrice 71 Par conséquent, le porte matrice 63 peut être déplacé sur le disque tournant inférieur 53 L en tirant l'élément coulissant 85 De cette manière, le porte matrice 63 peut être transféré du disque de tourelle inférieur 13 L sur le disque

tournant inférieur 53 L du dispositif de transport 9.

Si l'on se reporte à nouveau à la figure 6, on peut voir qu'un dispositif de montage/démontage de matrice est prévu sur les disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L pour monter une matrice sur le porte matrice 63 et pour démonter une matrice 5 de ce même support de matrice, ce support de matrice ayant été déplacé sur le disque tournant inférieur 53 L Plus

spécifiquement, une pluralité de trous d'insertion de pistons-

plongeurs supérieurs 99 U à l'intérieur desquels des pistons-

plongeurs supérieurs 97 U sont insérés par déplacement vertical sont formés en une pluralité d'emplacements (deux emplacements sont représentés sur la figure 6) du disque tournant supérieur 53 U En outre, une pluralité de trous d'insertion de pistons-plongeurs inférieurs 99 L dans lesquels des pistons-plongeurs inférieurs 97 L sont insérés par déplacement vertical en opposition aux pistons- plongeurs supérieurs 97 U sont formésdans le disque tournant inférieur 53 L, les trous d'insertion de pistons-plongeurs 99 L étant dimensionnés de telle sorte que la matrice 5 soit insérée dedans

depuis le dessus.

Un vérin supérieur 101 U est prévu sur le bras supérieur 51 U afin de déplacer verticalement chaque piston-plongeur supérieur 97 U et un vérin inférieur 101 L est prévu sur le bras

inférieur 51 L afin de déplacer verticalement chaque piston-

plongeur inférieur 97 L Plus spécifiquement, les vérins supérieur et inférieur 101 U et 101 L sont supportés de façon coulissante sur des guides 103 U et 103 L prévus respectivement sur les bras supérieur et inférieur 51 U, 51 L Plus spécifiquement, les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L sont munis respectivement d'une tige de pistonplongeur supérieure mobile verticalement U et d'une tige de pistonplongeur inférieure 105 L et un canal en forme de T (figures 14 à 18) est formé sur chacune des tiges de piston-plongeur supérieure et inférieure 105 U et 105 L de manière à coopérer avec une protubérance en forme de T 107,

une de ces protubérances étant prévue sur chacun des pistons-

plongeurs supérieurs et inférieurs 97 U, 97 L. Comme représenté sur la figure 6, deux tiges filetées 109 U, 109 L sont montées à rotation respectivement sur les bras supérieur et inférieur 51 U, 51 L afin de déplacer les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L latéralement le long des guides 103 U, 103 L et deux écrous 111 U, 111 L prévus sur les vérins supérieur et inférieur respectifs 101 U, 101 L sont vissés sur les tiges 109 U, 109 L. Par conséquent, les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L sont déplacés latéralement du fait de la rotation des tiges filetées supérieure et inférieure 1 09 U, 109 L respectivement au moyen d'un jeu de servomoteurs 113 U, 113 L qui sont montés au sommet et à la base du châssis en forme de C 51 Lorsque les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L sont déplacés latéralement le long des guides 103 U, 103 L et lorsqu'ils sont arrêtés en des positions correspondant aux pistons-plongeurs

97 U, 97 L, les protubérances en forme de T 107 des pistons-

plongeurs supérieurs et inférieurs 97 U, 97 L sont insérées dans les canaux en forme de T des tiges de piston-plongeur 105 U, L de telle sorte que les vérins 101 U, 101 L coopèrent avec les pistons-plongeurs supérieurs et inférieurs 97 U, 97 L. Puis lorsque les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L sont actionnés, les pistons-plongeurs supérieur et inférieur 97 U, 97 L sont déplacés verticalement Par conséquent, la matrice 5 peut être ôtée du porte matrice 63 en imprimant une poussée vers le bas à la matrice 5 depuis le porte matrice 63 positionné sur le disque tournant inférieur 53 L jusqu'au disque tournant inférieur 53 L au moyen du piston-plongeur supérieur 97 U A l'opposé, une matrice 5 peut être déplacée sur le porte matrice 63 en imprimant une poussée vers le haut à la matrice 5 depuis

le disque tournant inférieur 53 L, ceci en utilisant le piston-

plongeur inférieur 97 L. Comme il ressort de l'explication donnée ciavant, dans le cas o la matrice 5 située sur le disque de tourelle inférieur 13 L est changée, lorsque le dispositif de transport 9 est positionné à côté des disques de tourelle supérieur et inférieur 13 U, 13 L, le dispositif de transfert de support de matrice 65 est tourné par l'arbre tournant 67 de telle sorte que l'axe longitudinal de l'élément coulissant 85 soit dirigé vers le disque de tourelle

inférieur 13 L, comme représenté sur la figure 10.

Puis, comme représenté sur la figure 11, l'élément coulissant 85 est déplacé en direction du disque de tourelle inférieur 13 L et comme précédemment décrit, il est mis en coopération avec le porte matrice 63 par l'arbre de crochetage 89 Le porte matrice 63 est ensuite retiré et transféré sur le disque tournant inférieur 53 L, comme représenté sur la figure 12 Le dispositif de transfert de support de matrice 65 est alors tourné jusqu'à une position correspondant aux bras supérieur et inférieur 51 U, 51 L du châssis en forme de C 51, comme

représenté sur la figure 13.

Puis les disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L

sont tournés jusqu'à ce qu'un jeu de trous d'insertion de piston-

plongeur 99 U, 99 L (figure 6) dont les dimensions correspondent au rayon de la matrice 5 maintenue dans le porte matrice 63 soient placées au-dessus et au-dessous, respectivement, du porte matrice 63 A la suite de cela, les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L sont connectés respectivement aux pistons-plongeurs supérieur et inférieur 97 U, 97 L Comme représenté sur la figure 14, le piston-plongeur supérieur 97 U est ensuite forcé à descendre et le piston-plongeur inférieur 97 L est forcé à monter de telle sorte que la matrice 5 maintenue dans le porte matrice 63 soit maintenue de façon interposée entre les

pistons-plongeurs 97 U, 97 L (figure 15).

Comme représenté sur la figure 16, lorsque la matrice 5 est maintenue de façon interposée entre les pistons-plongeurs supérieur et inférieur 97 U, 97 L, la matrice 5 se voit alors imprimer une poussée vers le bas et elle s'engage dans le trou d'insertion de piston-plongeur 99 L ménagé dans le disque tournant inférieur 53 L Le piston-plongeur supérieur 97 U remonte alors pour revenir à sa position de repos représentée sur la figure 17 De cette manière, la matrice 5 est ôtée du porte matrice 63. Après que la matrice 5 est ôtée du porte matrice 63, les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L sont déconnectés des pistons- plongeurs supérieur et inférieur 97 U, 97 L et les disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L sont tournés jusqu'à ce qu'un trou d'insertion de piston-plongeur inférieur 99 L dans lequel une autre matrice 5 est logée soit situé au-dessous du

porte matrice 63.

Puis une opération qui est l'inverse de l'opération par laquelle la matrice 5 a été ôtée du porte matrice 63 est effectuée et après que la matrice 5 qui provient du disque tournant inférieur 53 L est montée sur le porte matrice 63, le porte matrice 63 est avancé en direction du disque de tourelle inférieur 13 L et il est monté sur le support de matrice 71 du disque de tourelle inférieur 13 L. Le changement de la matrice 5 dans le porte matrice 63 est mis en oeuvre de cette manière Comme on peut le

comprendre facilement au vu de la description qui précède, dans

le présent mode de réalisation, tandis que la matrice 5 est interposée entre les pistons-plongeurs supérieur et inférieur 97 U, 97 L, la matrice 5 contenue dans le porte matrice 63 est changée en douceur de telle sorte qu'aucun frottement ne se produit au niveau de la matrice 5 dans le trou de montage de

matrice du porte matrice 63.

Dans la description qui précède, bien que l'explication

détaillée en soit omise, il est bien entendu que la matrice 5 est fermement maintenue par l'intermédiaire d'une pluralité de pistonsplongeurs sphériques classiquement connus prévus dans le porte matrice 63, sans qu'elle puisse s'en désengager accidentellement. Si l'on revient à nouveau aux figures 1, 2 et 6, on peut voir qu'un support de bras tournant 115 est prévu au niveau de la partie d'extrémité supérieure du bras supérieur 51 U du dispositif de transport 9 afin de délivrer le poinçon 3 au dispositif de montage/démontage 17 et afin de saisir ce poinçon au niveau de ce même dispositif Une pluralité de bras de support de poinçon (quatre bras de support dans le présent mode de réalisation) 117 sont prévus sur le support de bras 115 et ils peuvent s'étendre et se rétracter librement suivant la direction

radiale.

Comme on peut mieux le voir sur la figure 6, afin de tourner le support de bras 115, une chaîne ou courroie de synchronisation 125 est emboîtée autour d'un pignon 119 installé sur le support de bras 115 et autour d'un pignon d'entraînement 123 monté sur un servomoteur 121 prévu sur le châssis en forme de C 51 Le bras de support de poinçon 117 est conçu de manière à pouvoir s'étendre et se rétracter librement et pour ce faire, on utilise la même structure que celle que l'on trouve dans une main de robot classique et un doigt 127 est prévu sur l'extrémité libre du bras de support de poinçon 117 afin de maintenir le poinçon 3, ce doigt étant du même type que

le doigt que l'on trouve dans la main d'un robot classique.

Avec cet agencement du bras de support de poinçon 117, tandis que la matrice 5 située sur le porte matrice 63 est changée, le changement d'une pluralité de poinçons 3 peut être mis en oeuvre simultanément en faisant tourner et en indexant en séquence chaque bras de support de poinçon 117 par rapport au dispositif de montage/démontage de poinçon 17 Dans le présent mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, trois poinçons peuvent être changés simultanément du fait que le dispositif de transport 9 comporte quatre bras de support de poinçon 117 et que l'un des bras de support de poinçon 117 doit être vide pour accepter un poinçon 3 en provenance du dispositif

de montage/démontage de poinçon 17.

Si l'on se reporte à nouveau aux figures 1 et 2, on peut voir que le dispositif de stockage d'outils 7 est muni d'une courroie d'entraînement supérieure 129 U destinée à supporter une pluralité de poinçons 3 et d'une courroie d'entraînement inférieure 129 L destinée à supporter une pluralité de matrices ; le poinçon 3 et la matrice 5 qui se correspondent l'un l'autre sont supportés respectivement sur les courroies supérieure et inférieure 129 U, 129 L de manière à se faire face l'un l'autre

suivant la direction verticale.

Le dispositif de stockage d'outils 7 est muni d'un dispositif de montage/démontage de poinçon 131 destiné à saisir le poinçon 3 sur la courroie supérieure 129 U et à monter le poinçon sur cette même courroie en une position de changement d'outils dans laquelle la voie des courroies supérieure et inférieure 129 U, 129 L et la voie du dispositif de transport 9 s'intersectent l'une l'autre Le dispositif de montage/démontage de poinçon 131 présente la même structure que le dispositif de montage/démontage de poinçon 17 monté sur

la poinçonneuse à tourelle 1 et par conséquent, toute description

détaillée de sa structure et de son fonctionnement est omise Le bras de support de poinçon 117 est conçu de manière à délivrer le poinçon 3 au dispositif de montage/démontage de poinçon 131 et à recevoir le poinçon délivré par ce même dispositif lorsque le dispositif de transport 9 est positionné dans la position de

changement d'outil.

Comme représenté sur la figure 6, lorsque le dispositif de transport 9 est déplacé jusqu'à la position de changement d'outils sur le dispositif de stockage d'outil 7, la courroie inférieure 129 L du dispositif de stockage d'outil 7 pénètre entre les disques tournants supérieur et inférieur 53 U, 53 L Une matrice 5 contenue dans la courroie inférieure 129 L est alors changée de la même manière que celle utilisée pour changer la matrice 5 contenue dans le porte matrice 63 Plus spécifiquement, le dispositif de stockage d'outil 7 est respectivement muni d'un bras supérieur 133 U et d'un bras inférieur 133 L (figures 1, 2 et 6), chaque bras incluant un vérin mobile supérieur ou inférieur incorporé (omis sur les dessins) qui est sensiblement le même que le vérin supérieur ou inférieur 101 U, 101 L prévu sur les bras supérieur ou inférieur 51 U, 51 L du châssis en forme de C-51 La structure destinée à déplacer les vérins sur les bras supérieur et inférieur 133 U, 133 L est la même que la structure destinée à déplacer les vérins supérieur et inférieur 101 U, 101 L sur les bras supérieur et inférieur 51 U, 51 L du châssis en forme de C 51 et par conséquent, toute

description détaillée de la structure et du fonctionnement est

omise. Si l'on se reporte à nouveau aux figures 1 et 2, les courroies supérieure et inférieure 129 U, 129 L sont réalisées à partir d'un caoutchouc relativement épais et elles sont conçues de manière à se déplacer suivant les directions d'un système à trois dimensions Si l'on se reporte maintenant aux figures 19 à 21, on peut voir qu'afin de guider et de supporter les courroies supérieure et inférieure 129 U, 129 L, le dispositif de stockage d'outils 7 est muni d'un guide 135 (figures 20 et 21) qui présente une section en coupe transversale en forme de C sur chaque côté de ces courroies 129 U, 129 L Afin d'améliorer leur flexibilité suivant la direction parallèle à leur surface, une pluralité de fentes 137 sont formées en alternance depuis chaque côté des courroies supérieure et inférieure 129 U, 129 L Un trou de montage 139 dans lequel la matrice 5 est insérée est formé dans chacune des parties de bloc délimitées par les fentes 137; la matrice 5 est maintenue fermement dans le trou de montage 139 par l'intermédiaire d'une pluralité de billes de maintien 141 disposées dans la courroie inférieure 129 L. Afin d'amener la courroie supérieure 129 U à se déplacer le long du guide 135, une partie dentée 143 est formée sur chaque côté de la courroie supérieure 129 U et en une position o la courroie supérieure 129 U est déplacée linéairement, la partie dentée 143 coopère avec des courroies d'entraînement dentées

145.

Chaque courroie d'entraînement dentée 145 est engrénée autour d'un pignon 151 monté sur un arbre tournant 147 et autour d'un pignon 151 monté sur un arbre tournant 149, les arbres tournants 147, 149 étant supportés à rotation par l'intermédiaire d'une pluralité de consoles sur le guide 135 Afin d'entraîner chacune des deux courroies d'entraînement 145, l'arbre tournant respectif 149 est connecté par l'intermédiaire d'une courroie de synchronisation à un arbre de transmission 155 (figure 20) supporté à rotation sur une console 153 Les deux arbres de transmission 155 sont munis d'engrenages respectifs 157 qui coopèrent l'un avec l'autre et les deux engrenages 157 sont entraînés par un servomoteur 159 par l'intermédiaire d'une roue dentée 161 qui coopère avec l'un des engrenages 157 Par conséquent, la courroie d'entraînement 145 est entraînée en sens inverse par l'action d'entraînement du servomoteur 159, ce qui provoque l'avancement de la courroie supérieure 129 U. La courroie inférieure 129 L est également amenée à

avancer au moyen de la même configuration que décrite ci-avant.

En outre, les courroies supérieure et inférieure 129 U, 129 L sont conçues de manière à se déplacer en synchronisation grâce à un

moyen approprié.

On peut facilement comprendre à la lumière de la

description qui précède qu'avec ce mode de réalisation de la

présente invention, un poinçon souhaité 3 et une matrice souhaitée 5 situés sur la courroie 129 U, 129 L peuvent être choisis en amenant les courroies supérieure et inférieure 129 U, 129 L à se déplacer en positionnant le poinçon souhaité 3 et la matrice souhaitée 5 dans la position de changement d'outil Le dispositif de montage/démontage de poinçon est alors actionné pour changer un poinçon 3 situé sur la courroie supérieure 129 U et ce dispositif de montage/démontage est actionné pour changer une matrice 5 située sur la courroie inférieure 129 L. Plus spécifiquement, avec ce mode de réalisation, tandis que l'opération de poinçonnage est réalisée par la poinçonneuse à tourelle 1, il est possible respectivement de préparer les poinçons suivants 3 et les matrices suivantes 5 qui doivent être utilisés et de les maintenir sur les bras de support de poinçon 117 et sur le disque tournant inférieur 53 L. La figure 22 et les dessins suivants représentent un second mode de réalisation de la présente invention La figure 22 est une vue en plan qui représente le positionnement relatif de la poinçonneuse à tourelle 1, d'un dispositif de

montage/démontage 163 et d'un dispositif de transport 165.

Dans le second mode de réalisation de la présente invention, le dispositif de montage/démontage de poinçon 163 est conçu de manière à se déplacer dans les deux sens entre une position située au-dessus de la poinçonneuse à tourelle 1 et une position située au-dessus du dispositif de transport 165 Le dispositif de transport 165 est conçu de manière à se déplacer dans les deux sens entre une position située à côté de la poinçonneuse à tourelle 1 et une position située à côté du dispositif de stockage d'outils (omis sur les dessins du second

mode de réalisation).

Plus spécifiquement, une poutrelle de guidage 167 qui s'étend sensiblement suivant la direction radiale des disques de tourelle 13 U, 13 L est prévue au-dessus du dispositif de transport 165 Une extrémité de la poutrelle de guidage 167 est montée sur la surface latérale du châssis 11 de la poinçonneuse à tourelle 1 et l'autre extrémité est supportée sur une colonne de support 169 érigée en une position située à côté du châssis 11 Un élément coulissant 171 est supporté de façon coulissante sur la poutrelle de guidage 167; plus spécifiquement, l'élément coulissant 171 est guidé par un guide 173 monté sur la poutrelle

de guidage 167.

Un servomoteur 175 prévu pour déplacer l'élément coulissant 171 le long du guide 173 est monté sur l'élément coulissant 171 Un pignon (omis sur le dessin) monté sur l'arbre de sortie du servomoteur 175 s'engrène avec une crémaillère 177 (figure 23) prévue parallèlement au guide 173 Par conséquent, l'élément coulissant 171 peut être déplacé dans les deux sens le long du guide 173 au moyen de la rotation en sens

direct ou en sens inverse du servomoteur 175.

Comme on peut mieux le voir sur la figure 23, afin de changer le poinçon 3 situé sur le disque de tourelle supérieur 13 U ou sur le dispositif de transport 165, un dispositif de blocage de poinçon 179 destiné à bloquer la tête du poinçon 3 est prévu de manière à se déplacer verticalement sur l'élément

coulissant 171.

Plus spécifiquement, un guide vertical 181 est prévu sur l'élément coulissant 171 et un dispositif de levage de poinçon 183 est supporté en vue d'un déplacement vertical sur le guide 181; le dispositif de blocage de poinçon 179 est supporté sur la partie inférieure d'un dispositif de levage de poinçon 183 par l'intermédiaire d'un élément d'alignement 185 conçu de manière à assurer l'alignement de l'axe longitudinal du dispositif de blocage de poinçon 179 avec celui du dispositif de levage de poinçon 183 Afin de déplacer le dispositif de levage de poinçon 183 verticalement le long du guide 181 A, une tige filetée tournante 187 parallèle au guide 181 est prévue sur l'élément coulissant 171 La tige filetée 187 est vissée dans un écrou 189 fixé au dispositif de levage de poinçon 183 Une chaîne ou courroie de synchronisation 197 est emboîtée autour d'un pignon 191 prévu sur l'extrémité supérieure de la tige filetée 187 et autour d'un pignon d'entraînement 195 monté sur l'arbre de sortie d'un servomoteur 193 installé sur l'élément coulissant 171 Par conséquent, le dispositif de levage de poinçon 183 et le dispositif de blocage de poinçon 179 peuvent être déplacés vers

le haut et vers le bas par l'actionnement du servomoteur 193.

Si l'on se reporte à la figure 24, on peut voir qu'un bloc de tête en forme de colonne 199 est monté sur la tête du poinçon 3 de manière à faire corps avec de telle sorte que la tête du poinçon 3 puisse être bloquée par le dispositif de blocage de poinçon 179 Des goupilles coniques horizontales 201 sont prévues sur la surface périphérique du bloc de tête 199 Une gorge périphérique 199 G est formée dans la surface périphérique supérieure du bloc de tête 199 En outre, un trou à flancs évasés 199 T est formé dans le centre de la surface supérieure du bloc

de tête 199.

Le dispositif de blocage de poinçon 179 destiné à bloquer le bloc de tête 199 du poinçon 3 présente la construction décrite ci-après Comme représenté sur la figure 24, le dispositif de blocage de poinçon 179 inclut un élément de tube externe 203 fixé à l'extrémité inférieure de l'élément d'alignement 185 Un manchon de blocage tubulaire 205 est incorporé de manière à se déplacer verticalement dans l'élément de tube externe 203 Un vérin 207 tel que par exemple un vérin pneumatique est monté sur la partie supérieure du manchon de blocage tubulaire 205 de manière à faire corps avec afin de déplacer le manchon de blocage 205 verticalement Une tige de piston 207 P du vérin de blocage 207 est connectée à un élément de poutrelle fixe 209; l'élément fixe est conçu de manière à pénétrer horizontalement dans un trou allongé vertical 205 H formé dans le manchon de blocage 205 et les deux extrémités de l'élément fixe 209 sont fixées à l'élément tubulaire externe 203 Par conséquent, le manchon de blocage 205 est déplacé vers le haut et vers le bas par rapport à l'élément de tube externe 203 au moyen de

l'actionnement du vérin de blocage 207.

Un support à billes tubulaire 213 muni d'une partie s'ouvrant vers le bas 211 est inséré dans le manchon de blocage 205 et il est fixé à l'élément de poutrelle fixe 209 au moyen de boulons ou autre Le bloc de tête 199 du poinçon 3 est dimensionné de manière à être inséré dans la partie ouverte 211 du support à billes 213 depuis la base Afin d'aligner l'axe central du poinçon 3 avec celui du dispositif de blocage de poinçon 179, une tige à flancs évasés 215 conçue de manière à coopérer avec le trou à flancs évasés 199 T est prévue dans la partie ouverte 211 du support à billes 213 Plus spécifiquement, la tige à flancs évasés 215 est supportée de manière à permettre son déplacement vertical dans un bloc de support 217 monté dans la partie ouverte 211 et elle est poussée vers le bas

par un ressort hélicoïdal 219.

Afin de bloquer le bloc de tête 199 du poinçon 3, une pluralité de trous à flancs évasés 213 T sont formés de manière à être adjacents à l'extrémité inférieure du support à billes 213 et une pluralité de billes 221 conçues pour s'engager dans la gorge périphérique 199 G sont logées dans les trous 213 T En outre, une gorge périphérique interne 205 G est formée dans la surface périphérique interne du manchon de blocage 205 de manière à correspondre aux billes de blocage 221 et à s'enclencher avec les billes de blocage 221 ainsi qu'à s'en désenclencher. Une fente 213 S est formée au niveau de l'extrémité inférieure du support à billes 213 de manière à coopérer avec les goupilles coniques 201 et ainsi, le poinçon 3 est empêché de

tourner par rapport au dispositif de blocage de poinçon 179.

Le fonctionnement du dispositif de montage/démontage de poinçon 179 est décrit L'élément coulissant 171 du dispositif de montage/démontage de poinçon 163 est tout d'abord déplacé latéralement le long du guide 173 Après que le dispositif de blocage de poinçon 179 est positionné audessus du poinçon 3 qui doit être changé et qui est supporté sur le disque de tourelle supérieur 13 U ou après que ce dispositif de blocage de poinçon est positionné au-dessus du poinçon 3 qui doit être changé et qui est supporté sur le dispositif de transport 165, le dispositif de levage de poinçon 183 descend de telle sorte que le bloc de tête 199 du poinçon 3 soit inséré dans la partie ouverte 211 du

support à billes 213, comme représenté sur la figure 24.

Avec le bloc de tête 199 du poinçon 3 qui est inséré dans la partie ouverte 211 du support à billes 213, lorsque le vérin de blocage 207 est activé et lorsque le manchon de blocage 205 est déplacé vers le bas, les billes de blocage 221 s'engagent dans la gorge périphérique 199 G ménagée dans le bloc de tête 199 afin de bloquer le bloc de tête 199 Par conséquent, le poinçon 3 peut être relevé si l'on relève le dispositif de levage de poinçon 183, les billes de blocage 221 étant engagées dans la gorge périphérique 199 G De cette manière, le poinçon 3 peut être ôté du disque de tourelle supérieur 13 U ou du dispositif de transport 165. A l'opposé, le poinçon 3 peut être installé sur le disque de tourelle supérieur 13 U ou sur le dispositif de transport 165 par abaissement du dispositif de levage de poinçon 183 qui maintient un poinçon 3 dans une position relevée Le poinçon 3 peut être libéré du dispositif de blocage de poinçon 179 par activation du vérin de blocage 207 et par retour du manchon de blocage 205 à son état original, comme représenté sur la figure 24 Plus spécifiquement, il est à noter que dans l'état représenté sur la figure 24, le bloc de tête 199 du poinçon 3 peut être retiré

du dispositif de blocage de poinçon 179.

Si l'on se reporte à nouveau aux figures 22 et 23, on peut voir que le dispositif de transport 165 est supporté de façon coulissante sur le rail de guidage 223 qui est prévu à côté de la poinçonneuse à tourelle 1 Le dispositif de transport 165 est déplacé le long du rail de guidage 223 par rotation de la vis à billes 225 qui est à son tour mise en rotation par un

servomoteur (omis sur les dessins).

Plus spécifiquement, le dispositif de transport 165 inclut une base coulissante 227 qui est supportée de façon coulissante sur un rail de guidage 223 Un arbre fixe inférieur 229 (figure 23) est érigé sur la base coulissante 227 de manière à faire corps avec et un disque tournant inférieur en forme de plaque circulaire 231 L est supporté à rotation sur l'arbre fixe inférieur 229 Par ailleurs, une plaque fixe inférieure circulaire 233 est montée sur l'arbre fixe inférieur 229 de manière à faire corps avec Le disque tournant inférieur 231 L est donc tournant par rapport à la plaque fixe inférieure 233 Une plaque fixe supérieure 237 est prévue sur une pluralité de colonnes de support 235 érigées sur la surface supérieure de la plaque fixe inférieure 233 Un arbre fixe supérieur 239 qui est concentrique par rapport à l'arbre fixe inférieur 229 est érigé sur la surface supérieure de la plaque fixe supérieure 237 Un disque tournant supérieur 231 U est supporté à rotation sur l'arbre fixe supérieur 239, en opposition au disque tournant inférieur 231 L. Un pignon supérieur 241 U est monté sur le disque tournant supérieur 231 U de manière à faire corps avec afin de permettre la rotation du disque tournant supérieur 231 U et un pignon inférieur 241 L est monté sur le disque tournant inférieur 231 L de manière à faire corps avec afin de permettre la rotation du disque tournant inférieur 231 L Une chaîne supérieure 247 (figure 22) est emboîtée autour du pignon supérieur 241 U et d'un pignon supérieur 245 monté sur la base 227 et une chaîne inférieure est emboîtée autour du pignon inférieur 241 L et d'un pignon inférieur monté sur la base 227 (la chaîne inférieure et le pignon inférieur montés sur la base 227 sont situés respectivement derrière la chaîne supérieure 247 et le pignon supérieur 245 sur la figure 22 et ils sont omis sur le dessin); les pignons supérieur et inférieur sont tournés simultanément au moyen d'un servomoteur 243 Il s'ensuit que les disques tournants supérieur et inférieur 231 U, 231 L sont tournés simultanément dans la même direction au moyen d'un

servomoteur 243 monté sur la base 227.

Afin de positionner les disques tournants supérieur et inférieur 231 U, 231 L selon des positions angulaires appropriées, des douilles de positionnement supérieure et inférieure 249 U, 249 L sont respectivement prévues en une pluralité de positions sur les disques tournants supérieuret inférieur 231 U, 231 L En outre, une console 251 qui s'étend suivant la direction radiale du disque tournant supérieur 231 U est montée sur la partie supérieure de l'arbre fixe supérieur 239 et une broche de positionnement supérieure 253 U conçue de manière à coopérer avec la douille supérieure 249 U est prévue de manière à se

déplacer verticalement sur l'extrémité libre de la console 251.

De manière similaire, une broche de positionnement inférieure 253 L qui est conçue pour coopérer avec la douille inférieure 249 L est prévue de manière à se déplacer verticalement sur la base coulissante 227 Des vérins 255 U, 255 L sont prévus afin d'assurer respectivement les mouvements verticaux des broches de positionnement supérieure et inférieure 253 U, 253 L. Par conséquent, les disques tournants supérieur et inférieur 231 U, 231 L sont positionnés de façon sélective en une position angulaire donnée au moyen de l'activation des vérins supérieur et inférieur 255 U, 255 L et ainsi, ils s'engagent respectivement avec les broches de positionnement supérieure et inférieure 253 U, 253 L prévues dans les douilles de positionnement 249 U, 249 L et ils s'en désengagent respectivement. Comme représenté sur la figure 23, les poinçons 3 sont montés de façon amovible sur le disque tournant supérieur 231 U en un certain nombre de positions adjacentes à sa périphérie externe Ces poinçons 3 sont installés de façon amovible dans des trous de montage de poinçon formés dans le disque tournant supérieur 231 U et un poinçon 3 situé sur le disque tournant supérieur 231 U est changé contre un poinçon 3 situé sur le disque de tourelle supérieur 13 U au moyen du dispositif de

montage/démontage de poinçon 163.

Si l'on se reporte maintenant à la figure 25 ainsi qu'à la figure 22, on peut voir qu'une pluralité de bases de matrice 257 sont prévues selon une pluralité de positions angulaires adjacentes à la périphérie externe du disque tournant inférieur 231 L Chacune des bases de matrice 257 est conçue de manière à supporter de façon amovible un porte matrice 259 destiné à supporter un nombre approprié de matrices 5 De manière similaire, une pluralité de support de matrice 265 (figure 23) sont prévus en une pluralité de positions angulaires adjacentes à la périphérie externe du disque de tourelle inférieur 13 L afin de

supporter le porte matrice 259 de façon amovible.

Si l'on se reporte maintenant aux figures 26 A, 26 B, 26 C, on peut voir qu'un nombre approprié de trous de montage de matrice 261 sont formée dans le porte matrice 259, chacun en une position appropriée dans le porte matrice 259 pour supporter une matrice 5 et on peut voir également qu'une partie d'encoche

en forme de U 263 est formée à la fin du support de matrice 259.

Cette partie d'encoche 263 est conçue pour coopérer avec une broche de positionnement 267 prévue à l'extrémité du support de matrice 265 monté sur le disque de tourelle inférieur 13 L La partie d'encoche 263 positionne avec précision le porte matrice 259 par rapport au support de matrice 265 du fait de

l'engagement de la broche de positionnement 267.

Une broche de fixation mobile verticalement 269 est prévue dans le porte matrice 259 afin de bloquer le porte matrice 259 dans le support de matrice 265 Un trou d'insertion 271 dans lequel la broche de fixation 269 est insérée et engagée est prévu dans le support de matrice 265 Un arbre tournant 273 est prévu sur le porte matrice 259 afin de déplacer la broche de fixation 269 verticalement Plus spécifiquement, une protubérance 273 P conçue pour coopérer avec une gorge périphérique 269 G formée dans la broche de fixation 269 est prévue en une position excentrique sur la surface d'une extrémité de l'arbre tournant 273 Une bride circulaire 275 est prévue sur l'autre extrémité de l'arbre tournant 273, elle est munie d'une partie d'encoche 275 F au niveau de sa périphérie et d'une gorge en forme de fente 275 S sur l'une de ses surfaces d'extrémité. En tant que résultat de cette configuration, lorsque la bride 275 est tournée de telle sorte que la partie d'encoche 275 F atteigne le côté inférieur, la broche de fixation 269 est relevée par la protubérance excentrique 273 P et est retirée du trou d'insertion 271 ménagé dans le support de matrice 265 Par conséquent, le porte matrice 259 peut être ôté du support de matrice 265 A l'opposé, lorsque la bride 275 est tournée de telle sorte que la partie d'encoche 275 F soit dans une position supérieure, la broche de fixation 269 pénètre dans le trou d'insertion 271 du support de matrice 265 et le porte matrice

259 est bloqué dans le support de matrice 265.

La configuration de la base de matrice 257 destinée à maintenir le porte matrice 259 sur le disque tournant inférieur 231 L est pratiquement identique à la configuration du support de matrice 265 lorsque la broche de positionnement 267 est ôtée et

par conséquent, une -description davantage détaillée de la

configuration de la base de matrice 257 est omise.

Si l'on se reporte à nouveau aux figures 23 et 25, on peut voir qu'un dispositif de transfert de porte matrice 277 est monté sur la plaque fixe inférieure 233 du dispositif de transport 165 afin de déplacer le porte matrice 259 dans les deux sens entre le disque de tourelle inférieur 13 L et le disque tournant inférieur 231 L. Plus spécifiquement, un coulisseau de poussage/tirage 279 est prévu au centre de la surface supérieure de la plaque fixe inférieure 233 afin de se déplacer suivant la direction radiale du disque tournant inférieur 231 L L'extrémité libre du coulisseau de poussage/tirage 279 est conçue de manière à se coupler au porte matrice 259 Plus spécifiquement, un élément de plaque 279 a (figure 25) est prévu sur l'extrémité libre du coulisseau de poussage/tirage 279 en une hauteur qui correspond à la surface supérieure du porte matrice 259 de telle sorte que lorsque le coulisseau de poussage/tirage 279 est déplacé en direction du disque de tourelle 13 L, l'élément de plaque 279 a puisse être déplacé sur la surface supérieure du porte matrice 259, d'o son montage sur le disque tournant inférieur 231 L ou sur le disque de tourelle inférieur 13 L; en outre, un trou allongé 279 H (figure 25) conçu pour permettre l'adaptation de la bride

est formé dans les éléments de plaque 279 a.

Un support d'arbre 283 est supporté sur le coulisseau de poussage/tirage 279 de manière à coulisser suivant la direction longitudinale du coulisseau 279 et un arbre tournant 281 est supporté à rotation sur le support d'arbre 283, l'extrémité distale de l'arbre tournant 281 étant conçue de manière à coopérer avec une gorge en forme de fente 275 S ménagée dans la bride 275 Plus spécifiquement, le support d'arbre 283 est supporté de façon coulissante sur la partie supérieure du coulisseau de poussage/tirage 279 qui présente une coupe transversale en forme de C et l'arbre tournant 281 est supporté à rotation sur le support d'arbre 283 par l'intermédiaire d'un palier 283 B qui lui est fixé Un engrenage conique 289 prévu sur l'arbre de sortie d'un actionneur tournant 287 monté sur le support d'arbre 283 s'engrène avec un engrenage conique 285

prévu sur l'extrémité proximale de l'arbre tournant 281.

Afin de faire coulisser le support d'arbre 283 dans les deux sens par rapport au coulisseau de poussage/tirage 279, un vérin 291 est monté sur le coulisseau de poussage/tirage 279 et une tige de piston 291 P du vérin 291 est connectée au support d'arbre 283 En outre, afin de déplacer le coulisseau de poussage/tirage 279 dans les deux sens suivant la direction radiale du disque tournant inférieur 231 L, un actionneur linéaire 293 (figure 25) tel que par exemple un vérin sans tige est monté sur la plaque fixe inférieure 233 et un élément mobile 295 de l'actionneur 293 est connecté au coulisseau de poussage/tirage 279 En tant qu'actionneur linéaire 293, on connaît classiquement un vérin sans tige et par conséquent, toute explication de la structure et du fonctionnement du vérin sans

tige sont omis.

Le fonctionnement du second mode de réalisation de l'appareil de changement d'outils est maintenant expliqué Dans le cas o le porte matrice 259 est déplacé depuis le disque tournant inférieur 231 L sur le disque de tourelle inférieur 13 L, lorsque l'élément de plaque 279 a du coulisseau de poussage/tirage 279 est sur la surface supérieure du porte matrice 259 monté sur le disque tournant inférieur 231 L, le vérin 291 est activé afin de déplacer le support d'arbre 283 en direction du porte matrice 259 de telle sorte que l'extrémité libre de l'arbre tournant 281 coopère avec la fente 2755

ménagée dans la bride 275 du porte matrice 259.

Puis l'actionneur tournant 287 est actionné afin de mettre en rotation l'arbre tournant 281 Il résulte de la rotation de l'arbre tournant 281 que la partie d'encoche 275 F de la bride 275 atteint le côté inférieur de telle sorte que l'axe 269 soit retiré du trou d'insertion 271 et que le porte matrice 259 soit libéré de la base de matrice 257 En outre, une partie de la périphérie de la bride 275 est insérée dans le trou allongé 279 H de l'élément de plaque 279 a de telle sorte que le coulisseau de poussage/tirage 279 et que le porte matrice 259 soient couplés

l'un à l'autre.

L'actionneur linéaire 293 est alors actionné pour déplacer le coulisseau de poussage/tirage 279 en direction du disque de tourelle inférieur 13 L Du fait qu'il suit le mouvement du porte matrice 259 sur le support de matrice 265 situé sur le disque de tourelle inférieur 13 L, l'actionneur tournant 287 est actionné de telle sorte que la bride 275 soit tournée et que la partie d'encoche 275 F atteigne le côté supérieur Le porte matrice 259 est alors bloqué dans le support de matrice 265 et le couplage du porte matrice 259 et du coulisseau de poussage/tirage 279 est libéré pour permettre au coulisseau de poussage/tirage 279 de

revenir à la position originale.

Par conséquent, dans ce mode de réalisation, le changement du porte matrice 259 monté sur le disque de tourelle inférieur 13 L peut être réalisé facilement au moyen du

dispositif de transfert de porte matrice 277.

Afin de changer la matrice 5 sur le porte matrice 259 qui a été déplacé sur le disque tournant inférieur 231 L, une pluralité de vérins supérieurs 301 (figure 23) sont prévus sur une console 297 fixée sur la plaque fixe supérieure 237 Chaque vérin supérieur 301 est muni d'un piston-plongeur supérieur mobile verticalement 299 conçu pour pousser la matrice 5 vers le bas afin d'ôter la matrice 5 du porte matrice 259 En outre, un bloc de support de matrice 303 destiné à supporter temporairement la matrice 5 est prévu sur une partie de surface supérieure de la base 227, à l'opposé de la console 297; plus spécifiquement, le bloc de support de matrice 303 est formé avec un trou de maintien de matrice 303 H destiné à maintenir temporairement la matrice 5 Une pluralité de vérins inférieurs 305 munis de pistons- plongeurs inférieurs mobiles verticalement 307 conçus pour pousser la matrice 5 vers le haut depuis le dessous sont

prévus sur la base 227, à l'opposé des vérins supérieurs 301.

En fonctionnement, lorsque le porte matrice 259 est positionné sur le bloc de support de matrice 303, les vérins supérieur et inférieur 301, 305 sont activés et la matrice 5 est ôtée du porte matrice 259 par insertion de la matrice 5 dans le trou de maintien de matrice 303 H du bloc de maintien de matrice 303 tandis qu'il est maintenu en position interposée entre les pistons-plongeurs supérieur et inférieur 299, 307 Suite à cela, le disque tournant inférieur 231 L est tourné de façon appropriée et un porte matrice vide 259 supporté sur le disque tournant 231 L est positionné sur le bloc de support de matrice 303, après quoi la matrice 5 qui a été ôtée d'un porte matrice précédent et maintenue dans le bloc de maintien de matrice 303 est insérée dans un trou de montage du porte matrice vide 259 De cette manière, la matrice 5 contenue dans le porte matrice 259 peut être changée Plus spécifiquement, il est possible de changer une combinaison des matrices 5 maintenues dans la pluralité de

trous de montage de matrice du porte matrice 259.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1 Appareil de changement d'outils destiné à changer un poinçon ( 3) et une matrice ( 5) sur une poinçonneuse à tourelle ( 1), le poinçon ( 3) étant monté de façon amovible sur un disque de tourelle supérieur ( 13 U) et la matrice ( 5) étant supportée de façon amovible sur un disque de tourelle inférieur ( 13 L), l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif de stockage d'outils ( 7) pour stocker une pluralité de poinçons ( 3) et de matrices ( 5); un dispositif de transport ( 9) destiné à se déplacer dans les deux sens entre le dispositif de stockage d'outils ( 7) et la poinçonneuse à tourelle ( 1); un disque tournant ( 53 U, 53 L) supporté sur le dispositif de transport ( 9), pour supporter des matrices ( 5) ôtées de la poinçonneuse à tourelle ( 1) et ôtées du dispositif de stockage d'outils ( 7); un porte matrice ( 63) monté de façon amovible sur le disque de tourelle inférieur ( 13 L); un dispositif de transfert de porte matrice ( 65) pour déplacer le porte matrice ( 63) du disque de tourelle inférieur ( 13 L) sur le disque tournant ( 53 U, 53 L) et pour amener le porte matrice ( 63) jusqu'au disque de tourelle inférieur ( 13 L); un dispositif de montage/démontage de matrice ( 17) pour changer une matrice ( 5) sur le porte matrice ( 63) qui a été déplacé sur le disque tournant ( 53 U, 53 L); et une pluralité de bras de support de poinçon ( 117) supportés sur le dispositif de transport ( 9), pour supporter des poinçons ( 3) ôtés du dispositif de stockage d'outils ( 7) et ôtés de la poinçonneuse à tourelle ( 1), chacun des bras de support de poinçon ( 117) pouvant s'étendre et se rétracter pour délivrer le poinçon ( 3) au disque de tourelle supérieur ( 13 U) et pour saisir

le poinçon ( 3) sur le disque de tourelle supérieur ( 13 U).

2 Appareil de changement d'outils selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de stockage d'outils ( 7) inclut une courroie d'avancement supérieure ( 129 U) destinée à supporter une pluralité de poinçons ( 3) et une courroie d'avancement inférieure ( 129 L), opposée à la courroie d'avancement supérieure ( 129 U), destinée à supporter une

pluralité de matrices ( 5).

3 Appareil de changement d'outils selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de

montage/démontage de matrice ( 17) est muni d'un piston-

plongeur supérieur mobile verticalement ( 97 U) et d'un piston-

plongeur inférieur mobile verticalement ( 97 L) pour interposer la

matrice entre eux.

4 Appareil de changement d'outils selon la revendication 1, caractérisé en ce que le porte matrice ( 63) est monté de façon amovible sur un support de matrice ( 71) fixé au disque de tourelle inférieur ( 13 L), le porte matrice ( 63) étant muni d'une broche ( 75) agencée de manière à s'insérer dans un trou d'insertion ( 73) formé dans le support de matrice ( 71) afin de bloquer le porte matrice ( 63) dans le support de matrice ( 71), et le dispositif de transfert de porte matrice ( 65) étant muni d'un arbre de crochetage ( 89) conçu pour désengager la broche ( 75) du trou d'insertion ( 73) afin de libérer le porte matrice ( 63)

du support de matrice ( 71).

5 Appareil de changement d'outils destiné à changer un poinçon ( 3) et une matrice ( 5) sur une poinçonneuse à tourelle ( 1), le poinçon ( 3) étant monté de façon amovible sur un disque de tourelle supérieur ( 13 U) et la matrice ( 5) étant supportée de façon amovible sur un disque de tourelle inférieur ( 13 L), l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif de stockage d'outils ( 7) pour stocker une pluralité de poinçons ( 3) et de matrices ( 5); un dispositif de transport ( 9) destiné à se déplacer dans les deux sens entre le dispositif de stockage d'outils ( 7) et la poinçonneuse à tourelle ( 1); un disque tournant ( 53 U, 53 L) supporté sur le dispositif de transport ( 9), pour supporter des matrices ( 5) ôtées de la poinçonneuse à tourelle ( 1) et ôtées du dispositif de stockage d'outils ( 7); un porte matrice ( 63) monté de façon amovible sur le disque de tourelle inférieur ( 13 L); un dispositif de transfert de porte matrice ( 65) pour déplacer le porte matrice ( 63) du disque de tourelle inférieur ( 13 L) sur le disque tournant ( 53 U, 53 L) et pour amener le porte matrice ( 63) jusqu'au disque de tourelle inférieur ( 13 L); un dispositif de montage/démontage de matrice ( 17) pour changer une matrice ( 5) sur le porte matrice ( 63) qui a été déplacé sur le disque tournant ( 53 U, 53 L); un dispositif de montage/démontage de poinçon ( 131) pour saisir un poinçon ( 3) sur le disque de tourelle supérieur ( 13 U) et pour monter un poinçon sur le disque de tourelle supérieur ( 13 U); et une pluralité de bras de support de poinçon ( 117) supportés sur le dispositif de transport ( 9), pour supporter un poinçon ( 3) ôté du dispositif de stockage d'outils ( 7) et un poinçon ôté de la poinçonneuse à tourelle ( 1) au moyen du dispositif de montage/démontage de poinçon ( 131), chacun des bras de support de poinçon ( 117) pouvant s'étendre et se rétracter pour délivrer un poinçon ( 3) à un dispositif de montage/démontage de poinçon ( 131) et pour ôter un poinçon d'un

dispositif de montage/démontage de poinçon ( 131).

6 Appareil de changement d'outils destiné à changer un poinçon ( 3) et une matrice ( 5) sur une poinçonneuse à tourelle ( 1), le poinçon ( 3) étant monté de façon amovible sur un disque de tourelle supérieur ( 13 U) et la matrice ( 5) étant supportée de façon amovible sur un disque de tourelle inférieur ( 13 L), l'appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif de support d'outil ( 51) prévu en une position située à côté de la poinçonneuse à tourelle ( 1), le dispositif de support d'outil ( 51) incluant un disque tournant supérieur ( 53 U) destiné à supporter de manière amovible une pluralité de poinçons ( 3) et un disque tournant inférieur ( 53 L), opposé au disque tournant supérieur ( 53 U), destiné à supporter de façon amovible une pluralité de porte matrices ( 63) conçus pour supporter une pluralité de matrices ( 5) de manière amovible; un dispositif de montage/démontage de poinçon ( 131) destiné à démonter un poinçon ( 3) du disque tournant supérieur ( 53 U) et à monter un poinçon ( 3) sur le disque tournant supérieur ( 53 U), pour démonter un poinçon ( 3) du disque de tourelle supérieur ( 13 U) et pour monter un poinçon ( 3) sur le disque de tourelle supérieur ( 13 U), et pour transporter le poinçon ( 3) entre le disque tournant supérieur ( 53 U) et le disque de tourelle supérieur ( 13 U); un porte matrice ( 63) monté de façon amovible sur le disque de tourelle inférieur ( 13 L); un dispositif de transfert de porte matrice ( 65) pour déplacer le porte matrice ( 63) du disque de tourelle inférieur ( 13 L) sur le disque tournant ( 53 U, 53 L) et pour amener le porte

matrice ( 63) jusqu'au disque de tourelle inférieur ( 13 L).

7 Appareil de changement d'outils selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de montage/démontage de poinçon ( 131) est conçu pour se déplacer dans les deux sens entre le disque tournant supérieur ( 53 U) et le

disque de tourelle supérieur ( 13 U).