Brevet FR2046752A1 — publié le 19710312

-1- 2046752 La présente invention a pour objet un dispositif destiné à réaliser un mouvement de transport intermittent obéissant à une loi cinétique librement choisie, sur des installations de transport comme celles, notamment, que l'on utilise pour faire 5 passer des plaques ou feuilles de verre dans des fours de recuisson. Dans le transport pièce à pièce de plaques de verre suspendues à des pinces, lorsqu'il s'agit par exemple de les faire passer dans un four de recuisson, on rencontre générale-10 ment, dans la pratique, une difficulté due au fait que le mouvement de transport tend à imprimer aux plaques de verre un mouvement d'oscillation ou de "bascule. Il arrive alors que les plaques se détachent des pinces et se cassent. En outre, il est difficile, lorsque la plaque oscille et se balance, de 15 parvenir ensuite, au poste de cambrage disposé en aval du four de recuisson, à la dresser sur les appareils de cambrage. C'est pourquoi l'on a essayé d'empêcher le "balancement des plaques grâce à un dispositif de transport qui les fasse passer dans le four selon une courbe de vitesse obéissant à la loi du si-20 (brevet allemand U° 1 061 487). Pour obtenir le mouvement sinusoïdal, on utilise alors un dispositif mécanique qui met à profit les lois du mouvement des cercles de cardan. Or il est apparu que même un tel dispositif d'entraînement n'empêche pas le "balancement des plaques, la raison en est que, à la loi 25 des sinus à laquelle obéissent les vitesses, s'associent des accélérations obéissant à la loi des cosinus. Ce mode d'entraînement ne permet donc pas d'imprimer aux plaques un mouvement qui soit à la fois sans "à-coups", c'est-à-dire dont la vitesse augmente constamment à partir de zéro pour diminuer ensuite, 30 et exempt de "saccades", c'est-à-dire qui se traduise par une courbe d'accélération continue et partant également de zéro, cette impossibilité étant due à ce que le sinus et le cosinus ne s'accumulent jamais en même temps. ' Le risque est important notamment pour l'introduction ver-35 ticale des plaqu.es dans le four de recuisson, du fait que les griffes des pinces de serrage ne se sont pas encore imprimées dans les plaques encore froides. Si l'accélération donne des à-coups, les pinces à serrage automatique se trouvent partiellement déchargées du poids des plaques, ce qui diminue leur 40 force de serrage au point que les plaques peuvent s'en détacher 70 21718 -2- 2046752 et se "briser. Une courbe d'accélération irrégulière s'avère aussi nuisible lorsqu'il s'agit de sortir du four les plaques recuites pour les amener à un poste de cambrage ou de trempe, car la 5 force de serrage des pinces se trouve augmentée et les griffes s'enfoncent plus profondément dans le verre encore mou. Les empreintes des griffes peuvent alors être le point de départ de fissures dans le verre, lorsqu'on le fait ensuite passer à la trempe ou qu'on le soumet à des efforts ultérieurs. En ou-10 tre, les "à-c oupsn ré suitant de l'accélération verticale positive ou négative favorisent la formation des "oreilles" indésirables. L'invention vise donc à réaliser un dispositif qui permette de produire un mouvement de transport exempt de "secousses" 15 et d'"à-coups", de façon à éviter, dans une large mesure, l'apparition d'oscillations et de détériorations des matériaux transportés. La présente invention résout ce problème grâce a un varia-teur continu entraîné par un moteurj un mécanisme baladeur à 20 manivelle entraîné par le variateur et entraînant lui-même le dispositif transporteur et un dispositif de commande qui règle, en fonction de -la loi cinétique préalablement choisie, la vitesse de sortie du variateur en fonction de la position de manivelle du mécanisme "baladeur. Il est particulièrement 25 avantageux, en outre, que le dispositif de commande modifie la vitesse de sortie du variateur en fonction de la position de manivelle du mécanisme baladeur, car on évite ainsi toute influence du glissement qui ne manque jamais de se produire dans les commandes à variateur continu, ce qui signifie que la cour-30 se de transport s_ préalableiment déterminée se trouve respectée dans tous les cas. Dans une forme préférée de réalisation, le dispositif de commande comporte un disque à came, monté sur l'axe de la manivelle du mécanisme "baladeur, et un organe de palpage de came 35 relié au dispositif de réglage du variateur, cet organe de pal-page de came pouvant être monté à l'extrémité de l'un des bras d'un double, levier, dont l'autre "bras est attaqué par une "bielle reliée au dispositif de réglage du variateur. Cette forme de réalisation du dispositif de commande permet une transmission 40 simple de la grandeur-pilote au variateur. En outre, il est 70 21718 -3- 2046752 relativement facile de réaliser sur des machines-outils à commande numérique des cames présentant une surface de commande ou une courbe de liauteur de came gui corresponde à telle loi cinétique préalablement choisie. 5 Dans un développement avantageux de l'invention, il est prévu que la "bielle qui relie le double levier à l'organe de réglage du variateur est de longueur réglable et le point d'attaque de la bielle sur le double levier est déplaçable de façon à modifier la- longueur utile de ce levier. Cette double possi-10 "bilité de réglage permet, d'une part, d'ajuster avec précision la position de départ de 1'organe de réglage du variateur, d'autre part, de: 'modifier le débattement de commande du double levier et, par là même, la marge de réglage du variateur. Afin de pouvoir également adapter la course de transport 15 ^ à différentes servitudes de marche, il est bon que le point d'articulation de la bielle sur la manivelle du mécanisme baladeur soit réglable de façon à modifier la longueur utile de manivelle. Dans un développement préférentiel du dispositif selon 20 l'invention, la surface de commande du disque à came est constituée par une bande d'acier flexible aux extrémités raccordées, dont la courbure, à sa périphérie, peut être réglée au moyen d'une série d'organes de réglage, par exemple de vis de réglage. Une came ainsi constituée peut, du fait dès possibili-25 tés de réglage de sa surface de commande formée par la bande d'acier, remplacer plusieurs cames, qui, sinon, seraient nécessaires pour réaliser différentes lois cinétiques. On va, dans ce qui suit, expliquer plus en détail l'invention au moyen d'un exemple de réalisation et en se référant 30 au dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 est une vue schématique montrant la structure du dispositif d'entraînement d'une installation de transport destinée à faire passer uœ à uxe des plaques ou feuilles -de verre dans un four de reeuisson; 35 - la figure 2 est une vue partielle à plus grande échelle des dispositifs d'entraînement de l'installation de transport de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en élévation latérale partielle des dispositifs d'entraînement de l'installation de transport 40 avec dispositif de commande pour réglage automatique sur la 70 21718 —4— 2046752 loi cinétique choisie ; - la figure 4- est une vue du plateau-came du dispositif de commande de la figure 3, et - la figure 5 est une vue partielle en coupe selon la li-5 gne 5-5 de la figure 4. L'installation de transport représentée sur la figure 1 sert à faire passer pièce par pièce des plaques de verre 10 par un four de recuisson dans lequel ces plaques sont, par exemple, portées à la température nécessitée par le cambrage 10 ou la précontrainte. Les plaques de verre sont suspendues à des pinces 11 fixées de leur côté à des wagonnets de transport 12. Ces wagonnets de transport, avec les plaques qui y sont suspendues, sont posés par en haut sur un rail 13 qui passe par le four et déplacés sur ce rail (vers la gauche dans le cas de 15 la figure), par.un chariot de manoeuvre 14 placé sur un prolongement du rail 13» Le chariot de manoeuvre 14 entraîné par une chaîne sans fin 15» parcourt à chaque course a une distance qui correspond à peu près à la longueur d'un wagonnet de transport. Après chaque course de transport, le chariot de manoeu-20 vre est ramené en arrière et, dans l'espace qui se libère entre . lui et le wagonnet de transport qu'il vient de pousser, vient s'intercaler un nouveau wagonnet de transport 12 avec sa plaque de verre 10. Lors de la course de transport suivante, ce wagonnet est à son tour repoussé et repousse lui-même les wa-25 gonnets 12 qui le précèdent sur le rail 13« Les wagonnets de transport qui sont parvenus à. la sortie du four en sont extraits par des moyens appropriés, et les plaques chauffées sont conduites au poste de travail suivant, par exemple à la station de cambrage. 30 L'entraînement de la chaîne sans fin 15, qui passe sur deux roues à chaîne 16 et 17, se fait au moyen d'un pignon/relié à la roue à chaîne 17 par l'intermédiaire d'un arbre 18, pignon dans la denture duquel engrène une denture correspondante de la bielle 20 du mécanisme baladeur à manivelle 20, 21. 35 La manivelle 21 de ce mécanisme est montée sur l'arbre de sortie d'un engrenage à vis sans fin 22, dont l'arbre d'entrée est aecoupplé à l'arbre de sortie d'un variateur continu 25. Ce variateur est lui-même entraîné par un moteur électrique 24 qui peut être par exemple un moteur-frein triphasé à induit 40 en court-circuit. 70 21718 -5- 2046752 A la mise en marche du moteur électrique 24, celui-ci entraîne le variateur 23'. Ce dernier, dans la mesure où il n'est pas réglé sur la vitesse de sortie zéro, entraîne, par l'intermédiaire de l'engrenage à vis sans fin 22, le mécanisme bala-5 deur 21, 20, qui, par l'intermédiaire du pignon 19, de l'arbre 18 et de la roue: à chaîne 17, entraîne la chaîne 15 tout d'abord vers la droite, puis, après rotation d'un demi-tour de la manivelle 21, la ramène vers la gauche. Après un tour complet de manivelle,\chaque maillon de la chaîne 15 se ^retrouve dans 10 la position exacte qu'il avait avant le début du tour de manivelle. La vitesse de déplacement de la chaîne 15, et donc du chariot de manoeuvre 14 qui lui est relié, peut ainsi être modifiée de façon continue par réglage de la vitesse de sortie du variateur 23. 15 Lors du transport de plaques de verre portées à une tem pérature voisine du point de ramollissement, le mouvement de transport doit se faire de telle sorte que les plaques n'aient pas tendance à osciller ou à se balancer, car on risquerait, d'une part, qu'elles soient endommagées au niveau des points 20 d'attaque des pinces, ou qu'elles échappent aux pinces 11, et, d'autre part, que leur cambrage, qui s'opère aussitôt après le passage au four, se trouve rendu plus difficile du fait qu'il faut d'abord arrêter le mouvement oscillant des plaques avant de pouvoir les présenter aux appareils de cambrage. 25 On a représenté, sur la figure 2, au-dessous du chariot de manoeuvre 14, trois courbes a, b et £ qui sont trois courbes de vitesses adéquates du chariot de manoeuvre. A partir de la position de départ de droite A, le chariot de manoeuvre 14, pendant la course de transport s» est amené selon l'une des 30 trois courbes a, b ou £, jusqu'à la position finale de gauche B. A la position de départ A, correspond une position de manivelle C et, à la position finale B, une position E de la manivelle 21 du mécanisme baladeur. Le balancement des plaques 10 lors du transport et du pas-35 sage dans le four de recuisson se trouve évité dans une large mesure du fait que la vitesse des wagonnets de transport augmente d'abord de façon continué à partir de zéro pour diminuer ensuite, toujours de façon continue, jusqu'à zéro. Or, la variation continue de la vitesse se traduit par une courbe d'ac-40 lération également sans discontinuité. De telles allures de 70 21718 -6- 2046752 mouvement sont dites "sans secousses" et "sans à-coups". La loi cinétique optimale pour une dimension de plaques donnée sera déterminée au mieux par 11 expérience. La figure 3 représente une commande qui permet de faire 5 varier automatiquement, en fonction de la position de la manivelle 21 et selon la loi de mouvement que l'on désire, la vitesse de sortie du variateur 23* A cet effet, est monté, sur l'axe de la manivelle 21, un plateau-came 25, relié par l'intermédiaire d'un double levier 26 et d'une bielle 27 à l'orga-10 ne de réglage 28 du variateur 23. Le levier 26 porte à son extrémité inférieure un palpeur de came 29, sous forme d'un galet qui roule sur le plateau de came 25. Un ressort 30 maintient le galet appliqué sur la came 25- A l'autre extrémité du levier 26, s1articule la bielle 27 qui aboutit au variateur 15 23, le point d'articulation étant mobile dans une fente 31, dans laquelle il peut être bloqué dans toute position voulue. Le réglage du point d'articulation dans la fente 31 permet de modifier de façon simple la longueur utile de l'un des bras du double levier 26.En outre un système de tendeur permet de mo-20 difier la longueur de la bielle 27 qui aboutit à 1'organe de réglage 28 du variateur. Ces dispositifs de réglage permettent de régler avec précision aussi bien le débattement angulaire de l'organe de réglage 28 que la position de départ désirée. Sur la manivelle 21,est prévue une autre possibilité de 25 réglage de la course s du chariot de manoeuvre 14 ou des wagon nets de transport 12. Il est évident qu'en modifiant la longueur utile de la manivelle, on modifie en même temps la longueur de course s_. Cette modification de la longueur de manivelle s'obtient, sur l'exemple de réalisation considéré, par 50 la séparation en deux parties de la manivelle 21. Ces deux parties 32 et 33 coulissent l'une dans l'autre dans le sens longitudinal, des vis de serrage ou un dispositif analogue permettant de les bloquer l'une par rapport à l'autre après réglage. Pour assurer un engrènement permanent de la bielle 20 55 munie d'une crémaillère 34, avec le pignon 19, il est prévu, sur la face postérieure de la bielle 20, un galet de pression 35- Ce galet est relié au pignon 19 de façon à pouvoir pivoter autour de l'axe de ce pignon, de manière qu'il s'adapte aux positions angulaires que prend la bielle au cours d'une rotation de la manivelle. 40 70 21718 -7- 2046752 L'allure de la courbe de vitesse du chariot de manoeuvre 14 est déterminée pour l'essentiel par la forme de la came 25. On a représenté sur les figures 4 et 5 une came 25 dont on peut modifier la caractéristique de commande, de sorte qu'il n'est -5 pas "besoin de la changer lorsque l'on veut modifier l'allure du mouvement du chariot de manoeuvre. Pour obtenir cette possibilité de réglage de la came, la surface de commande a été réalisée dans une bande d'acier flexible 56 que l'on a courbée pour obtenir une surface fermée. Cette bande d'acier 56 est reliée au 10 moyeu 37 de la came par une série de vis de réglage 38 réparties à la périphérie du moyeu et orientées vers l'extérieur, approximativement dans le sens radial. Les extrémités de la bande d'acier sont fixées à une saillie 39 du moyeu. Il est bon de donner au moyeu 37 de la came une forme voisine de celle de sa 15 surface de commande, de façon à réduire autant que possible le réglage nécessaire de la surface de commande formée par la bande d'acier 36. Les vis de réglage 38 portent à leurs extrémités intérieures une tête à six pans femelle 40 qui permet un réglage radial des vis au moyen d'une clé mâle à six pans. Entre les 20 vis de réglage et la bande d'acier, sont prévus des sabots 41 qui supportent la bande d'acier. Chacune des vis de réglage 38 tient le sabot-support correspondant 41 au moyen d'un bout 42 en forme de tenon qui se loge dans un trou du coussinet. Pour effectuer un pas de transport, on met le moteur en 25 marche. Le chariot de manoeuvre 14 se trouve à ce moment flâna la position de départ de droite A qui correspond à la position C de la manivelle. La came 25 a une forme telle qu'elle règle le variateur 23, qui est avantageusement une transmission hydrostatique à pression d'huile, sur une très faible vitesse de 30 sortie, c'est-à-dire sur une très forte démultiplication." Etant donné qu'à la mise en marche, le moteur électrique 24 n'atteint pas tout de suite sa pleine vitesse de rotation, par exemple 1 500 tours/minute, mais demande un certain temps pour arriver à son plein régime, l'arbre de sortie du variateur ne démarre 35 pas par un à-coup, mais se met en marche lentement à partir de la vitesse zéro. Par suite, l'engrenage à vis sans fin monté en av9-l, et la manivelle 21 du mécanisme baladeur 20, 21, qui est montée sur l'arbre de sortie de l'engrenage à vis sans fin, se mettent eux aussi lentement en mouvement. En même temps, la 40 came 25 tourne et, par l'intermédiaire du double levier 26 et 70 21718 -8- 2046752 de la "bielle 27, règle le variateur 23 sur une vitesse de sortie progressivement croissante. Le chariot de manoeuvre 14 démarre donc lentement à partir de la vitesse zéro et subit une accélération qui est fonction de la forme de la came. Lorsque la po-5 sition D de la manivelle est approximativement atteinte, la vitesse du chariot de manoeuvre 14 diminue à nouveau du fait de la forme de la surface de commande de la came, de sorte que peu de temps avant que soit atteinte la position finale E de la manivelle, elle est presque redevenue nulle. Une fois passé le 10 point E, le sens de marche de la chaîne 15 s'inverse et le chariot de manoeuvre est ramené à sa position de départ A. Etant donné que, lors de ce mouvement de retour en arrière, il n'y a pas de manoeuvre de wagonnets de transport 12, le retour peut s'effectuer "beaucoup plus rapidement que la course de transport 15 .3» grâce à une forme appropriée de la surface de commande de la came. Un interrupteur de fin de course actionné par la manivelle 21 coupe ensuite l'alimentation du moteur électrique 24 suffisamment tôt pour que la manivelle vienne s'arrêter au point 0. Après mise en place sur le rail 13 du wagonnet de transport 20 suivant 12, avec la plaque de verre 10 qui y est suspendue, on démarre la course de transport suivante s. Le démarrage peut s'effectuer automatiquement par mise en marche du moteur électrique 24 du simple fait de la mise en place du nouveau wagonnet die transport. 25 Le dispositif d*entraînement qui vient d'être décrit ne se limite pas, évidemment, au transport horizontal de plaque de , verre dans un four de recuisson, mais peut s'appliquer également à la descente verticale dans le four, ou à la sortie par le haut, des plaques recuites. Il suffit pour cela de raccorder la 30 bielle du mécanisme baladeur à manivelle au transporteur qui assure le mouvement vertical de la plaque de verre. D'une façon générale, le nouveau dispositif trouve une application dans tous les cas où il y a avantage à ce que le matériau à transporter soit soumis à une accélération ou à une décélération répondant 35 à une loi cinétique déterminée. >0 21718 -9- 2046752 REVENDICATIONS 1.- Dispositif destiné à réaliser un mouvement de transport intermittent obéissant à une loi cinétique librement choisie, sur des installations de transport, comme celles, notamment, que l'on uti- 5 lise pour faire passer des plaques ou feuilles de verre dans des fours de recuisson, caractérisé en ce qu'il comporte un variateur continu entraîné par un moteur, un mécanisme baladeur à manivelle entraîné par le Variateur et entraînant lui-même le dispositif transporteur, et un dispositif de commande qui règle, en fonction 10 de la loi cinétique préalablement choisie, la vitesse de sortie du variateur en fonction de la position de manivelle du mécanisme baladeur. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande comporte un disque à came monté sur l'axe 15 de la manivelle du mécani sme baladeur et un organe de palpage de came relié au dispositif de réglage du variateur# 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de palpage de came est monté à l'extrémité de l'un des bras d'un double levier, dont l'autre bras est attaqué par une biel- 20 le reliée au dispositif de réglage du variateur, 4.- Dispositif selon la revendication 3» caractérisé en ce que la bielle qui relie le double levier à l'organe de réglage du variateur est de longueur réglable et le point d'attaque de la bielle sur le double levier est déplaçable. de:'façon à modifier la longueur 25 utile de ce levier. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le point d'articulation de la bielle sur la manivelle du mécanisme baladeur est réglable de façon à modifier la longueur u-tile de manivelle. 30 6.- Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la surface de commande du disque à came est constituée par une bande d'acier flexible aux extrémités raccordées, dont la courbure, à sa périphérie, peut être réglée au moyen d'une série d'organes de réglage, par exemple de vis de réglage. 35 7.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le variateur continu est, comme connu en soi, une transmission hydrostatique à possibilité de réglage continu de la vitesse de sortie. 21718 -10- 2046752 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un interrupteur de fin de course est monté sur le mécanisme baladeur à manivelle, qui coupe l'alimentation du moteur d'entraînement après un tour complet de manivelle. 5 .9»- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, carac térisé en ce que la bielle du mécanisme baladeur présente une denture qui engrène avec le pignon d'entraînement du dispositif transporteur.