Brevet FR2101054A1 — publié le 19720331

L'installation, objet du présent brevet..est.de-stinée à grou per automatiquement des produits solides-:aac;0urs de--leur -transfert entre un dispositif d'alimentation continue à débit quelconque et des plateaux de stokage, de transfert ou de séchage sur lesquels les dits produits doivent être placés en nombre limité, au contact les uns des autres. L'invention concerne principalement la manutention et le groupage d'une façon continue de produits céramiques crus, dans le but de les placer sur toute la surface d'étagères montées dans le dispositif de séchage. Les manutentions automatiques connues et recherchant le même résultat ont un certain nombre d'inconvénients préjudiciables, soit au débit de la production, soit à la fiabilité, par la complexité des organes de transfert asservis entre-eux et des dispositifs de sécurité électriques ou soit principalement à la délicatesse de manutention de produits fragiles ou mous En effet, pour tasser des produits entre eux sur une surface limite et précise, quelle que soit la cadence de production, des racloirs-pousseurs obligent au stationnement des dits produits donc à la discontinuite du transfert.D'autre part, une contrainte dangereuse doit obligatoirement s'exercer sur les objets fragiles avant leur groupage définitif. Dans les cas ou le stationnement est évité, le tassement en cours de transfert entraine des organes mobiles dont le fonctionnement complexe est soumis à des dispositifs de contrôle et de détection du placement recherché des dits produits, lesquels dispositifs rendent onéreuses et peu sures de telles installations. Généralement les asservissements sont hydrauliques ou pneumatiques. L'installation, objet du présent brevet, permet d'éviter ces inconvénients. Elle permet de satisfaire une production continue à très forte cadence, sans aucune phase de dationnement des produits avant leur stockage Elle obtient ce résultat par un tassement naturel et doux sans contrainte sur les dits produits qui peuvent autre fragiles Avec un minimum de 3 contacts électriques, détecteurs de position, elle assure la précision indispensable dans le placement et le nombre des dits produits sur le plateau final tes organes de manutention sont mécaniques, simples et robustes Ils comprennent essentiellement, dans l'ordre amont-aval du transfert : - Une bande transporteuse continue, sur laquelle les produits sont déposés sans ordre, par un procédé quelconque. - Une table horizontale disposée perpendiculairement à la bande transporteuse en son extrémité. Elle est constituée par une suite de rouleaux parallèles, tous entrainés continuellement en rotation par un mebme moteur. Elle a pour but de tasser latéralement les objets, Elle est dénommée translateur primaire, dans la description qui suito - Une autre table horizontale dans le prolongement de la première dont les rouleaux sont parallèles aux précédents mais sont libres en rotation. Son but est de tasser longitudinalement les produits. Elle est dénommée translateur secondaire, ci-aprèsO te chargement se produit en son extrémité, En variante, cette table comporte incorporés, quelques rouleaux entrainés par intermittence par moteur indépendant, rouleaux situés juste avant l'aire de chargement0 Ils ont pour but de lancer les produits devant le chargeur et délimitent parfaitement la valeur du chargement pour les produits très délicats et évitent pour ces derniers un entrainement marginal intempestif, par le dit chargeur Dans tous les cas un contacteur provoque le chargement, quand les produits sont à poste, Une autre butée de sécurité fixe, mais réglable, délimite exactement la valeur du chargement. - un chargeur constitué de bras escamotables, perpendiculaires au translateur secondaire (avec ou sans rouleaux de lancement), chargeur poussant les produits préalablemnt tassés sur une surface déterminée, vers le plateau de stockage, de séchage ou de manutention. te déplacement aller et retour du chargeur est provoqué par des contacteurs de fin de course. Le fonctionnement de ce dispositif est caractérisé par une différence d'altitude des bras, suivant qu'il s'agit de l'aller ou du retour du chariot portant zes bras.Autrement dit, la poussée se fait au ras du translateurse condaire(avec ou sans rouleaux de lancement), tandis que le dégagement s'effectue en passant au dessu des produits constituant la charge -suivante qui avance à ce moment vers le contacteur0 Ce mouvement est obtenu, par basculement des bras sur le chariot du chargeur gracie à des galets roulant à l'aller, dans un rail à niveau différent de celui utilisé pour le retour. L'installation, objet de l'invention, pourra autre bien comprise gracie à la description-qui suit, relative à un mode d'exéy cution particulièrement destiné à grouper et transférer des pro duits mous, tels que céramiques vers un séchoir-à étagères montées sur balancelles0 La description et les dessins ci-annexés sont donnés à titre non limitatif et à ce titre seulement. - La figure i représente une vue de dessus schématique de 1'installation. - la figure 2 représente la même vue de dessus -avec une variante, - la figure 3 représente une coupe AA de la bande transporteuse du translateur primaire0 - les figurent 4 et 5-illustrent schématiquement le tassement des produits sur les translateurs - la figure 6 représente une vue de profil du chargeur - la figure 7 représente un détail du volet de circulation - la figure 8 représente une vue de face du chargeur, en coupe DD - les figures 9, 10, 11, 12, 13 représentent en différentes phases le fonctionnement du mouvement aller-retour du chargeur. La bande transporteuse i, est un tapis sans fin entrainée de façon continue à vitesse variable suivant le débits Les postes d'alimentation sont disposés de part et d'autre de cette bande reve- tue de polyester ou de caoutchouc, par exemple0 La table 2, ou translateur primaire, est constituée d'un chassis 3 supportant les axes des rouleaux 4, par l'intermédiaire de roulements à billes ou à rouleaux. Elle est disposée perpendiculairement à la bande 1. A l'opposé de cette dernière, les axes de rouleaux se prolongent et portent des pignons dentés 5 réunis par une chaine 6. L'un des rouleaux est entrainé par un moteur à vitesse variable 7, actionnant par la chaine 6 les autres rouleaux. Si nécessaire, une bande 8 (figure 3) fixe comble l'espace entre l'extrémité de la bande 1 et le flanc des rouleaux 4. La face supérieure de la bande et la génératrice supérieure des dits rouleaux sont approximativement sur le même plan horizontal. La bande 1 entraine les objets et les présente à l'extrémi- té des rouleaux 4 situés en face. tes produits se poussent mutuellement et glissent sur les génératrices des dits rouleaux. Simultanément ces derniers les entrainent dans une direction perpendiculaire à celle de la bande 1. La vitesse de cette dernière et celle des rouleaux 4 sont réglées entre elles suivant le débit de la oduction Par exemple, pour une vitesse linéaire du tapis 1 de 110 m/mm, la vitesse linéaire provoquée par les rouleaux est de 37 m/mn, donc très inférieure à la première. De ce fait, les produits commenceront à se mettre au contact au cours de ce premier transfert mais d'une façon imparfaite0 C'est le translateur secondaire 9, qui permettra de les rassembler d'une façon compacte, I1 se compose d'un b ti 10 supportant les axes de rouleaux 11, montés libres en rotation sur roulements à billes ou à rouleaux, 12. tes génératrices supérieures des rouleaux 4 et 11 sont dans le même plan horizontal supérieur, bien que les diamètres des premiers puissent être légèrement supérieurs aux seconds. tes produits propulsés par le translateur primaire,se repoussent donc sur le translateur secondaire et viennent forcément au contact les uns des autres, dans le sens longitudinal, tout en conservant leur orientation première. En roulant librement sur les rouleaux 11, au cours de leur transfert, ils arrivent selon la figure 1 à se placer d'une façon compacte sur n rangées transversales jusqu'en zone 13-14 située devant la traverse 15 du chargeur 16o Cette traverse est alors mue perpendiculairement au translateur secondaire et juste au dessus de ce dernier. Dans ce mouvement, provoqué par l'arrivée des premiers objets sur le contact électrique 17 situé au-dessus des rouleaux 11, une charge complète de produits est repoussée sur une étagère 18 du séchoir 19. Par mesure de précaution une butée 20, limite le déplacement des produits sur le translateur secondaire. Cette butée peut également régler l'alignement des objets lors du chargement. Elle est réglable en position, de mEme que le contact 17 suivant la valeur du chargement0 Egalement par mesure de précaution, et selon ce mode de réalisation, une autre butée 21 est indiquée sur la figure lo Elle évite le déplacement des premiers objets du chargement suivant, Elle est réglable suivant l'encombrement des produits à transférer. Selon une variante de réalisation représentée figure 2, le translateur secondaire comporte une partie montée sur chassis 10a incorporé dans le chassis 10o Des rouleaux parallèles lla, au mê- me niveau que les autres y sont entrainés, dans un même sens de rotation par moteur indépendant. Cette disposition a pour but de lancer les produits sur l'aire de chargement 13 et 14 du transla teur, aire qui conserve des rouleaux libres 11. tes rouleaux lla sur une longueur correspondant à celle d'un chargement s'arF8tent lorsque les produits touchent le contacteur 17, ce qui provoque le chargement.Dès que l'aire 13-14 est libre, le moteur d'entrainement des rouleaux lla se remet en marche afin de renouveler l'opération de chargement Cette disposition évite dans certains cas l'emploi de la butée 21 figurée sur la figure 1. te tassement des produits, au cours du transfert, se produit approximativement, comme indiquent les figures 4 et 5, suivant la nature et l'alimentation des dits produits0 te chargeur 16 (figures 6, 7 et 8) est disposé perpendicu- lairement aux translateurs. I1 est soutenu par un bati 22, portant deux rails horizontaux latéraux 23 dans lesquels circulent les galets 24 et 25 d-e roulement d'un chariot 26 toujours en position horizontale0 Ce chariot possède un mouvement horizontal de va et vient légèrement supérieur à la largeur du translateur secondaire animé par un système pignon 27 et crémaillère 28, cette dernière étant fixée sur le chariot 26 te dit pignon 27 est entrainé en rotation par un moteur 29 muni d'une chaine par exemple.L'ensemble pignon-moteur est fixé sur le bâti 22. te déplacement du chariot est limité vers l'avant par le contact 30 qui produit automatiquement une inversion du sens de marche du moteur. Vers l'arrière, il est stoppé par le contact 31. Sa remise en route ne se produira ensuite, que lorsque le contact 17 enregistrera la présence d'une nouvelle charge devant la traverse, sur le translateur secondaire. A l'extrémité arrière du chariot est monté un axe 32 autour duquel pivotent deux bras latéraux 33. Ces derniers possèdent, d'une façon rigide, deux autres bras 34 coudés en 35, lesquels bras 34 sont toujours à une altitude supérieure à celle du translateursecondaire et sont réunis sur leur avant par la traverse 15 qui pousse la charge dans le séchoir0 L'ensemble 33-34-15 se déplacent donc comme le chariot 26 Chacun des bras 33 s'appuie en son extrémité avant, sur l'un ou l'autre de deux rails parallèles 36 et 37 fixés sur le bâti, et se prolongeant sous le trans- lateur secondaire0 Un galet 38 est fixé sur chacun des bras 33 et roule, à l'aller (c'est à dire vers l'avant) sur le rail 36 et au retour sur le rail 37.Deux cliquets 39 et 40 basculent autour de leur axe d'articulation respectivement 41 et 42. Comme l'indiquent les figurent 9,ICx19122l32 le cliquet 39 se soulève lorsque le galet 38 passe en dessous, puis se rabat par son propre poids lorsque le dit galet est plus en avant0 Dans le mouvement de retour, le galet 38 monte et passe sur le rail 37, jusqu'au point 42.A ce moment le cliquet 40 bascule vers le bas, sous le poids supporté par le galet qui rejoint en reculant le rail 36 jusqu'à sa position arrêts te cliquet 40 reprend sa position horizontale, après passage du galet, sous l'effet d'un contrepoids ou d'un ressort 43 (figure 7) L'ensemble 33-34-15 se trouve donc animé d'un mouvement vertical de bas en haut, en pivotant autour de 32, mouvement qui éloigne la traverse 15 des'objets pendant la course retour et ceci sur une distance approximative 41-42 corespondant à la largeur de la charge de produits0 Cette disposition est nécessaire afin de ne pas racler indexent au retour, la nouvelle charge qui est propulsée par le translateur secondaire0 La traverse 15 est revêtue d'une bande caoutchoutée 44 pour ne pas détériorer les produits.Cette bande est réglable en hauteur pour s'adapter à la nature et à la forme des objets0 A l'aller, elle passe, bien entendu, au dessus des rouleaux du translateur secondaire0 Au retour, elle est située au-dessus des produits La figure 6 montre une coupe du séchoir 19. Chaque plateau 18 vient se positionner à hauteur de la génératrice supérieure des rouleaux 11 du translateur secondaire0 Dans l'exemple choisi, il s'agit d'un système à balancelle. L'installation objet de l'invention peut aussi bien convenir à des plateaux de séchoir d'un autre type, ainsi qu'à d'autres plateaux pour stockage ou pour n'importe quel usage. La montée (ou la descente, ou la translation horizontale) des plateaux est provoquée par le contact 31 de fin de course aller retour du chargeur. I1 existe donc uniquement trois détecteurs de position sous forme de contacts électriques pour faire fonctionner toute l'installation : 17, 30 et 31. tes réglages sont les suivants - réglage de la vitesse du moteur d'entrainement de la bande transporteuse d'alimentation 1, suivant la cadence de production. - réglage de la vitesse du moteur 7 d'entrainement des rouleaux du translateur primaire0 Elle est approximativement proportion nelle à celle de la bande 1, mais peut varier aussi suivant l'encombrement des produits0 Ces derniers doivent être entrainés par le translateur primaire à une vitesse très inférieure à celle de la bande d'alimentation 1 Un asservissement des 2 moteurs est possible, mais se justifie rarement, le réglage manuel étant très simple. - réglage de la butée 21, éventuellement. - réglage du contact 17 et de la position de la butée 20 suivant le nombre de produits que l'on désire mettre sur le plateau. te réglage des contacts de fin de course 30 et-31 est fait une fois pour toute au montage. - réglage en hauteur de la bande 44 sur traverse 15. Tous ces réglages se font, par exemple, par des trous ovalisés (boutonnière), dans lesquels passent le ou les boulons de serrage des pièces de réglage0 Comme il va de soi et comme il ressort d'ailleurs de ce qui précède, la présente invention ne se limite nullement à la description ci-dessusO Au contrainre, elle embrasse toutes les variantes possibles notamment en ce qui concerne les dimensions et la disposition des parties composantes et la nature des matériaux. L'installation objet de l'invention peut être utilisée dans le transfert de produits quels qu'ils soient lorsque ces produits doivent être rassemblés par charge de dimensions et de quantités déterminées ou réglables. Des applications particulièrement intéressantes peuvent être la manutention et le groupage de produits fragiles dans certaines industries telles que la céramique, l'alimentaire, la pharmacie ou les industries artistiques de série. REVENDICATIONS 1 - Dispositif automatique permettant de, simultanément transférer et grouper sans détérioration des produits pouvant être fragiles, recueillis à la sortie de leur production continue, pour les placer finalement en quantité déterminée et au contact les uns des autres, sur des plateaux ou des surfaces planes, caractérisé par le fait qu'il comporte successivement, un moyen de propulsion obligeant les produits à glisser, en se repoussant mutuellement, sur un chemin de transfert motorisé dont la direction et la vitesse d'entrainement sont respectivement perpendiculaires et très inférieures à celles des dits produits lors de leur arrivée, une table sur laquelle glissent ou roulent librement les dits produits en se tassant, dans une direction imposée par le chemin de transfert qu'elle prolonge jusqu'à un butoir réglable qui provoque une poussée perpendiculaire à la direction des dits produits poussée effectuée sous l'action d'un chargeur dont le mouvement aller place les produits en quantitf; voulue sur un plateau et dont le mouvement retour évite, en hauteur, la charge suivante de produits. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de propulsion des produits à l'origine est un tapis transporteur à vitesse réglable0 3 - Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le chemin de transfert motorisé est- constitué par une série de rouleaux parallèles tous entrainés en rotation, par un même moteur également à vitesse réglable0 4 - Dispositif selon les revendications 1, 2, 3 caractérisé par le fait que le chemin de transfert motorisé se prolonge par une table constituée de rouleaux pivotant librement autour de leurs axes. 5 - Dispositif selon les revendications 1, 2, 3, 4 caractérisé par le fait que le chargeur comporte une plaque de poussée à l'exttémité d'un système de bras articulés, montés sur un chariot animé d'un mouvement de va et vient, lesquels bras ont à l'aller une position basse imposée par une rampe de guidage fixe et, au retour, une position haute due à une autre rampe de guidage fixe0 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le moyen obligeant les bras de chargeur à suivre deux rampes de guidage différentes à l'aller et au retour , comporte un galet monté librement en une position judicieuse sur les bras, et un système de cliquets basculant entre les deux rampes parallèles fixes, lesquels cliquets ont le même fonctionnement que des clapets de non retour, avec ressort ou sans ressort, avec contrepoids ou non, 7 - Dispositif selon les revendicationsl, 2 et 3 caractérisé par le fait qu'une plaque intermédiaire fait la jonction entre le tapis transporteur et le chemin de transfert0 8 - Dispositif selon les revendications 1, 4 et 5 caractérisé par le fait qu'une butée transversale de sécurité est montée avec réglage possible, derrière le butoir provoquant électriquement le mouvement du chargeur. 9 - Dispositif selon les revendications ls 4 et 5 caractérisé par le fait qu'une butée longitudinale est montée sur le flanc de la table objet de la zvendication 4 10 - Dispositif selon les revendications 1, 2, 3, 4,5, 6, caractérisé par le fait qu'il existe trois détecteurs électriques de position et uniquement trois dans toute l'installation, le butoir de déclanchement de mouvement du chargeur, le changement de sens de marche du chariot de chargeur, l'arrêt du chargeur0 11 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la table en prolongement du chemin de transfert, comprend des rouleaux pivotant librement et quelaues rouleaux entrainés par moteur, avant l'aire de chargement, pour lancer les produits sur cette dernière. 12 - Dispositif selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé par le fait que les vitesses réglables d'entrainement du tapis transporteur et du chemin de transfert sont, dans certain cas, asservies entre elles,