Brevet FR2068614A1 — publié le 19710827

la présente invention concerne les dispositifs- de commande destinés à des plateaux de transport de charge à mouvement latéral alternatif, et plus particulièrement un dispositif de commande utilisé dans des systèmes de manutention et d'emmagasinage de matériels. 5 Dans les systèmes de manutention et d'emmagasinage de pièces in dividuelles, le nombre de pièces pouvant être manutentionnées par unité de temps,ou débit, constitue un facteur économique important, le débit dépend notamment du temps nécessaire pour placer ou enlever une pièce individuelle. Pour augmenter le débit, il est donc souhai-10 table de réduire ce temps. Un cycle complet du plateau à mouvement latéral comporte une opération d'introduction, une opération de dépôt ou d'enlèvement et une opération de retrait. Il est donc possible de réduire le temps d'exécution d'un cycle en augmentant la vitesse de déplacement du plateau. Cette vitesse est cependant limitée par des 15 valeurs maximales d'accélération et de décélération en raison des forces d'inertie qui tendent à déplacer les pièces sur le plateau. la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 543 224 du 18 avril 1966 déposée par Arthur R. BURCH et Charles E. BATES et la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 543 229 du 18 avril 1966 20 déposée par Arthur R. BURCH et Charles E. BATES d- écrivent des dispositifs dans lesquels la présente invention peut être utilisée. la présente invention concerne un dispositif de commande du groupe propulseur d'un plateau de transport de charge à mouvement alternatif latéral, dont le but est de réduire le temps d'exécution du 25 cycle de fonctionnement, le plateau est entraîné dans une direction déterminée d'abord avec l'accélération maximale permise et ensuite à partir d'un point intermédiaire avec la décélération maximale permise. Un dispositif non mécanique provoque l'arrêt du plateau en un point déterminé, et des butées permettent son positionnement final. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront de la description qui va suivre faite en regard d'un mode de réalisation donné à titre explicatif et non limitatif. Aux dessins annexés : la figure 1 est la représentation simplifiée d'une partie d'un 35 dispositif de manutention de pièces individuelles comportant un plateau à mouvement alternatif latéral représenté dans sa position 70 41955 2 2068614 centrale et montrant schématiquement les commutateurs et les cames qui fournissent les signaux destinés au dispositif de commande. La figure 2 montre le plateau à mouvement latéral dans une position intermédiaire à gauche de la position de la figure 1. 5 La figure 3 montre le plateau à mouvement latéral dans sa po sition extrême gauche. La figure 4 montre le plateau à mouvement latéral dans une position intermédiaire à droite de la position de la figure 1. La figure 5 montre le plateau à mouvement latéral dans sa po-10 sition extrême droite. La figure 6 est le schéma d'une partie du dispositif de commande et d'entraînement d'un plateau à mouvement latéral selon la présente invention. La figure 7 est le schéma de la partie du dispositif qui four-15 nit les signaux de commande au dispositif de la figure 6. Les figures là 5 représentent un élévateur de gerbage 10 pouvant se déplacer à volonté entre des casiers individuels d'emmagasinage et un dispositif à déplacement latéral comportant un plateau de transport de charges 12, mobile latéralement, dont la surface supé-20 rieure 13 peut supporter de toute manière connue une pièce individuelle non représentée.Le plateau est supporté dans son mouvement latéral par n'importe quel moyen connu, tel que galets, rails de guidage, ou autres,et il est entraîné par un groupe propulseur commandé par un dispositif de commande. 25 Le dispositif de commande comporte un certain nombre de cames et de commutateurs qui fournissent les signaux de commande du groupe propulseur. Sur la figure 1, le plateau à mouvement latéral 12 est représenté dans sa position centrale. Les commutateurs et leurs cames de commande sont fixés respectivement à l'élévateur de gerbage 10 et 30 au plateau à mouvement latéral 12, mais leur fonctionnement et leur positionnement peuvent être différents pour des applications particulières. Lorsque le plateau à mouvement latéral se trouve dans sa position centrale, le contact de repos du commutateur 200 est maintenu ouvert par la came 201. Dans cette position centrale, les "contacts de 35 travail des commutateurs 202, 204 et 206 ne sont pas fermés par leurs cames respectives de commande 203L et 203R, 205 et 207. Lorsque le plateau à mouvement latéral 12 se déplace vers la gauche dans la 70 41955 3 2068614 direction de la position intermédiaire représentée sur la figure 2, la came 201 s'écarte du commutateur 200 qui se ferme. Quand le plateau à mouvement latéral 12 atteint la position intermédiaire montrée sur la figure 2, la came 203L ferme le commutateur 202, lorsque le 5 plateau à mouvement latéral 12 continue à .se déplacer vers la gauche, le commutateur 202 s'ouvre. Lorsque le plateau 12 s'approche de sa position extrême représentée sur la figure 3, la came 205 ferme le commutateur 204. Dans la position extrême représentée sur la figure 3, le plateau s'est complètement déplacé vers la gauche à l'intérieur 10 d'un casier d'emmagasinage (non représenté) et une pièce individuelle peut, soit être déposée dans le casier, soit en être retirée. Après la fin de son déplacement vers la gauche, le plateau 12 revient de sa position extrême (figure 3) vers sa position initiale de la figure 1. Le fonctionnement successif des commutateurs 204, 15 202 et 200 pendant le retour du plateau 12 est inversé : le commutateur 204 s'ouvre, le commutateur 202 se ferme et s'ouvre à nouveau, et le commutateur 2CC s'ouvre quand le plateau 12 atteint à nouveau la position centrale de la figure 1. Les figures 1 , 4 et 5 montrent que,, lorsque le plateau à mou-20 vement latéral 12 se déplace vers la droite par rapport à sa position centrale de la figure 1, vers la position intermédiaire de la figure 4, la came 201 s'éloigne du commutateur 200 qui se ferme. Lorsque le plateau à mouvement latéral 12 atteint sa position intermédiaire de la figure 4, la came 203R ferme le contact de travail du commutateur 25 202. Lorsque le plateau 12 avance davantage vers la droite, le contact de travail du commutateur 202 est ouvert à nouveau, et, lorsque le plateau 12 est proche de sa position extrême montrée sur la figure 5, le contact de travail du commutateur 204 est fermé par la 11 revient de cette position (figure 5) vers sa position initiale de la figure 1. Le fonctionnement successif des commutateurs 206, 202 et 20C pendant le retour du plateau 12 est inversé par rapport à l'introduction : le commutateur 20£ s'ouvre, le commutateur 202 se ferme et 35 s'ouvre à nouveau, et le commutateur 200 s'ouvre lorsque le plateau 12 atteint à nouveau sa position centrale de la figure 1. came 207. 30 Lorsque le plateau 12 a rempli sa fonction à l'extrême droite, BAD ORIGINE 70 41955 4 2.068614 Les figures 6 et 7 montrent que le plateau. 12 est entraîné par un groupe propulseur qui, dans la présente réalisation, comporte un moteur 100, un générateur 102 entraîné par un moteur 108 a courant alternatif avec son induit 104 et son inducteur 106, un amplificateur 5 comportant un étage intégrateur 110 et un étage de puissance 112, et un dispositif de connexion servant à relier une. source électrique de commande à l'amplificateur et qui comporte des parties du ciicuit représenté par les figures 6 et 7. Le groupe propulseur comporte de plus une résistance de freinage dynamique 114 qui peut être connec-10 tée aux "bornes de l'induit 116 du moteur 100 lorsque le plateau à mouvement latéral 12 doit être arrêté. La tension de sortie du générateur détermine la vitesse de rotation du moteur 100 et le sens du courant fourni par le générateur en détermine le sens. La tension de sortie du générateur 102 est dé-15 terminée par le flux magnétique dans l'inducteur 106. Ce dernier varie avec l'amplitude et la polarité de la tension de sortie de l'amplificateur de puissance 112, appliquée à l'enroulement inducteur 106. La tension de sortie de l'amplificateur de puissance 112 est déterminée par un signal de commande provenant de l'amplificateur intégrateur 110. 20 Le signal d'entrée à l'amplificateur intégrateur 110 est fourni par un circuit d'asservissement montré sur la figure 6, qui comporte une source de courant continu 118 ayant une borne de sortie positive 1':0, une prise de masse ou borne commune 121, une borne négative 122, et un diviseur de tension constitué d'une résistance 124 et d'une résistan-25 ce 126. Le circuit d'asservissement est'commandé par plusieurs relais et contacts qui fonctionnent suivant des conditions qui indiquent essentiellement la direction voulue (à droite ou à gauche) pour le plateau à mouvement latéral 12 et son introduction dans un casier déterminé . 30 Sur la figure 7,une source d'énergie électrique alimente les conducteurs 501 et 302 afin de permettre le fonctionnement des circuits représentés. Un commutateur de direction 304 comporte un contact de travail 305 et constitue le sélecteur de direction du déplacement vers la gauche ou vers la droite du plateau 12. Si le con-35 tact 305 est ouvert, le plateau 12 se déplacera vers la gauche (figure 1) et s'il est fermé, le plateau se déplacera vers la droite. sad Original 70 41955 5 2068614 Le contact 305 commande l'excitation d'un relais de choix de polarité 400 qui comporte un enroulement 400W, un contact de travail 400A (figure 6) et un contact de repos 400B. Le contact 305 n'est fermé que momentanément pour exciter le relais 400 lorsque le commutateur 5 de direction 304 est manoeuvré. Un commutateur de mise en marche 306 constitue le dispositif de démarrage du déplacement du plateau 12. Le commutateur de mise en marche 306 comporte un contact de repos 307 -et un contact de travail 308. Le contact 308 commande l'excitation initiale d'un relais 402 qui comporte un enroulement 10 402W, un contact de repos 402A, un contact de travail 402B (figure 6), un contact de travail 402C, un contact de travail 402D, et un contact de repos 402E. Le commutateur 202 commande l'excitation d'un relais de choix de niveau de source 404 qui comporte un enroulement 404W, un contact de travail 404A (figure 6), un contact de repos 404B et un 15 contact de travail 404C. Le commutateur 204 commande l'excitation d'un relais 406 qui comporte un enroulement 406W. un contact de travail 406A, un contact de repos 406B, un contact de repos 406C, et un contact de travail 406D. Le commutateur 206 commande l'excitation d'un relais 408 qui comporte un enroulement 408W, un contact de travail 408A, un 20 contact de repos 408B, un contact de repos 408C, et un contact de travail 408D. Un relais retardé 410 comporte un enroulement 410W qui est excité par la fermeture du contact de travail 406D ou du contact de travail 408D. Le relais retardé 410 comporte un contact de travail 410A 25 du type qui ne se ferme qu'un certain temps après l'excitation de l'enroulement 410W, laissant donc au plateau 12 le temps d'effectuer une opération d'introduction ou de prélèvement. La figure 6 montre un dispositif d'intégration constitué d'un circuit 128 d'intégration de la tension par rapport au temps qui re-30 tarde l'établissement de la tension de commande à l'entrée de l'amplificateur. Les signaux venant du dispositif d'intégration et d'un générateur tachymétrique 130 à travers une résistance 132, sont amplifiés par l'amplificateur intégrateur 110 et l'amplificateur de puissance 35 112 à un niveau suffisant pour commander la tension de sortie du générateur 102 dans la plage voulue. Le générateur tachymétrique 130 est connecté d'une manière connue pour délivrer une tension de sortie qui varie avec la vitesse du moteur 100. L'amplificateur 112 a une 70 41955 6 2068614 tension de sortie qui varie en fonction de son signal d'entrée ; il a une polarité déterminée par son signal d'entrée et il commande la tension de sortie du générateur 102. .Le couple du moteur 100 est proportionnel ou varie en fonction de la tension de sortie du géné-5 rateur 102 et son sens est déterminé par la polarité de la sortie du générateur 102. La vitesse du moteur 100 est donc commandée par l'amplitude du signal intégré provenant de la source 118 et le sens de rotation est déterminé par la polarité choisie à la source 118. Si dans la présente réalisation le déplacement du plateau à 10 mouvement latéral doit se faire vers la gauche, le commutateur de direction 304 n'est pas manoeuvré et le relais de choix de source 400 n'est pas excité. Une tension négative venant de la source de courant continu 118 est appliquée puisque le contact 400A est au travail et le contact 400B au repos. Le commutateur de mise en marche 306 est 15 manoeuvré, ce qui ouvre le contact 307 et ferme le contact 308, excitant ainsi l'enroulement 402W. Le contact 402C se ferme et le dispositif d'asservissement de la figure 6 est commandé. Un courant de polarité négative est appliqué à l'enroulement inducteur 106 du générateur, le contact 402E s'ouvre pour éliminer la résistancë de frei-20 nage 114 de l'induit 116 du moteur 100. Le contact 402D se ferme ce qui permet le démarrage du groupe propulseur. Le commutateur de démarrage 306 est manoeuvré pendant un temps suffisant pour que la came 201 puisse se séparer du commutateur 200 qui peut donc se fermer. Le contact 402B est fermé et le relais 402 reste excité jusqu'à l'ouver-25 ture de l'un des contacts 406B, 408B ou l'ouverture du commutateur 200. Pendant que le commutateur de mise en marche 306 est manoeuvré, les contacts 307 et 402A sont ouverts et le relais 400 retombe. Le plateau à mouvement latéral 12 se déplace alors vers la gauche avec une accélération déterminée qui dépend de la tension d'entrée 30 appliquée à l'amplificateur intégrateur 110. La tension d'entrée varie en fonction du temps et de la tension d'entrée appliquée au circuit d'intégration 128. Pendant le mouvement initial du plateau 12, le contact 402B est fermé et le contact 404C est ouvert de sorte que le diviseur de tension constitué -par les résistances 124 et 126 est 35 éliminé et qu'une, tension relativement élevée est fournie au circuit d'intégration 128. lorsque le plateau 12 atteint un point intermédiaire, approximativement au milieu de la distance à parcourir jusqu'à 70 41955 7 2068614 la position extrême, la came 2021 ferme le commutateur 202. A la suite de la fermeture du commutateur 202, le relais 404 est excité ce qui ouvre le contact 404B et ferme le contact 404C. la tension d'entrée au circuit d'intégration 128 traverse alors la résistance 5 124 du diviseur de tension et,par conséquent, elle est d'un niveau plus faible. La tension de sortie du circuit d'intégration 128 est réduite et la vitesse du moteur 100 diminue, le commutateur 202 s'ouvre à nouveau quand le plateau 12 progresse vers la gauche, le contact 404A est fermé et le relais 404 reste excité jusqu'à l'ou-10 verture du contact 406C ou du contact 408C. lorsque le plateau 12 s'approche de la position extrême gauche, la came 205 ferme le commutateur 204 qui. excite le relais 406 et ouvre le contact 406B.lorsque le contact 406B s'ouvre, le relais 402 retombe, ouvrant le contact 402D pour couper l'alimentation du groupe propulseur. 15 le contact 402E se ferme et la résistance de freinage 114 est connectée aux bornes de l'induit du moteur 100. Ce dernier fonctionne alors comme générateur et arrête rapidement le plateau. la figure 3 montre que, lorsque le plateau arrive dans sa position extrême gauche, il se positionne contre une butée 14 montee sur 20 une partie fixe. A la suite de l'excitation du relais 406, le contact 406D se ferme et le relais 410 est excité, le contact 41OA du relais retardé 410 ne se ferme pas avant qu'un intervalle de temps prédéterminé ne se soit écoulé pendant lequel le plateau 12 dépose une pièce indivi-25 duelle dans un casier ou l'en retire, lorsque le contact 410A du relais retardé 410 se ferme, le relais 402 est excité à nouveau et la résistance de freinage 114 est éliminée du circuit du moteur 100. le plateau 12 revient alors de sa position extrême gauche à sa position initiale/en se déplaçant vers la droite. A l'excitation du 30 relais 406, le contact 406A se ferme et excite le relais 400. Ceci inverse la polarité appliquée au système d'asservissement de la figure 6 à partir de la source de courant continu 118 par l'inversion des positions des contacts 400A et 400B, la fermeture du contact 41OA excite le relais 402 de manière à fermer le contact 402C et mettre en 35 marche le circuit d'asservissement de commande, le circuit d'intégration 128 reçoit maintenant un signal d'entrée de polarité positive et le groupe propulseur commence à déplacer le plateau 12 vers la droite. 70 41955 8 2068614 Etant donné que le relais 406 était excité au moment où le plateau atteignait sa position extrême gauche, le contact 406C était ouvert faisant retomber ainsi le relais 404 et revenir les contacts 404B et 404C à leur position normale. Les positions normales des contacts 404B 5 et 4040 appliquent au circuit d'intégration 128 une tension d'entrée d'un niveau relativement élevé et, par conséquent, le groupe propulseur entraîne le plateau avec une accélération déterminée pour le renvoyer vers la droite. Lorsque le plateau 12 atteint une position intermédiaire appro-10 ximativement à la moitié de l'introduction, la came 203 ferme le commutateur 202. Par la fermeture du commutateur 202, le relais 404 est excité, ferme le contact 404C et connecte la résistance 124 du diviseur de tension dans le circuit d'entrée du circuit d'intégration 128 afin de provoquer le ralentissement avec une décélération donnée. 15 Lorsque le plateau 12 est revenu à sa position initiale, le com mutateur 200 est ouvert et le relais 402 retombe. La retombée du relais 402 ouvre le contact 402C et connecte la résistance de freinage électrique 114 aux bornes de l'induit 116 afin d'arrêter le plateau 12. Le mouvement du plateau 12 vers sa position extrême droite est 20 également commandé par les circuits représentés par les figures 6 et 7. Le déplacement vers l'extrême droite est déterminé par la manoeuvre du commutateur de direction 304 ce qui ferme le contact 305 et excite le relais 400. L'excitation du relais 400 ferme le contact 4QQA et ouvre le contact 400B, fournissant ainsi une tension positive provenant 25 de la source 118 de courant continu à l'entrée du circuit de commande d'asservissement de la figure 6. Les fonctionnements successifs des relais et contacts des figures 6 et 7 pendant le déplacement vers la droite et le retour sont les mêmes que dans le cas du déplacement vers la gauche et retour sauf que le fonctionnement du commutateur 206 avec 30 son relais associé 408 remplace le fonctionnement du commutateur 204 avec son relais associé 406. Une butée mécanique 16 (figure 5) qui joue le même rôle que la butée mécanique 14 sert au positionnement final du plateau 12 dans sa position extrême droite. Bien que la présente description se rapporte à un mode de réa-35 lisation de l'invention et à une manière de l'utiliser, il est bien entendu que des modifications et combinaisons peuvent y être apportées tout en restant dans l'esprit de l'invention et dans le cadre des revendications annexées. 70 41955 9 REVENDICATIONS 2068614 1. Plateau à mouvement alternatif latéral destiné à des dispositifs de manutention et d'emmagasinage de matériels,comportant des casiers d'emmagasinage de pièces individuelles, un plateau à mouve- 5 ment alternatif latéral agencé pour prélever ou déposer des pièces individuelles dans les casiers et pour les transporter à partir de ou vers les casiers, un groupe propulseur pour déplacer le plateau à mouvement latéral entre une position centrale et une position extrême, et un dispositif de commande du groupe propulseur, caractérisé en ce 10 qu'il comporte un dispositif pour mettre en marche le groupe propulseur afin de déplacer le plateau à mouvement alternatif latéral dans une direction déterminée, un dispositif pour accélérer à un taux déterminé le plateau à mouvement alternatif latéral entre sa position centrale et sa position extrême et un dispositif pour décélérer à un 15 taux déterminé le plateau à mouvement alternatif latéral lorsqu'il atteint un point intermédiaire de son déplacement entre la position centrale et la position extrême. 2. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de décélération comporte un 20 dispositif qui fournit un signal de commande de décélération quand le plateau à mouvement alternatif latéral arrive audit point intermédiaire 3. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit dispositif qui délivre un signal de commande comporte un commutateur positionné à volonté et agencé pour 25 détecter l'arrivée du plateau à mouvement alternatif latéral audit point intermédiaire et pour fournir ledit signal de commande de décélération. 4. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit commutateur positionné à volonté est 30 un commutateur commandé par une came qui se déplace"par rapport audit commutateur et agencée pour manoeuvrer ledit commutateur quand le plateau à mouvement alternatif latéral arrive audit point intermédiaire. 5. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendication 35 4, caractérisé en ce que ledit taux d'accélération est différent dudit taux de décélération et que la relation entre la distance qui sépare ladite position centrale de ladite position intermédiaire et ledit 70 41955 10 2068614 taux de décélération est la même que la relation entré la distance qui sépare-ladite position intermédiaire de ladite position extrême et ledit taux d'accélération. 6. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendica-5 tion 1, caractérisé en ce que ledit taux d'accélération est sensiblement égal audit taux de décélération et ladite position intermédiaire est située sensiblement à mi-chemin entre ladite position centrale et ladite position extrême. 7. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendication 10 1, caractérisé en ce qu'il comporte également un dispositif commandé par le mouvement du plateau alternatif latéral vers sa position extrême afin de l'y arrêter. 8. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte également un dispositif commandé 15 par le mouvement du plateau alternatif latéral vers sa position centrale afin de l'y arrêter. 9. Plateau à mouvement alternatif latéral selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit groupe propulseur comporte un moteur électrique comportant un inducteur et un induit et que ledit disposi- 20 tif commandé par le mouvement délivre un signal d'arrêt qui déclenche un dispositif qui connecte une résistance déterminée aux bornes dudit induit. 10. Plateau à mouvement alternatif latéral destiné à un dispositif de manutention et d'emmagasinage de matériel,comportant des ca-25 siers pour l'emmagasinage de pièces individuelles, un plateau à mouvement alternatif latéral agencé pour prélever ou déposer des pièces individuelles dans les casiers et pour les transporter à partir de ou vers les casiers, un groupe propulseur qui déplace le plateau à mouvement alternatif latéral entre une position centrale et une position 30 extrême et comportant un moteur électrique avec un inducteur et un induit, et un dispositif de commande du groupe propulseur, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif qui fait démarrer le groupe propulseur pour déplacer le plateau à mouvement alternatif latéral dans une direction déterminée, un dispositif pour accélérer à un taux 35 déterminé le plateau à mouvement alternatif latéral entre sa position un dispositif centrale et sa position extrême,/^)our decélérer le plateau à mouvement alternatif à un taux de décélération sensiblement égal audit taux 70 41955 2068614 d'accélération quand ledit plateau à mouvement alternatif latéral atteint un point intermédiaire situé sensiblement à mi-chemin entre ladite position centrale et ladite position extrême, ce dispositif de décélération comportant un commutateur positionné à volonté et 5 commandé par une came mobile par rapport audit commutateur qui fournit au dispositif de commande du groupe propulseur' un signal de commande de décélération, et un dispositif commandé par le mouvement du plateau alternatif latéral vers sa position extrême ou sa position centrale pour l'y arrêter, ce dernier dispositif comportant des com-10 mutateurs positionnés à volonté et commandés par l'arrivée du plateau à mouvement alternatif latéral à proximité de ladite position intermédiaire ou de ladite position centrale, lesdits commutateurs délivrant un signal de commande d'arrêt qui déclenche un dispositif agencé pour connecter une résistance déterminée aux bornes de l'induit du mo-1 5 teur électrique.