Brevet FR2004973A1 — publié le 19691205

La présente invention se rapporte aux installations de stockage ou de magasinage et plus particulièrement à une installation perfectionnée pour transiarer des objets devant être sto okés à un système de magasinage et pour retirer des objets de ce système. Les installations de stockage ou de magasinage à étagères du type de celles auxquelles la présente invention se rapporte comprennent de hautes étagères remplissant plus ou moins complètement l'espace d'un entrepont, chaque étagère comportant des casiers ou des compartiments susceptibles de recevoir et de contenir les objets devant être stockés (par exemple des charges placées sur des palettes). Les extrémités ouvertes de ces casiers, situées l'une en face de l'autre, s'étendent à travers des allées d'accès qui se trouvent entre chaque paire d'étagères voisines.Chaque casier peut être desservi au moyen d'un mécanisme d'empilage ou de gerbage capable de se déplacer le long de l'allée sur des rails aériens ou autres moyens et comportant un monte-charge approprie pouvant etre abaissé au niveau de chaque casier pour y déposer une charge placée sur une palette ou pour lten extraire. Les installations de magasinage à étagères de ce genre sont universellement connues. Les palettes chargées ou autres objets à stocker se rendent généralement aux installations de magasinage sur un convoyeur à rouleaux placés plus ou moins horizontalement au-delà des extrémités des étagères et des allées d'accès intermédiaires, de sorte qu'il est nécessaire de transférer les objets latérile- ment du convoyeur à l'installation de magasinage. Auparavant, les objets étaient enlevés du convoyeur (ou de toute autre source d'alimentation) par des moyens de transfert les déposant à un emplacement intermédiaire, généralement appelé "station" ou T'emplacement temporaire",où.les objets pouvaient être pris par le mécanisme du monte-charge, comme décrit plus haut.Une seconde station temporaire et d'alltres moyens de transfert sont généralement prévus pour l'opération inverse d'extraction des objets des étagères et pour les retransférer sur le convoyeur En général, des stations tempore-ires d'entrée et de sortie étaient prévues aux extrémités des étagères de stockage, une station étant disposée de chaque coté d'une allée d'accès. Cette station elle-même peut être constituée simplement-par une charpente de support sur laquelle les objets peuvent être dépo- sés Dans certains cas, les moyens de transfert sont- constitués par un chariot à fourche ordinaire opérant entre le convoyeur et la station temporaire. tans autres cas, des convoyeurs à chaîne s'étendant latéralement sont utilisés comme moyens de transfert, et dans d'autres cas encore, on utilise de petits wagonnets ou chariots de transfert se déplaçant latéralement. Le placement des stations temporaires aux extrémités des étagères avec la nécessité qui en découle que le mécanisme d'em- pilage puisse se déplacer au-delà des extrémités de ces étagères jusqu'au dessus des stations temporaires se traduit par un gaspillage appréciable d'espace de magasinage entre les extrémités des potagères de stockage et les parois d'extrémité voisines de l'entrepôt.Pans certains cas, cette perte d'espace a été diminuée en montant des étagères de stockage en porte-à-faux-au-dessus des stations temporaires, mais aux dépens d'une augmentation sensible du coût de l'installation. Acela s'ajoute que la duplication des stations temporaires et des moyens de transfert pour chaque paire d'étagères d'entrée et de sortie se traduit, dans les installations antérieures, par des dépenses considérables. Selon l'invention, une section du convoyeur lui-même peut se déplacer latéralement de sa position normale dans le convoyeur à une station temporaire située à l'extrémité adjacente d'une allée, cette section servant en même temps de wagonnet de transfert et de support de charge à la station temporaire, à la fois pour l'entrée et pour la sortie des objets. On évite ainsi la duplication de l'équipement pour l'entrée et la sortie, et le wagonnet de transfert, ainsi que le mécanisme de la station temporaire sont simplifiés, tous facteurs qui contribuent à une diminution sensible du coût de l'installation. De plus, en pla çans la station temporaire à l'extrémité de l'allée, les étagères de stockage peuvent s'étendre sur toute la longueur de l'entre p8t et la perte d'espace mentionnée ci-dessus est éliminée. Le fonctionnement peut, le cas échéant, être programmé de manière que chaque voyage du wagonnet de transfert de sa position normale a la station temporaire introduise un objet dans l'installation de stockage et de façon que le wagonnet de transfert reçoive un second objet de ltétavère de stockage avant de quitter la station temporaire et d'effectuer son voyage de retour à son emplacement normal des le convoyeur en ramenant le second objet. Pour atteinre ces objectifs, une section du convoyeur à rouleaux est détache des sections situées de chante coté et est montée sur des roues de support pouvant tourner autour d'axes parallèles à la direction du mouvement du convoyeur Pour la propulsion de cette section du convoyeur, on utilise un moteur électrique et un réducteur de vitesse appropriés pour entratner les roues de support de celle-ci, de sorte que cette section peut se déplacer latéralement hors du convoyeur vers l'extrémité adjacente de l'une des allées de l'installation de stockage.Pour que cette section puisse fonctionner correctement dans le convoyeur, ainsi que dans la station temporaire, les rouleaux formant la face supérieure de cette section sont motorisés et sont entrava nés dans la direction voulue pour déplacer les objets le long du convoyeur. Quand la section ou le wagonnet de transfert se déplace latéralement à la station temporaire située à l'extrémité de l'allée, elle s'arrête entre un casier d'entrée de l'étagère situé sur le côté de allée vers lequel les rouleaux tendent à transporter les objets, et un casier de sortie de l'étagère situé de l'autre coté de cette allée. Cs deux casiers sont pourvus de rouleaux ou de moyens analogues pour faciliter le mouvement des objets dans ceux-ci. Quand le wagonnet de transfert apporte une charge à un casier d'entrée, celle-ci s'engage dans le casier sur ces rouleaux jusqu'à ce que son mouvement soit limité à une position donnée Au casier de sortie situé de l'autre coté du wagonnet de transfert, des moyens mécaniques appropriés sont prévus pour pousser un objet hors du casier sur ses rouleaux et sur les rouleaux du wagonnet de transfert.Aussitôt que l'évacuation de cet objet du casier de sortie sur le wagonnet de transfert a été achevée, le moteur actionnant les roues de support du wagonnet de transfert est à nouveau actionné pour remanier le wagonnet à sa position normale dans le convoyeur, où l'objet est saisi et est entraSné le long du convoyeur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin annexé, dans lequel - la fig. 1 est une vue en élévation d'une partie de l'une des extrémités d'une installation de stockage montrant un wagonnet de transfert dans la station temporaire située à l'ex- trémité de l'une des ailées d'accès ; cette vue étant prise suivant la ligue 1-i de la fig0 2 - la fig. 2 est une vue en plan suivant la ligne 2-2 de la fig. - la fig. 3 est une vue en plan montrant un casier d'entrée et un-casier de sortie disposés dos à dos dans des étagères de stockage et débouchant dans des allées d'accès situées de part et d'autre des étagères voisines - la fig. 4 est une vue en élévation montrant les casiers d'entrée et de sortie de la fig. 3 et les moyens de manutention associés à ceux-ci ; - la fig. 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la fig0 4 - la fig. 6 est une vue latérale montrant une partie de l'une des étagères de la fig. 1, ainsi qu'un wagonnet de transfert et l'extrémité ouverte d'un casier de sortie - la fig. 7 est une vue latérale de détail du wagonnet de transfert ; et - la fig. 8 est une vue latérale, avec arrachement, du wagonnet de transfert, prise perpendiculairement à la fig. 7. tans le mode de réalisation préféré représenté sur le dessin, les étagères de stockage ou de magasinage peuvent être d'une construction quelconque, mais sont généralement constituées d'une charpente plus ou moins ouverte faite de cornières, de poutrelles et d'éléments analogues en métal. La fig. 1 montre les extrémités de quatre étagères dont chacune se compose de montants 1 reliés par des traverses 2 de manière à former des casiérs rectangulaires pour le stockage des articles ou des objets désirés.Les extrémités ouvertes de ces casiers fot face à des allées d'accès désignées par 3A et 3B suivant wle disposition quadrillée connue le montre la fig. 6. Dans le cas où les objets à supporter reposent sur des palettes, la structure de support de chaque compartiment peut avantageusement être constituée par des élêmets e support 4 ont la disposition et le nombre correspondent aux palettes, le fond de chaque casier étant, pour le reste, ouvert.Il ressort clairement de la brève description qui précède qu'un mécanisme d'empilage ou de gerbage approprié peut se déplacer horizontalement le long de chaque allée 3A et 3B et aussi verticalement pour s'élever au niveau du casier de stockage désiré de l'étagère, de sorte que chacun des casiers, dont on voit une partie sur la fig. 6, peut etre desservi de façon clas situé. Bien que le contour d'un tel mécanisme de levage de charge nuait été représenté en CR que dans l'allée 33, il est bien évident qu'un mécanisme identique est prévu dans l'allée 3A, mais n'a pas été représenté pour simplifier le dessin. Etant aonné que les mécanismes de levage de ce gaize sont universellement connus, les détails du mécanisme CR et de sa suspension n'ont pas été représentés sur le dessin. Les objets ou les charges à stocker, le plus souvent sur des palettes, sont transportées à l'installation de magasinage par un convoyeur 5, fig. 2. Ce convoyeur comprend un certain nombre de sections contiguës et s'étend entre les extrémités des étagères et les allées d'accès intermédiaires, et à des points alignés avec chaque allée, certaines sections du convoyeur sont séparées de celles situées de part et d'autre, de manière à diriger les wagon- nets de transfert déplaçables latéralement dont il a été fait mention ci-dessus.Sur la fig. 2, on voit un wagonnet 7 qui a été déplacé de sa position normale, où il est placé entre les sections fixes 5A et 53 du convoyeur, à un emplacement temporaire situé à l'extrémité de l'allée voisine 3A, tandis qu'un second wagonnet 8 est resté à sa position nornale entre les sections fixes 53 et 5C du convoyeur. Le mouvement latéral des sections mobiles du convoyeur, c'est-à-dire des wagonnets de transfert 7 et 8 est, de préférence, guidé par des moyens appropriés, tels que des rails 9 sur lesquels les wagonnets roulent, le mouvement des wagonnets dans un sens ou dans l'autre étant limité par des butoirs 10 prévus aux extrémités des rails. Chaque section (5A, 6, 53, 8 et 5C) du convoyeur 5 est pourvue de moyens de support et de transport appropriés, par exemple, de rouleaux comme représenté sur le dessin. Dans chacune des sections 5A, 5B et 5C, une rangée de rouleaux parallèles juxtaposés R s'étend d'une extrémité à l'autre, de même que dans chacune des section 7 et 8 s' tend une ragée de rouleaux parallèles 13 d'une extrémité à l'autre. Les détails de la construction d'un wagonnet de transfert approprié sont représentés sur les fig. 7 et 8. En se référant à ces figures, on voit que des poutrelles latérales 11 servent à porter les extrémités saillantes 12 des axes des rouleaux 13 qui font partie du convoyeur à rouleaux 5, tant que le wagonnet occupe sa position normale dans le transporteur, comme c1 est le cas du wagonnet 8 sur le fig. 2.Les rouleaux 13 sont entraînés par une source de force motrice révue sur le wagonnet, de sorte qu'ils peuvent être actionnés pour déplacer des objets le long du transporteur 5 et, aussi, pour remplir les fonctions décrites ci apyres quand la section ou le wagonnet est à Sa station temporaire à l'extrémité de l'allée voisine, comme c'est le cas du wagonnet 7 à l'extrémité de l'allée 3A sur la fig. 2. Comme représenté, les poutrelles il sont supportées par une charpente 14 comportant des paliers 15 pour les essieux 16 des roues de support et d'entraînement 17 cui se déplacent le lor des rails 9, comme décrit ci-dessus.La charpente comporte des supports pour le montage d'un moteur électrique 18 (fig. 7) et d'un réducteur de vitesse 19 qui entraîne une chaîne 20 passant autour de roues de chaîne 21 dont soit pourvus un ou plusieurs des rouleaux 1 3. Pour entraîner un nombre voulu quelconque de rouleaux 13 supplémentaires, ceux-ci sont accouplés par une chaîne passant autour de roues dentées 22 et, comme le montre la fig. 7, chaque second rouleau du wagonnet 7 est entraîné positivement. Le sens de la rotation des rouleaux 13 correspond à la direction du mouvement des objets ou des charges sur le convoyeur 5, qui est de gauche à droite selon la fig 2. Il est bien évident qu'une structure appropriée (non représentée) supporte les sections fixes 5A, 53 et 5C du convoyeur 5 au niveau des sections 7 et 8 pouvant se déplacer latéralement, afin d'assurer -la continuité du convoyeur 5 quand ces wagonnets 7 et 8 sont dans leur position normale. Les rouleaux R des sections fixes SA, 53 et 5C sont entraînés, par exemple, de la meme manière que les rouleaux 13 des sections à mouvement latéral (wagonnets de transfert) 7 et 8. Pour déplacer latéralement un wagonnet de transfert de sa position normale dans le convoyeur à sa position temporaire dans l'extrémité voisine d'une allée 3, la charpente 14 peut aussi porter un moteur électrique 23 (fig. 8) et un réducteur de vitesse 24 qui entraîne des chaînes 25 et 26 passant autour des roues de channe 27 et 28 fixées aux extrémités des essieux 16 des roues motrices 17. I1 est bien évident qu'aux moyens de commande appropriés agissant sur les moteurs électriques 18 et 23, les roues motrices 17 du wagonnet de transfert et/ou les rouleaux 13 de celui-ci peuvent etre actionnés au moment voulu et dans 11 ordre désiré. Quand un wagonnet (tel que le wagonnet 7 ) est prêt à s'éloigner du convoyeur pour gagner la position temporaire représentée sur le côté gauche des figs t et 2 en transportant une charge 29, les rouleaux 13 sont désactivés, de sorte que la charge reste en place tandis que le moteur 23 est mis en marche pour provoquer un mouvement latéral du wagonnet et de sa chsfge- A la station temporaire, ou le mouvement latéral du wagonnet est limité par les butoirs 10, comme représenté sur la fig. 2, le mo- teur 23 est arreté et la charge 29 vient se placer entre un casier d'entrée 30 situé sur le côté droit, selon la fig. 1, et un casier de sortie 31 situé sur le côté gauche A cette station temporaire, quand le moteur 18 est mis en marche, les rouleaux 13 transfèrent la charge 29 vers la droite, selon les fig. 1 et 2, dans le casier d'entrée. Dans ce casier, la charge se déplace, de préférence, sur des rouleaux ; comme représenté (figs. t, 2, 3 et 4), elle est supportée par des paires de rails 92 (qui ont été représentées au nombre de trois pour correspondre avec la palette) entre lesquels des rouleaux 33 sont montés.La charge peut continuer à se déplacer dans le casier de stockage sur les rouleaux 33 jusqu'à ce qu'elle vienne buter contre des tamponnoirs 34 et pour assurer que la charge parviendra bien à cette position finale, les rails 32 du casier d'entrée sont-, de préférence, inclinés de gauche à droite selon la fig. 1. Dans le cas d'une charge partielle ou d'objets de petites dimensions, il peut être préférable de prévoir un ou des butoirs à des positions situées-avant les tamponnoirs 34. Comme représenté à titre d'eemple (voir notamment la fig. 4), un cylindre d'actionnement 35 (pneumatique, hydraulique, etc...) est articulé en 36 sur un support 37 sous la paire centrale de rails de support 32 et sa tige de.piston extensible est articulée en 38 à un systeme-de leviers 39 conçu pour qu'un élément d'arrêt 40 puisse être levé de la position abaisse représentée en traits continus sur la fig. 4 à la position d'arrêt intermédiaire esquissée en traits mixtes sur cette même figure. Comme il a été expliqué brièvement ci-dessus, au casier de sortie 31 sont prévus des moyens appropriés pour pousser un objet ou une charge 41 hors du casier et sur les rouleaux 13 du wagonnet de transfert. Ces moyens peuvent prendre n'importe quelle forme et peuvent etre actionnés par une source de force motrice quelconque. C'est ainsi, par exemple, que comme le montrent les fig. 4 et 5, un cylindre pneumatique 42 est articule en 43 à une structure de support 44 et sa tige de piston extensible est articulée en 45 à une structure mobile horizontalement, comportant un poussoir 46 adapté à s'appliquer contre la charge 41 et à la déplacer vers la droite, selon la fig. 1, hors du casier de sortie et sur les rouleaux 13 du wagonnet de transfert.Il est à noter qu'il suffit que le poussoir 46 ait une amplitude de mouvement suffisante pour amener lextrémité antérieure de la charge sur les rouleaux 13, puisque ces derniers sont actionnés mécaniquement et assureront ensuite l'entraînement et le transfert de la: charge. Les détails de construction du casier de sortie peuvent prendre une forme quelconque, de préférence, avec des rouleaux de support pour la charge. Comme représenté, l'objet ou la charge est supportée par des rouleaux 47 montés entre trois paires de rails 48 identiques aux rails 32 de la station d'entrée. Le poussoir 46 peut être monté sur les extrémités supérieures de deux plaques latérales 49 qui enfourchent la paire centrale de rails 48. Des rouleaux 50 peuvent être montés sur ces plaques latérales 49, de façon à rouler contre les bords inférieurs des rails 48. Les extrémités inférieures des plaques latérales sort reliées pa-r une structure de support 51 portant un collier ou un manchon 52 pouvant glisser sur une tige de guidage 53 s'étendant horizontalement entre une plaque ou un support 54 situé entre les stations d'entrée et de sortie et un support 55 voisin de l1extréTrité de sortie du casier de sortie On volt que quand le cylindre 42 étend sa tige de piston sous l'action d'une pression pneumatique ou hydraulique, la structure comprenant le poussoir 46, les pla- ques latérales 49, la structure de support 51 et le collier 52 se déplace horizontalement le long des rails 48 et de la tige de guidage 53 de la position dessinée en traits continus sur la fig.5 à la position esquissée en traits mixtes, faisant ainsi sortir la charge 41 suffisamment pour nue son extrémité antérieure vienne reposer sur les rouleaux 13 du wagonnet de transfert. I1 ressort de la description ci-dessus que le wagonnet de transfert peut être commandé soit manuellement, soit par un programme automatique. Un procédé de -,-onctionnement préféré est celui, déjà mentionné, dans le quel le mouvement d2 un wagonnet de transfert tel que le wagonnet 7 à sa position temporaire sert à introduire une charge, tandis que le mouvement de retour du wagonnet à sa position normale dans le convoyeur sert à sortir une autre charge.Dans ce mode de fonctionnement, des rouleaux du wagonnet de transfert sont arrêtés quand une charge est placée sur eux en désactivent le moteur 18, tandis eue le moteur 23 est mis en marche pour déplacer le wagonnet latéralement du convoyeur à sa position temporaire. Dans l'intervalle, le mécanisme d'empilage CR a déposé une charge dans le casier de sortie 31. Au besoin, en particulier lorsque des charges trois rap- prochées se-déplacent le long du convoyeur, les charges situées immédiatement en amont du wagonnet de transfert pourraient être retenues soit en actionnant des butées mécaniques, soit en désactivant les galets de certaines sections du convoyeur situées en amont du wagonnet de transfert. Les commandes de ces actions pourraient être coordonnées, par exemple, par le programme d'une calculatrice avec la commande des actions des wagonnets de transfert et meme avec la commande des mouvements du mécanisme dlem- pilage. En arrivant à la station temporaire, le moteur 23 est désactivé et le moteur 18 est mis en marche pour entraîner les rouleaux 13 de façon que la charge portée par le wagonnet de transfert commence à pénétrer dans le casier d'entrée 30. Après que ce mouvement a commencé, mais avant que la charge atteigne la ou les butées limitant son mouvement, le poussoir 46 du casier de sortis est actionn et d place la charge de ce casier et la pousse partiellement sur les rouleaux du wagonnet de transfert en même temps que la charge placée sur ces rouleaux est partiellement poussée dans le casier d'entrée 30.En d'autres termes, ces a eus actions peuvent se dérouler simultanément. Aussitôt qu'elles sont achevées et o.ue la charge d'entrée a quitté le wagonnet de transfert, tandis sue la charge de sortie est venue se placer sur celai-ci, le moteur 18 est désactivé pour arrêter les rouleaux et le moteur 23 est mis en marche pour ramener le wagonnet de transfert à sa position normale dans le convoyeur. A ce moment, il est bivn vident cue le moteur 23 est à nouveau désactivé et nue e moteur 18 est remis en nnrclie pour commencer le mouvement de la charge sortante le long du convoyeur. Les installations de stockage à wagonnets de transfert du type représenté par le mode de réalisation décrit en détail ci-dessus constituent un progrès technique considérable. En premier lieu, elles éliminent les pertes d'espace de stockage au -dessus des stations temporaires antérieures dans le sens de la hauteur de l'entrepôt. En second lieu, elles éliminent la dupli- cation antérieure de l'équipement en n'utilisant qu'un seul dispositif et appareil pour porter et sortir les charges. De plus, la simultanéité de l'évacuation de la charge entrante du wagonnet et de la mise en place de la charge sortante sur celui-ci et le transport d'une charge pendant les deux voyages du wagonnet de transfert se traduit par une utilisation maximale de l'équipement. De plus, ces a iorations sont obtenues en utilisant un équipement qui est simple et ceu coûteux à la fois à construire et à exploiter. il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'exemple représenté et décrit, sans sortir pou-e autant du cadre de l'invention. REWEDICADIO1B i. - Une installation de stockage ou de magasinage comportant des étagères de stockage parallèles s'étendant le long d'une allée et se faisant face à travers celle-ci, ces étagères comportant chacune un certain nombre d'espaces de magasinage faisant face à l'allée pouvant être desservis par des moyens de manutention déplaçables dans cette allée, installation qui comprend une station d'entrée dans l'une des étagères et une station de sortie dans l'autre, ces stations se faisant face à travers l'allée, dans laquelle les moyens de manutention comprennent un convoyeur pour transporter des objets dans une direction générale horizontale transversalement à et au-ielà de l'une des extrémités de ladite ailée, le convoyeur comportant une section ayant des moyens mécaniques pour imprimer aux objets transportés un mouvement dans la direction générale horizontale, cette section pouvant se déplacer de sa position normale, dans le convoyeur, à une position, dans ladite allée, entre les stations d'entrée et de sortie, la direction du mouvement imprimé aux objets à ladite position par les moyens mécaniques étant orientée vers la station d'entrée. 2. - Une installation selon 1, dans laquelle la section du convoyeur constitue un wagonnet auto-ropulsé ayant des roues motrices, et des rails de guidage sur lesquels roulent ces roues, les rails s'étendant dQ cette position normale à l'autre position. 3. - Une installation selon 1 ou 2, dans laquelle les moyens mécaniques comprennent un certain nombre de rouleaux de support parallèles, dont les axes sont perpendiculaires à la direction générale horizontale, et des moyens pour faire tourner ces rouleaux sur leurs axes. 4. - Une installation selon 1, 2 ou 3, dans laquelle la station d'entrée comprend des rouleaux non entraSnés pour supporter un objet qui y entre à partir de ladite section, ces rou leaux étant arrangés pour produire une trajectoire inclinée vers le bas, ce qui fait que la gravité contribue au mouvement de l'objet entrant dans la station d'entrée, des butées étant prévues pour limiter la course de l'objet le long de la voie. 5. - Une installation selon 4, dans laquelle les butées sont réglables entre uneposition non-limitative et une position limitative. G. - Une installation selon 1 à 5, dans laquelle la station de sortie comprend des rouleaux pour supporter un objet et des moyens pour déplacer cet objet sur les rouleaux afin de le faire sortir de la station et le transférer au moins partiellement, sur la section. 7. - Une inatallation selon 6, dans laquelle les moyens comprennent un poussoir pouvant se déplacer horizontalement et une source d'énergie pour déplacer le poussoir afin de déplacer l'ob- jet hors de la station de sortie. 8. - Une installation selon 1 à 7, dans laquelle le convoyeur comporte des sections, autres que la section mobile, comportant des moyens mécaniques pour imprimer aux objets un mouvement dans la direction korizontale-