Brevet FR2034153A1 — publié le 19701211

La présente invention concerne un dispositif de manutention d'objets destinés à être soumis à des traitements de surface par plongées dans des cuves successives où ils subissent des traitements électrolytiques et chimiques, ou des opérations de rinçage, 5 de trempage, et autres» On sait que de tels traitements doivent habituellement être effectués successivement sur un même objet et l'on dispose généralement les cuves de traitement suivant une ligne" de parcours des objets, au-dessous de chariots qui se déplacent longitudinale) lement suivant cette ligne de parcours. Les dispositifs de manutention connus comprennent le plus souvent un chariot mobile au-dessus des cuves, notamment sur des rails, ce chariot comportant un ou plusieurs bras-porteurs, mobiles en translation verticale, auxquels sont suspendus les objets 15 à traiter par des moyens d'accrochage. Les mouvements des chariots permettent de transporter les objets d'une cuve à une autre en position haute des bras-porteurs, et les mouvements de ces derniers permettent de plonger ces objets dans les cuves ou de les en retirer. 20 Cependant, les objets à traiter ne sont généralement pas déplacés seuls et, lorsqu'ils sont de taille moyenne ou petite, on les dispose par groupes sur des porte-objets. De même, plusieurs de ces porte-objets, séparés entre eux par un intervalle libre, sont habituellement suspendus à chaque bras-porteur par divers 25 moyens d'accrochage. Pour certaines opérations, comme les opérations électrolytiques et plus généralement celles qui font appel au passage d'un courant électrique dans les objets, la distance entre les porte-objets doit être suffisante pour respecter la distance minimale en-30 tre l'anode et la cathode et éviter toute interaction des objets entre eux. Au contraire, pour les opérations de rinçage, de trempage et plus généralement celles qui ne font appel à aucun courant électrique, cette distance peut être considérablement réduite sans aucun inconvénient. 35 Dans les dispositifs de manutention connus jusqu'à ce jour, les moyens d'accrochage des porte-objets imposent des positions invariables à ceux-ci et une distance constante entre eux, laquelle est toujours relativement grande, pour respecter les exigences des traitements par courant électrique. Pour cette raison, les cu-40 ves destinées aux traitements non-électrolytiques, qui doivent 69 03312 2 2034153 tenir compte de cette distance constante, sont beaucoup plus grandes qu'il ne serait nécessaire. Toutes ces cuves, disposées bout à bout, occupent alors une très grande surface au sol et imposent une très grande longueur de parcours aux organes de manipulations. 5 Au surplus, la durée de parcours des organes de manipulation est plus longue et le nombre de ces organes plus élève qu'il ne serait strictement nécessaire. La présente invention a pour but de rendre le dispositif de manutention d'objets tel qu'il réponde mieux que jusqu'à ce jour 10 aux diverses exigences de la pratique, notamment en vue de diminuer la dimension de certaines cuves de traitement, donc la longueur totale de l'ensemble des cuves et du parcours des chariots de manutention, ce qui permet de réduire à la fois la surface occupée par l'ensemble de l'installation, le temps de parcours 15 des chariots précités et leur nombre. Suivant l'invention, le dispositif de manutention d'objets soumis à des traitements de surface, qui comprend tin chariot mobile au-dessus d'une rangée de cuves de traitement, et comportant au moins un bras-porteur mobile en translation verticale par rap-20 port au chariot, et des moyens pour l'accrochage de plusieurs por-te-objets sur le bras-porteur, ces porte-objets venant reposer en fin de translation verticale descendante sur des plots éventuellement sous tension, disposés à la partie supérieure des cuves, est caractérisé en ce que les moyens d'accrochage des porte-objets 25 comportent deux ensembles en regard de blocs, mobiles parallèlement à la direction de déplacement du chariot et portant chacun une surface d'appui, les porte-objets présentant des surfaces d'appui complémentaires de celles des blocs, et des moyens pour modifier, simultanément pour les deux ensembles, l'écartement de 30 deux au moins des blocs d'un même ensemble. Cette disposition permet de modifier en synchronisme l'écartement des porte-objets entre eux et d'utiliser ainsi des cuves de longueurs différentes suivant le traitement à effectuer. Suivant une réalisation préférée de l'invention, le dispositif 35 comporte des moyens pour assurer 1'équidistance des blocs d'un même ensemble dans la position où ils sont le plus écartés les uns des autres, et dans celle où ils sont le plus rapprochés, la distance entre deux blocs voisins étant sensiblement la même dans les deux ensembles, pour chacune de ces deux positions. 40 C'est ainsi que le dispositif suivant l'invention comporté, 69 03312 2034153 selon une version préférée, deux boîtiers longitudinaux parallèles à la direction de déplacement du chariot et fixés sur le bras-porteur, chacun de ces boîtiers étant percé d'une rainure longitudinale dans laquelle se déplacent des supports sur lesquels sont 5 fixés les blocs mobiles; les moyens pour modifier l'êcartement des blocs sont alors disposés dans les boîtiers et agissent sur les supports. D'autres particularités de l'invention résulteront encore de la description détaillée qui va suivre. 10 Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, - la Fig. 1 est une vue suivant I-I de la Fig. 2 d'un exemple de dispositif de manutention conforme à l'invention. - la Fig. 2 est une vue en coupe longitudinale suivant II-II de la Fig. 1. 15 - la Fig. 3 est une vue en perspective cavalière du même exemple de dispositif de manutention conforme à l'invention. - la Fig. 4 est une vue en coupe longitudinale 17-IV de la Fig. 6 d'un premier mode de réalisation des moyens d'accrochage conformes à l'invention, les blocs étant en position écartée. 20 - la Fig. 5 est une vue analogue à la Fig. 4, les blocs étant en position rapprochée. - la Fig. 6 est une vue en coupe transversale d'un exemple de bras-porteur muni des moyens d'accrochage des Fig. 4 et 5, conformes à l'invention. 25 - la Fig. 7 est une vue en coupe longitudinale d'un deuxième mode de réalisation des moyens d'accrochage conformes à l'invention, les blocs étant en position écartée. - la Fig. 8 est une vue analogue à la Fig. 7, les blocs étant en position rapprochée. 30 - la Fig. 9 est une vue en coupe longitudinale d'un troisième mode de réalisation des moyens d'accrochage conformes à l'invention, les blocs étant en position écartée. - la Fig. 10 est une vue analogue à la Fig. 9, les blocs étant en position rapprochée. 35 - la Fig. 11 est une vue en coupe longitudinale d'un quatrième mode de réalisation des moyens d'accrochage, les blocs étant en position éloignée. - la Fig. 12 est une vue analogue à la Fig. 11, les blocs étant en position rapprochée. 40 - la Fig. 13 est une vue de dessus des Fig. 11 et 12, le couver- 69 03312 . 4 2034153 cle du boîtier étant enlevé pour montrer les moyens permettant de modifier l'écartement des blocs. - la Fig. 14 est une vue en coupe longitudinale d'un cinquième mode de réalisation des moyens d'accrochage, les blocs étant 5 en position éloignée. - la Fig. 15 est la vue de dessus de la Fig. 14* le couvercle du boîtier étant eïilevé pour montrer les moyens servant à modifier lfécartement des blocs. - la Fig. 16 est une vue en perspective cavalière d'un autre 10 exemple de dispositif de manutention conforme à 1'invention. En se référant aux Fig. 1 à 3» on va décrire un exemple de dispositif de manutention du genre de ceux auxquels s'applique l'invention. Gomme on le voit sur ces figures, le dispositif de manuten-15 tion comprend un chariot 1 et au moins un bras-porteur 2. Le chariot 1 se déplace longitudinalement par le roulement de galets 3» dont certains sont moteurs, sur des rails 4 horizontaux. Un bras transversal 5 portant une paire de galets 6 placés de part et d'autre d'un rail 7 assure l'équilibrage du chariot 1. Le bras-20 porteur 2 est fixé sur une potence 8 qui traverse le boîtier vertical du chariot 1 par une fente 9 (Fig. 3)* Le déplacement vertical de la potence 8 est guidé par des glissières non figurées, logées dans le boîtier précité, l'entraînement étant assuré par le moteur 11 commandé depuis le tableau 12. Le tableau 12 permet éga-25 lement de commander la rotation des galets moteurs 3- du chariot 1. Aux extrémités du bras-porteur 2 sont fixés deux dispositifs d'accrochage 13, conformes à l'invention, ces dispositifs servant essentiellement à la manipulation de porte-objets 14. Les porte-objets 14 peuvent avantageusement être constitués par 30 une série de barres 15, suspendues aux dispositifs d'accrochage 13, et auxquelles sont suspendues à leur tour, par exemple, des cadres 16, sur lesquels sont disposés les objets 17 à traiter. Le déplacement longitudinal du chariot 1 se fait selon un parcours suivant l'alignement des cuves successives telles que 18 ou 35 19, dans lesquelles ont lieu les divers traitements des objets 17» Lorsque le chariot 1 a amené l'ensemble des porte-objets 14 au-dessus de la cuve 19, par exemple, on commande la descente du bras-porteur 2 jusqu'au moment où les extrémités des barres 15 viennent reposer sur les plots 21 disposés à la partie supérieure 40 des parois de la cuve. Lorsque les cuves 19 sont des cuves électro- 69 03312 2034153 lytiques, les plots 21 sont mis sous tension et servent à l'amenée du courant électrique, une autre électrode constituée de toute façon convenable et non représentée, baignant dans la cuve 19. Le courant électrique passe alors par les plots 21, les bar-5 res 15, les porte-objets 14 et les objets à traiter 17. Dans ce cas, et comme il a été représenté à la partie inférieure droite de la Fig. 2, les cadres lo des porte-objets 14 doivent être suffisamment écartés entre eux pour respecter les exigences de l'électrolyse, et la cuve électrolytique 19 doit avoir une lon-10 gueur relativement grande. Au contraire, dans le cas d'un rinçage, et comme il a été représenté à la partie inférieure gauche de la Fig. 2, il n'est plus nécessaire de respecter cet écartement des cadres 16 entre eux et la cuve de rinçage 18 peut avoir une longueur notablement 15 plus petite. On voit ainsi l'intérêt de pouvoir utiliser des cuves de dimensions appropriées à leur fonction, et à modifier à volonté l'écartement relatif des porte-objets 14. L'invention rend possible une telle modification grâce au dispositif d'accrochage 13 de porte-20 objets 14 qui va être maintenant décrit. Chaque barre 15 porte deux griffes 20 terminées par des surfaces d'appui complémentaires des suif aces d'appui de blocs 22 mobiles longitudinalement sur un boîtier 23. Dans la réalisation décrite de l'invention, ces surfaces d'appui sont en forme de vés, 25 les vés mâles étant portés par les griffes 20 et les vés femelles par les blocs 22. Les blocs 22 peuvent coulisser dans une rainure 24 des boîtiers 23 et seront entraînés dans ce mouvement notamment par des moteurs 25 fixés sur les boîtiers 23. 30 En se référant aux Fig. 4 à 6, on va décrire en détail cette première forme de réalisation des moyens d'accrochage conformes à l'invention. Le moteur 25, par l'intermédiaire d'un réducteur 26, actionne la rotation de deux vis sans fin 27 et 28, de pas opposés, montées 35 à leurs extrémités sur deux butées à billes 31 et 32 portées par le boîtier 23. Des écrous 33 et 34, montés sur les vis sans fin 27 et 28, sont ainsi animés de mouvements de translation opposés, et ils portent chacun un support 3'5, traversant la rainure 24, et fixé aux blocs 22, qui §ont ici au nombre de;trois : deux blocs 40 mobiles 22a et 22b, et un bloc 22c fixé au boîtier 23^ Les blocs 69 03312 2034153 mobiles 22a et 22b peuvent avantageusement être revêtus, à leur partie inférieure, par une couche 36 de polyéthylène auto-lubri-fiant qui facilite leur glissement sur le boîtier 23. Le fonctionnement du dispositif décrit est alors le suivant : 5 On suspend les griffes 20 des porte-objets 14 dans les paires de blocs 22 situées vis-à-vis. Le bras-porteur 2-étant, en position haute, on fait avancer le chariot 1 longitudinalement sur sa ligne de parcours au-dessus des cuves. Lorsqu'il est au-dessus d'une cuve 19 de traitement électroly-10 tique par exemple (Fig. 2), on fait tourner les vis sans fin 27 et 28, grâce aux moteurs 25, dans le sens F convenable pour que les blocs 22 prennent la position écartée représentée à la Fig. 4« Des dispositifs de fins de courses non représentés commandent alors l'arrêt des moteurs 25. On commande la descente du bras-15 porteur 2 jusqu'à ce que les objets 17 soient tous immergés dans la cuve 19, les extrémités des barres 15 venant reposer sur les plots 21 et permettant le passage du courant d'électrolyse (Fig. 1 et 2). Lorsque le traitement électrolytique est terminé, on commande 20 la remontée du bras-porteur 2, puis l'avance du chariot 1 jusqu'à ce qu'il se trouve au-dessus de la cuve suivante. Lorsqu'il est au-dessus d'une cuve 18 de rinçage par exemple (Fig. 2), on fait tourner les vis sans fin 27 et 28 en sens inverse G, pour que les blocs 22 prennent la position rapprochée repré-25 sentée à la Fig. 5* 2es dispositifs de fin de course non représentés commandent alors l'arrêt des moteurs 25, et l'on effectue la descente des objets 17 dans la cuve 18 comme précédemment. Les commandes de tous les mouvements du chariot 1 et du bras-porteur 2, par le moteur 11, et des vis sans fin 27 et 28, par les 30 moteurs 25, sont effectuées à partir du tableau 12 (Fig. 1 et 2) par un seul opérateur. En se référant aux Fig. 7 et 8, on va décrite plus schématique-ment un deuxième mode de réalisation du dispositif suivant l'invention. Gomme on le voit sur ces figures, les vis sans, fin sont 35 ici remplacées par deux chaînes d'entraînement 41 et 42, mues en sens inverses par les moto-réducteurs 43 et 44 et passant sur des poulies folles 45. Seuls les supports 35 des blocs extrêmes 22a sont fixés chacun à une des chaînes d'entraînement 43 par exemple, mais tous les blocs 22 en nombre quelconque, y compris 40 le bloc central fixe 22c, sont reliés entre eux par des chaînes 69 03312 2034153 de traction 116. Ces chaînes de traction 46 entraînent les blocs intermédiaires 22, lorsque les blocs extrêmes 22a sont entraînés par le mouvement des chaînes d'entraînement 41 et 42, vers la position la plus écartée des blocs entre eux. Dans l'autre sens, les 5 blocs extrêmes 22a, entraînés par les chaînes 41 et 42 vers le bloc central 22c, poussant les blocs intermédiaires 22 de proche en proche. L'ensemble du dispositif est placé dans des boîtiers 23, et les moto-réducteurs 43 et, 44 auxquels sont associés des fins de courses, peuvent être commandés depuis le tableau 12 10 (Fig. 1 et 2). En se référant aux Fig. 9 et 10, on va décrire un troisième mode de réalisation du dispositif suivant l'invention. Comme on le voit sur ces figures, les blocs 22 sont au nombre de trois : deux blocs mobiles 22a et 22b, et un bloc 22c fixé au boîtier 23. 15 La tige 51 d'un vérin 52 agit sur la manivelle 53 qui, par l'intermédiaire des bielles 54 et 55, fait pivoter les leviers 56 et 57, dont les extrémités 58 et 59 sont fixes, et les extrémités 6l et 62 liées aux supports 35 des blocs 22a et 22b. Comme les extrémités 61 et 62 des leviers 56 et 57 se déplacent sur des arcs 20 de cercles, on les fait coulisser dans des boutonnières 63 ménagées dans les supports 35. On pourrait également faire coulisser les supports 35 dans des boutonnières ménagées aux extrémités des leviers 56 et 57. En se référant aux Fig. 11 à 13, on va décrire un quatrième 25 mode de réalisation du dispositif suivant l'invention. Comme on le voit sur ces figures, les supports 35 des blocs 22, ici en nombre quelconque, sont liés entre eux par des couples de biel-lettes 71» Les liaisons libres 72 de ces biellettes coulissent horizontalement sur une tringle de guidage 73, tandis que leurs 30 liaisons 74 avec les supports 35 coulissent verticalemait sur ces supports, ces liaisons 74 comportant me partie horizontale non représentée qui coulisse verticalement dans des boutonnières 75 ménagées dans une paroi du boîtier 23. Les blocs 22 d'extrémités sont liés, par 1'intermédiaire de tringles 76, aux pistons 77 de 35 deux vérins 78 et 79 travaillant dans des sens opposés. Les pistons 77 et 78 viennent se loger dans les fourreaux 81 et 32. A la Fig. 13 on a représenté à droite la position rapprochée des blocs 22, et à gauche leur position écartée. Bien entendu, un bloc 22 central peut être également fixé au boîtier 23. 40 En se référant aux Fig. 14 et 15, on va décrire un cinquième 69 03312 8 2034153 mode de réalisation du dispositif suivant l'invention. Comme on le voit sur ces figures, les supports 35 des blocs 22, ici encore en nombre quelconque, sont liés entre eux par des glissières 91 percées de fentes longitudinales 92 dans lesquelles coulissent 5 des tétons 93 solidaires de certains des supports 35, ici un sur deux. Les autres supports 35 sont simplement assujettis en 94 au milieu d'une glissière 91. Il peut y avoir un nombre quelconque de blocs 22 mais le nombre des glissières 91 doit être égal à la moitié du nombre des blocs, non compris le bloc central éven-10 tuel, qui pourra bien entendu être fixé au boîtier 23. Les deux blocs 22 d'extrémités sont liés, par des cavaliers 95 aux pistons 96 de deux vérins 97 et 98, munis de fourreaux 101 et 102, et •travaillant en sens contraires. A la Fig. 15, on a représenté à droite la position rapprochée des blocs 22, et à gauche leur po-15 sition écartée. Bien entendu, l'invention est applicable à d'autres types de chariots de manutention que celui visé jusqu'à présent. Ainsi en se référant à la Fig. 16, on va décrire un exemple de dispositif de manutention convenant particulièrement bien aux cas où les 20 boîtiers 23 sont très longs, c'est-à-dire où l'on désire transporter un grand nombre de porte-objets à la fois. Comme on le voit sur cette figure, le chariot 111 comporte quatre jambes telles que 112 et se déplace le long de deux rails 4 grâce à des galets 3. Dans cette réalisation, les bras-porteurs sont confondus ave« 25 les boîtiers 23 qui sont fixés chacun à deux jambes 112 par des glissières verticales schématisées en 112a, le long desquelles ils peuvent monter ou descendre, simultanément l'un et l'autre. Ce mouvement peut être commandé, à partir d'un moteur unique, par quatre chaînes disposées dans les quatre jambes 112. Dans le cas 30 de boîtiers 23 très longs, comportant un grand nombre de blocs 22, et dans le cas notamment où les objets à traiter sont lourds, cette disposition présente plus de sécurité que celle des Fig. 1 à 3 puisque les boîtiers 23 sont maintenus horizontaux par deux points de leur corps. Les cuves 113 peuvent alors dans ce cas être 35 prévues plus longues que les cuves 18 et 19 (Fig. 1 à 3). Dans tous les modes de réalisation de l'invention qui viennent d'être décrits, les organes moteurs permettent d'agir sur les blocs 22 peuvent être choisis suivant les conditions de travail imposées. On a déjà cité, sans que ces exemples soient en aucune 40 façon limitatifs, des moto-réducteurs et des vérins, ces derniers 69 03312 2034153 pouvant être électriques, hydrauliques, pneumatiques, ou oléo-pneuraatiques. Dans tous les cas, on a supposé que chaque boîtier 23 disposait de son propre organe moteur. Si les organes moteurs ne donnent pas strictement la même vi-5 tesse de mouvement pour les blocs 22 en regard, la liberté des dispositifs d'accrochage et la souplesse des porte-objets compensent ces faibles différences, et les dispositifs de fins de courses positionnent exactement les blocs 22 dans leurs deux positions extrêmes, celle où ils sont le plus écartés, et celle où ils 10. sont le plus rapprochés. Bien entendu, et comme il résulte d'ailleurs de ce qui précède, la présente invention ne se limite nullement* aux modes' de réalisation, non plus qu'aux exemples d'application, plus particulièrement décrits et représentés; elle en embrasse au contraire toutes 15 les variantes à la portée de l'homme du métier. 69 03312 2034153 KSVBNJIC&TIOMS 1.- Dispositif de manutention d'objets soumis à des traitements de surface, ce dispositif comprenant un chariot mobile au-dessus d'une rangée de cuves de traitement et comportant au moins 5 un bras-porteur mobile en translation verticale par rapport au chariot, et des moyens pour l'accrochage de plusieurs porte-objets sur le bras-porteur, les porte-objets venant reposer en fin de translation verticale descendante sur des plots, éventuellement sous tension, disposés à la partie supérieure des cuves, carac-10 térisé en ce que les moyens d'accrochage des porte-objets comportent deux ensembles en regard de blocs, mobiles parallèlement à la direction de déplacement du chariot et portant chacun une surface d'appui, les porte-objets présentant des surfaces d'appui complémentaires de celles des blocs, et des moyens pour modifier, 1$ simultanément pour les deux ensembles, l'écartement de deux au moins des blocs d'un même ensemble. 2.- Dispositif conforme à la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour assurer l'équidistance des blocs d'un même ensemble dans la position où ils sont le plus écartés 20 les uns des autres, et dans celle où ils sont le plus rapprochés, la distance entre deux blocs voisins étant sensiblement la même dans les deux ensembles, pour chacune de ces deux positions. 3.- Dispositif conforme à la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte deux boîtiers longitudinaux parallèles à la 25 direction de translation du chariot et fixés sur le bras-porteur, chacun de ces boîtiers étant percé d'une rainure longitudinale dans laquelle se déplacent des supports sur lesquels sont fixés les blocs mobiles, et les moyens pour modifier l'écartement des blocs étant disposés dans les boîtiers et agissant sur les sup-30 ports. 4«- Dispositif conforme à la revendication 3 caractérisé en ce que lesdits moyens pour modifier l'écartement des blocs comportent chacun un moto-réducteur actionnant deux vis sans fin longitudinales, de pas opposés, les blocs étant au nombre de trois, le 35 bloc central étant fixé au boîtier, et les supports des deux autres étant montés sur des écrous qui se déplacent symétriquement sur les vis sans fin. 5.- Dispositif conforme à la revendication 3 caractérisé en ce que lesdits moyens pour modifier l'écartement des blocs eom-40 portent deux chaînes d'entraînement longitudinales et symétriques, 69 03312 2034153 entraînées en sens inverses par deux moto-réducteurs, chacune des deux chaînes étant liée au support d'un des blocs extrêmes, et tous les blocs étant liés entre eux par des chaînes de traction de longueurs égales, 5 6.- Dispositif conforme à la revendication 3 caractérisé en ce que lesdits moyens pour modifier l'écartement des blocs comportent une manivelle actionnée par un vérin, et des leviers articulés au boîtier, et liés aux supports des blocs mobiles par des boutonnières, et à la manivelle par des bielles, selon une dispo-10 sition qui maintient des distances égales entre les blocs. 7.- Dispositif conforme à la revendication 3 caractérisé en ce que lesdits moyens pour modifier l'écartement des blocs comportent chacun deux vérins disposés tête-bêche dont les pistons sont liés aux supports des blocs extrêmes de l'ensemble concerné, les 15 supports de tous les blocs de cet ensemble étant liés entre eux par des couples de biellettes dont les liaisons libres coulissent longitudinalement sur une tringle de guidage et dont les liaisons au droit des supports coulissent verticalement dané des boutonnières ménagées dans une paroi du boîtier. 20 8.- Dispositif conforme à la revendication 3 caractérisé en ce que lesdits moyens pour modifier l'écartement des blocs comportent chacun deux vérins disposés tête-bêche dont les pistons sont liés aux supports des blocs extrêmes de l'ensemble concerné, les supports de tous les blocs de cet ensemble étant liés entre eux 25 par des glissières percées de fentes longitudinales dans lesquelles coulissent des tétons solidaires de certains des supports, les autres supports étant fixés aux glissières, et les longueurs des fentes étant déterminées pour respecter l'équidistance des blocs dans la position où ils sont le plus écartés les uns des au-30 très, et dans celle où ils sont le plus rapprochés. 9.- Dispositif conforme à la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte des dispositifs de fins de courses pour arrêter le mouvement des blocs dans la position où ils sont le plus écartés les uns des autres, et dans celle où ils sont le plus rapprochés.