WO2001074512A1 - Machine pour le pliage et le vrillage de fil metallique plat - Google Patents

Machine pour le pliage et le vrillage de fil metallique plat Download PDF

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Yves Latour
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    • B21D11/14—Twisting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21F1/00—Bending wire other than coiling; Straightening wire
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F1/00—Bending wire other than coiling; Straightening wire
    • B21F1/006—Bending wire other than coiling; Straightening wire in 3D with means to rotate the tools about the wire axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F7/00—Twisting wire; Twisting wire together

Definitions

  • the present invention relates to a machine for bending and twisting flat metal wire, in particular for the production of a wiper arm for a motor vehicle.
  • the arm of a wiper is made by bending a flat metal wire, for example of substantially rectangular section or the like, in order to allow it to withstand the stresses to which it is subjected, and to ensure perfect maintenance of the blade. 'wiper which, thus, can not turn on said wire.
  • This metal wire is bent to allow it to match, at a distance, the contours of the vehicle, and on the other hand to give it the most suitable orientation, so that, during its alternative movement, the brush is perfectly applied against the glass.
  • the object of the present invention is to remedy this drawback by proposing a machine making it possible to produce folds and twists continuously, alternately and possibly simultaneously.
  • the machine for bending and twisting flat metal wire with a view in particular to the production of a wiper arm for a motor vehicle which is the subject of the present invention is essentially characterized in that it comprises means for arranging and wire retention, and at least one means capable of grasping and releasing said wire at the outlet from said supply and maintenance means, and which is, under the action of motor means associated with transmission means, mobile in several directions , on the one hand in rotation about the axis of movement of said wire, and on the other hand in movement, in one direction or another, in a direction perpendicular to the faces of said wire.
  • the means capable of grasping and releasing the wire at the outlet of said supply and maintenance means is capable of coming practically into contact with the extreme part of the supply and storage means. maintaining said wire.
  • the means capable of gripping and releasing the wire at the outlet of the supply and holding means is movable in rotation around an axis radial to the axis of movement of said wire and parallel to the faces thereof.
  • Such a movement in rotation of the means capable of grasping and releasing the wire at the outlet of the means for arranging and holding said wire makes it possible to perform the movement of folding the wire.
  • the means capable of grasping and releasing the wire at the outlet from the means for arranging and holding the wire consists of a means movable in axial displacement along an axis radial to the axis of displacement of said wire and parallel to the faces thereof.
  • the axial displacement of the means able to grasp and release the wire at the outlet of the means for arranging and holding said wire allows the disengagement of said means after a folding and / or twisting operation.
  • the means capable of grasping and releasing the wire at the outlet of the supply and maintenance means is in the form of a stirrup intended for come, by an axial movement, straddle said wire, said stirrup comprising two parallel branches separated by a space of a width corresponding to the thickness of said wire.
  • the folding and twisting machine comprises an annular body positioned around the means for cleaning and holding said wire, capable of rotating axially around the axis of movement of the wire, and on the edge of which is mounted a tool holder capable of driving a tool in rotation about an axis radial to said axis of movement of the wire and parallel to the faces of the latter, and capable of allowing the disengagement of said tool from said thread.
  • the single figure represents a partial schematic perspective view of a machine for bending and twisting flat metal wire, in particular for the manufacture of a wiper arm for a motor vehicle according to the invention. 'invention.
  • the wire 2 is held by a fitting and holding means 3, able to drive axially along an axis X and to immobilize the wire 2.
  • the bending head 1 comprises a body 4 in the form of a ring in the opening 40 from which the end part 30 of the fitting and holding means 3 passes, of which only a part is visible.
  • the body 4 is movable in rotation along the double V arrow, around the axis X, under the action of motor means associated with transmission means, not shown.
  • the body 4 carries an element 5 in which a tool holder 50 can rotate along an axis Y radial to the axis X and parallel to the faces 20 of the wire 2, and which preferably passes not far from the end, not visible, of the means 3 for arranging and holding the wire 2, the rotation of the tool holder 50 being represented by a double arrow P.
  • the tool holder 50 carries, eccentrically with respect to the axis Y, a tool 51 in the shape of a stirrup which thus comprises two branches 52 separated by a space of a width slightly greater than the thickness of wire 2.
  • the tool 51 is movable in axial displacement, parallel to the Y axis, this displacement being represented by a double arrow S.
  • the axial movement of the tool 51 can be achieved either by its displacement in the tool holder 50, or by the displacement of the latter in the element 5, or by the displacement of the element 5 on the body 4.
  • the axial movement of the tool 51 is achieved by its movement in the tool holder 50, it is possible that the latter comprises several tools having different characteristics, dimensional for example, each capable of being extracted according to the nature of the folding to be carried out.
  • twisting movement along V is carried out by the movement of the element 5 on the body 4 by a rack system for example.
  • the production of a fold on the wire 2 is carried out in the following manner, the wire 2 is moved along X by the desired length, then it is held by the fitting and holding means 3 while the tool 51 is approached the wire 2 and that its two branches 52 straddle the latter near the end portion 30 of the supply means 3.
  • the rotation P of the tool due to the axial rotation along Y of the tool holder 50, then allows the wire 2 to be bent.
  • the radius of rotation of the tool 51 along Y is preferably small, also, the end portion 30 has clearances 31 allowing the passage of the tool 51.
  • the wire 2 being bent and held in the tool 51, it is not possible to move it along X, nor to rotate the tool 51, also the latter is moved axially along S and then returned to its initial position, thus allowing the wire 2 to be released.
  • the machine according to the invention also comprises means, not shown, for cutting the wire 2, allowing continuous production.
  • the machine according to the invention makes it possible to chain the folds and the twists, these movements being of course carried out by means of stepping motors digitally controlled.

Abstract

L'invention concerne und machine de pliage et de vrillage de fil métallique plat en vue notamment de la réalisation d'un bras d'essuie-glace pour véhicule automobile. Elle comporte des moyens (3) d'amenage et de maintien du fil (2), et au moins un moyen (51) apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d'amenage et de maintien, et qui est, sous l'action de moyens moteurs associés à des moyens de transmission, mobile dans plusieurs directions, d'une part en rotation (V) autour de l'axe (X) de déplacement du fil (2), et d'autre part en déplacement, dans un sens ou dans un autre, dans une direction (P) perpendiculaire aux faces (20) du fil (2).

Description

MACHINE POUR LE PLIAGE ET LE VRILLAGE DE FIL METALLIQUE PLAT.
La présente invention a pour objet une machine pour le pliage et le vrillage de fil métallique plat, en vue notamment de la réalisation d'un bras d' essuie-glace pour véhicule automobile.
Le bras d'un essuie-glace est réalisé par pliage d'un fil métallique plat, par exemple de section sensiblement rectangulaire ou similaire, afin de lui permettre de résister aux contraintes auxquelles il est soumis, et pour assurer le parfait maintien du balai d' essuie-glace qui , ainsi , ne peut pas tourner sur ledit fil. Ce fil métallique est plié pour d'une part lui permettre d'épouser, à distance, les contours du véhicule, et d'autre part lui donner l'orientation la mieux adaptée, afin que, lors de son déplacement alternatif, le balai soit parfaitement appliqué contre la vitre.
Cependant, du fait de la section sensiblement rectangulaire du fil, celui-ci ne peut être plié que dans deux sens opposés qui correspondent aux deux grands côtés , aussi pour plier le fil dans d' autres directions il est nécessaire d' associer le pliage à un vrillage du fil .
La réalisation du ou des plis et de la ou les vrilles présente des inconvénients car il est difficile de réaliser une vrille sur un fil déjà plié et inversement, en sorte que lesdits plis et vrilles ne sont pas exécutés de manière rigoureuse ce qui peut entraîner des problèmes d' ajustement lors du montage des bras d' essuie-glace.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en proposant une machine permettant de réaliser en continu des plis et des vrilles , en alternance et éventuellement en simultané . La machine de pliage et de vrillage de fil métallique plat en vue notamment de la réalisation d'un bras d' essuie-glace pour véhicule automobile objet de la présente invention se caractérise essentiellement en ce qu'elle comporte des moyens d' aménage et de maintien du fil , et au moins un moyen apte à saisir et à relâcher ledit fil en sortie desdits moyens d' aménage et de maintien, et qui est, sous l'action de moyens moteurs associés à des moyens de transmission, mobile dans plusieurs directions, d'une part en rotation autour de l'axe de déplacement dudit fil, et d'autre part en déplacement, dans un sens ou dans un autre , dans une direction perpendiculaire aux faces dudit fil .
Les différents mouvements que peut accomplir le moyen apte à saisir le fil en sortie des moyens d' aménage et de maintien, permettent de réaliser des plis et des vrilles sur un fil .
Ainsi, la rotation autour d'un axe de déplacement du fil en permet le vrillage, tandis que le déplacement, dans un sens ou dans un autre, perpendiculaire aux faces dudit fil permet de réaliser le pliage .
Selon une caractéristique additionnelle de la machine selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie desdits moyens d' aménage et de maintien est apte à venir pratiquement au contact de la partie extrême des moyens d' aménage et de maintien dudit fil.
Selon une autre caractéristique additionnelle de la machine selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d' aménage et de maintien, est mobile en rotation autour d'un axe radial à l'axe de déplacement dudit fil et parallèle aux faces de celui-ci . Un tel déplacement en rotation du moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d' aménage et de maintien dudit fil permet de réaliser le mouvement de pliage du fil .
Selon une autre caractéristique additionnelle de la machine selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d' aménage et de maintien du fil, consiste en un moyen mobile en déplacement axial selon un axe radial à l'axe de déplacement dudit fil et parallèle aux faces de celui- ci .
Le déplacement axial du moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d' aménage et de maintien dudit fil permet le désengagement dudit moyen après une opération de pliage et/ou de vrillage .
Selon un mode de réalisation particulier de la machine de pliage et de vrillage selon l'invention, le moyen apte à saisir et à relâcher le fil en sortie des moyens d' aménage et de maintien se présente sous la forme d'un étrier destiné à venir, par un mouvement axial , enfourcher ledit fil , ledit étrier comportant deux branches parallèles séparées par un espace d' une largeur correspondant à l'épaisseur dudit fil.
Selon un mode de réalisation préférentiel de la machine de pliage et de vrillage selon l'invention, elle comporte un corps de forme annulaire positionné autour des moyens d' ménage et de maintien dudit fil, apte à tourner axialement autour de l'axe de déplacement du fil, et sur le bord duquel est monté un porte- outil apte à entraîner un outil en rotation autour d'un axe radial audit axe de déplacement du fil et parallèle aux faces de ce dernier, et apte à permettre le désengagement dudit outil dudit fil.
Les avantages et les caractéristiques de la machine selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé , lequel en représente un mode de réalisation non limitatif .
Dans le dessin annexé, la figure unique représente une vue schématique partielle et en perspective d'une machine pour le pliage et le vrillage de fil métallique plat en vue notamment de la fabrication d'un bras d' essuie-glace pour véhicule automobile selon l'invention.
En référence à cette figure, on peut voir la tête de cambrage 1 d'une machine selon l'invention, pour le pliage et le vrillage d' un fil 2 de section rectangulaire qui présente ainsi deux faces 20.
Le fil 2 est maintenu par un moyen d' aménage et de maintien 3, apte à entraîner axialement selon un axe X et à immobiliser le fil 2.
La tête de cambrage 1 comporte un corps 4 en forme d' anneau dans l'ouverture 40 duquel passe la partie extrême 30 du moyen d' aménage et maintien 3, dont n'est visible qu'une partie. Le corps 4 est mobile en rotation selon la flèche double V, autour de l'axe X, sous l'action de moyens moteurs associés à des moyens de transmission, non représentés.
Le corps 4 porte un élément 5 dans lequel peut tourner un porte- outil 50 selon un axe Y radial à l'axe X et parallèle aux faces 20 du fil 2, et qui de préférence passe non loin de l'extrémité, non visible, du moyen d' aménage et de maintien 3 du fil 2, la rotation du porte-outil 50 étant représentée par une flèche double P .
Le porte-outil 50 porte , de manière excentrée par rapport à l'axe Y, un outil 51 en forme d' étrier qui comporte ainsi deux branches 52 séparées par un espace d'une largeur légèrement supérieure à l'épaisseur de fil 2. De plus, l'outil 51 est mobile en déplacement axial, parallèlement à l'axe Y, ce déplacement étant représenté par une flèche double S .
On notera que le mouvement axial de l'outil 51 peut être réalisé soit par son déplacement dans le porte-outil 50 , soit par le déplacement de ce dernier dans l'élément 5, soit par le déplacement de l'élément 5 sur le corps 4.
On notera également que lorsque le mouvement axial de l'outil 51 est réalisé par son déplacement dans le porte-outil 50, il est possible que ce dernier comporte plusieurs outils présentant des caractéristiques différentes , dimensionnelles par exemple , chacun susceptible d' être extrait selon la nature du pliage à réaliser.
Il y a également lieu de remarquer, que dans une variante non représentée, le mouvement de vrillage selon V est réalisé par le déplacement de l'élément 5 sur le corps 4 par un système à crémaillère par exemple .
La réalisation d'un pli sur le fil 2 est effectuée de la manière suivante, le fil 2 est déplacé selon X de la longueur désirée, puis il est maintenu par le moyen d' aménage et de maintien 3 tandis que l'outil 51 est approché du fil 2 et que ses deux branches 52 enfourchent celui-ci à proximité de la partie extrême 30 du moyen d' aménage 3. La rotation P de l'outil, du fait de la rotation axiale selon Y du porte-outil 50 , permet ensuite de réaliser le pliage du fil 2.
On notera que le rayon de rotation de l'outil 51 selon Y est de préférence petit, aussi, la partie extrême 30 présente des dégagements 31 permettant le passage de l'outil 51.
Le fil 2 étant plié et maintenu dans l'outil 51, il n'est pas possible de le déplacer selon X, ni de faire tourner l'outil 51, aussi ce dernier est déplacé axialement selon S puis ramené dans sa position initiale, permettant ainsi le dégagement du fil 2.
Pour effectuer une vrille sur le fil 2 , on procède dans un premier temps de la même manière, c'est-à-dire qu'après le déplacement selon X du fil 2 , le blocage de ce dernier dans le moyen d' aménage et de maintien, et la mise en place de l'outil à cheval sur le fil 2 , on réalise une vrille par la rotation selon V du corps 4, la poursuite du pliage étant là encore subordonnée au désengagement axial de l'outil 51.
La machine selon l'invention comporte également des moyens, non représentés , de coupe du fil 2 , permettant une fabrication en continu .
La machine selon l'invention permet d'enchaîner les pliages et les vrillages , ces mouvements étant bien entendu réalisés par l'intermédiaire de moteurs pas à pas commandés numériquement.

Claims

REVENDICATIONS
1) Machine de pliage et de vrillage de fil métallique plat en vue notamment de la réalisation d'un bras d' essuie-glace pour véhicule automobile caractérisée en ce qu' elle comporte des moyens (3) d' aménage et de maintien du fil (2) , et au moins un moyen (51) apte à saisir et à relâcher ledit fil (2) en sortie desdits moyens (3) d' aménage et de maintien, et qui est, sous l'action de moyens moteurs associés à des moyens de transmission, mobile dans plusieurs directions, d'une part en rotation (V) autour de l'axe (X) de déplacement dudit fil (2), et d'autre part en déplacement, dans un sens ou dans un autre, dans une direction (P) perpendiculaire aux faces (20) dudit fil (2) .
2) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen (51) apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d' aménage et de maintien est apte à venir pratiquement au contact de la partie extrême (30) desdits moyens d' aménage et de maintien du fil (2) .
3) Machine selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le moyen (51) apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d' aménage et de maintien du fil (2) , est mobile en rotation (P) autour d'un axe (Y) radial à l'axe (X) de déplacement dudit fil (2) et parallèle aux faces (20) de celui-ci.
4) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes , caractérisée en ce que le moyen apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d' aménage et de maintien du fil (2) , consiste en un moyen (51) mobile en déplacement (S) axial selon un axe radial à l'axe (X) de déplacement dudit fil (2) et parallèle aux faces (20) de celui- ci . 5) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen apte à saisir et à relâcher le fil (2) en sortie des moyens (3) d' aménage et de maintien se présente sous la forme d'un étrier (51) destiné à venir, par un mouvement axial (S) , enfourcher ledit fil (2) , ledit étrier (51) comportant deux branches parallèles (52) séparées par un espace d'une largeur correspondant à l'épaisseur dudit fil (2) .
6) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un corps (4) de forme annulaire positionné autour des moyens (3) d' aménage et de maintien du fil (2) , apte à tourner axialement autour de l'axe
(X) de déplacement dudit fil (2) , et sur le bord duquel est monté un porte-outil (50) apte à entraîner un outil (51) en rotation (P) autour d'un axe (Y) radial audit axe (X) de déplacement du fil (2) et parallèle aux faces (20) de ce dernier, et apte à permettre le désengagement (S) dudit outil (51) dudit fil (2) .
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