Brevet FR2123111A1 — publié le 19720908

La présente invention se rapporte aux transporteurs sans fin à vitesse variable, du type à plaques coulissantes. Ces transporteurs comportent des plaques qui, par coulissement les unes sur les autres, s'éloignent entre elles dans les zones d'accéléra-5 tior. et se rapprocr.ent pour se recouvrir à la manière d'écailles dans les zones de décélération. Dans de tels transporteurs ainsi que décrit et représenté notamment dans le brevet français n° 1.538.561, les plaques coulissantes sont soumises tout le long du trajet sans fin à l'action de l'ensemble d'entraîne-10 ment à vitesse variable, tant dans les zones d'accélération et de décélération que dans les zones à vitesses maximale et minimale. Dans le cas de transporteurs de grandes dimensions, ceux-ci sont généralement divisés en sections comportant chacune un organe moteur. Outre la multiplicité de ces organes moteurs, il est nécessaire de prévoir de nombreux appareillages de 15 synchronisation pour éviter des éloignements ou des chevauchements intempestifs entre les plaques coulissantes. De plus, dans les courbes de retour, l'entraînement des plaques conduit à des solutions mécaniques compliquées et onéreuses. La présente invention a pour but une réalisation de transporteurs 20 de ce genre dans laquelle ces différentes sujétions sont atténuées ou annulées en vue d'atteindre une moindre complexité conduisant à des risques de panne très minimes et un prix de revient notablement diminué. A cet effet, le transporteur sans fin à vitesse variable du genre à organes coulissants, suivant l'invention, est caractérisé en ce qu'il 25 comporte un appareillage d'entraînement discontinu à vitesse variable qui agit sur les organes coulissants dans les zones d'accélération et de décélération et certaines portions des zones de vitesse maximale, ces organes s'entraînant mutuellement sans moyen extérieur dans les autres portions de ces zones de vitesse maximale et dans les zones à vitesse minimale, plus epé-30 cialemerit dans les courbes de retour. L'entraînement mutuel des organes coulissants s'effectue sous l'action d'itne force de poussée dans les zones à vitesse minimale et sous l'action d'une force de traction dans les portions sans entraînement extérieur des zones à vitesse maximale. 35 Les organes coulissants sont respectivement solidarisés avec des moyens de guidages et sont reliés entre eux par des chaînes ou analogues de longueur correspondant à l'écartement maximal possible entre plaques, leur ■1 BAD ORIGINAJU 71 00 3?8 2 2123111 entraînement mutuel s'effectuant soit par poussée de ces moyens de guidage entre eux, soit par traction exercée par ces chaînes. Les organes coulissants comportent des plaques coulissantes portées par des traverses soumises dans les zones d'entraînement à l'action 5 de 1*appareillage d'entraînement à vitesse variable et reliées chacune, de part et d'autre de l'axe du transporteur, à deux chariots de guidage décalés entre eux tant verticalement que parallèlement à la direction de transport, l'un de ces chariots venant en contact avec le chariot homologue de la tra-' verse avale dans les zones à vitesse minimale. 10 Les appareillages d'entraînement discontinu sont disposés à l'intérieur ou à l'extérieur du transporteur. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique et en fera apparaître d'autres particularités. 15 Les figures 1a et 1b représentent schénatiquement une portion d'un transporteur sans fin à vitesse variable, conforme à l'invention, dont la courbe de retour est verticale, la figure 1b venant se loger entre les lignes de coupe A-A et B-B de la figure 1a. La figure 2 est une vue schématique en plan d'une portion d'un 20 transporteur sans fin à vitesse variable, conforme à l'invention, dont la courbe de retour est horizontale. La figure 3 est une vue en élévation du transporteur de la figure 2. La figure 4 est une vue en perspective d'une zone d'accélération 25 d'un transporteur sans fin à vitesse variable conforme à l'invention. La figure 5 est une coupe transversale de la figure 4 suivant le plan vertical V-V. La figure 6 est une vue latérale avec arrachement partiel d'une portion du transporteur de la figure 4. 30 Les figures 7 et 8 sont respectivement des vues en perspective, prises en dessus et de dessous, d'un chariot de guidage roulant vu du côté de son roulement agissant sur une surface verticale. Les figures 9 et 10 sont des coupes orthogonales d'un organe de roulement du chariot des figures 7 et 8 et des pièces qui le supportent. 35 La figure 11 est une vue en élévation latérale d'une portion d'un BAD ORIGINAL 71 0032Ô 3 2123111 transporteur sans fin à vitesse variable équipé d'un autre mode de réalisation de plaques coulissantes. Les figures 12 et 13 illustrent schématiquement en perspective deux autres modes d'entraînement à vitesse variable appliqués à un transpor-5 teur suivant l'invention. Dans les schémas des figures 1a, 1b, 2 et 3, le transporteur sans fin à vitesse variable est équipé d'organes coulissants du genre de ceux décrits dans la demande de brevet français déposée ce jour par les demandeurs, sous le titre : "Organe coulissant pour transporteur à vitesse variable". Un 10 tel organe comprend (figures : 1a, 1b, 2 et 3) une traverse 1 sur la face supérieure de laquelle sont fixées longitudinalement par une de leurs extrémités des lamelles 2 verticales rigides de faible épaisseur s'étendant au-delà de cette traverse 1 en sens inverse de la direction de transport F sur une Longueur supérieure à la distance entre deux traverses dans les zones à 15 vitesse maximale, deux lamelles 2 successives ménageant un espace e (figure 2) destiné à loger les lamelles d'un nombre de traverses 2 aval fonction de cette distance. Chaque traverse 1 est guidée de chaque côté du transporteur par deux chariots 3 et 4 se déplaçant dans des rails 5 et 6. Ces chariots sont reliés à cette traverse par un levier 7 et décalés entre eux tant verticale-20 ment que parallèlement à la direction de transport F. Une chaîne 8 ou organe analogue relie d'autre part deux traverses 1 successives de part et d'autre du transporteur. L'un des chariots, le chariot 4 par exemple, a une longueur telle que, dans les zones à faible vitesse, dans lesquelles les organes coulissants 25 sont rapprochés au maximum, il vienne en contact avec le chariot 4 homologue de la '.raverse 1 aval. D'autre part, les chaînes 8 ont une longueur correspondant à l'écartement maximal possible entre traverses 1. Pour la clarté des dessins seules quelques chaînes 8 ont été représentées aux figures la et 1b. Ce transporteur (figures la et 1b) est entraîné dans les zones 30 d'accélération C et de décélération D par des rouleaux d'entraînement 9a entraînés par une transmission généralement quelconque et ayant des vitesses périphériques qui varient de façon praticuemer.t continue, de ' à 2 centimètres par seconde par exemple, d'un rouleau à l'autre. Ces rouleaux agissent par friction sous la surface inférieure des traverses 1 qui reposent sur eux. 35 Dans les zones à "itesse maximale E, les traverses 1 sont entraî nées mutuellement par la traction des chaînes 8 tendues. Toutefois, si l'une de ces zones est de longueur importante, une nouvelle portion E à entraînement BAD ORIGINAL,1 71 00328 4 2123111 positif peut être prévue, sous l'action de rouleaux d'entraînement 9b analogue aux rouleaux 9a, mais dont les vitesses périphériques sont égales à celle du dernier rouleau 9a de la portion C amont. Dans les zones à vitesse minimale G, planes ou en courbes de 5 retour, 1'entraînement mutuel des traverses est assuré par la poussée exercée sur les chariots 4 aval par les chariots 4 amont. Pour les courbes de retour tant verticales (figure 1a) qu'horizontales (figures 2 et 3), le tracé des rails 5 et 6 est déterminé de telle sorte que les traverses 1 sont progressivement inclinées vers l'aval afin que par ce pivotement leurs lamelles 2 se 10 dégagent des espaces e aménagés entre les lamelles des traverses amont et dans lesquels elles étaient logées. Une telle réalisation assure une diminution du nombre des organes moteurs et des transmissions correspondantes pour entraîner les rouleaux 9a et 9b et la suppression de toutes réalisations mécaniques, généralement très 15 complexes, pour entraîner les organes coulissants dans les courbes de retour. En outre, la régulation d'un tel système,' qui représente une boucle dynamique fermée et soumise à des tensions et à des compressions, est extrêmement simple. Il suffit d'aménager des cellules photo-électriques 10 à un niveau légèrement inférieur à celui des chaînes 8 tendues (figures 1a et 1b), dans les portions 20 sans entraînement des zones à vitesse maximale, pour détecter un relâchement de cette.tension et corriger par tout moyen connu la seule vitesse du ou des organes moteurs de la zone d'accélération C précédente ou de la zone de décélération D suivante. Dans la zone d'accélération d'un transporteur sans fin à vitesse 25 variable illustré aux figures 4 à 6, les organes d'entraînement à vitesse variable sont du genre de ceux décrits dans le brevet français n° 1.560.309 du 20 novembre 1967. Ce mode d'entraînement donné uniquement à titre d'exemple n'entre pas dans le cadre de la présente invention et tout autre mode d'entraînement applicable aux transporteurs à vitesse variable pourrait être 30 utilisé. Suivant le brevet français précédemment indiqué, un moteur 11, par exemple électrique, entraîne (figure 4) une poulie 12 reliée par une courroie 13 à une poulie 14 calée sur un arbre 15a porté par des paliers 16. Deux poulies 17b et 17ç calées sur cet arbre 15a assurent l'entraînement 35 d'arbres analogues 15b et 15ç par l'intermédiaire de courroies 18b et 18c: et de poulies 19b et 19c calées sur ces derniers arbres. Les poulies 14, 17b et 17c ont des diamètres différents de telle sorte que les vitesses de rotation des arbres 15a, 15b et 15c sont différentes, de préférence étagées. 00328 5 2123111 Sur chaque arbre 15 sont calés deux tambours d'enroulement 20 entraînant Une rangée de rouleaux d'entraînement 9 de faible diamètre est montée sur le bâti 25, qui porte les paliers 16 des arbres 15, à un niveau supérieur à celui de ces arbres. Ces rouleaux d'entraînement 9 comportent des sections 26 qui sont en contact avec les courroies 21 ou 23 et entraînées par friction par celles-ci. Le diamètre des sections 26 varie de façon quasi continue, par exemple par intervalle de l'ordre de 0,5 millimètre, d'un rouleau 9 au suivant. Les dimensions des poulies 17 et 19, des tambours 20 et 22 et des sections 26 des rouleaux d'entraînement 9 sont déterminées de telle sorte que ces rouleaux aient des vitesses périphériques variant de façon pratiquement continue, de 1 à 2 centimètres par seconde, par exemple, d'un rouleau à l'autre. Dans la zone d'accélération représentée, ces vitesses périphériques croissent dans le sens du transport F. On obtient donc bien ainsi tin système d'entraînement à vitesse variable de façon pratiquement continue. Le transporteur comprend une série d'organes coulissant les uns sur les autres et entraînés par le système qui vient d'être décrit. Chaque organe coulissant, ainsi qu'indiqué précédemment, comporte une traverse 1 débordant de part et d'autre du bâti 25 et sur la face supérieure ae laquelle sont fixées longitudinalement 'figures 4 à 6), par une de leurs extrémités à l'aplomb du bord aval de la traverse, des lamelles verticales rigides 2, sensiblement rectangulaires, de faible épaisseur et s'étendant, au-delà de la traverse 1, en sens inverse de la direction de transport F sur une longueur supérieure à la distance entre deux traverses successives dans les zones à vitesse maximale. Deux lamelles successives 2 solidaires de la même traverse 1 ménauent entre elles un intervalle e destiné à loger les lamelles d'un nombre de traverses aval fonction de cette distance entre deux traverses successives aans les zones à vitesse maximale. Les lamelles réalisées en acier ont une faible épaisseur, de l'ordre de 1 mm par exemple, de telle sorte que l'intervalle transversal bad original 71 0032$ s 2123111 maximal entre deux lamelles dans les zones à vitesse maximale est de 4 mm, c'est-à-dire suffisamment faible pour éviter qu'un obstacle tel qu'un talon à aiguille de chaussure féminine puisse s'y introduire. En vue d'assurer un entraînement sans glissement des traverses 5 par les rouleaux d'entraînement 9, chaque traverse 1 (figure 6) est munie sur toute sa longueur d'un logement inférieur 27 dans lequel est fixée de toute manière connue, par collage par exemple, une pièce parallélépipédique 28 en matière déformable, telle que caoutchouc naturel ou synthétique ou élastomè're. La face inférieure de cette pièce 28 est munie d'une série d'entailles 29 10 perpendiculaires à la direction de transport F. Les lèvres de ces entailles, en contact avec les rouleaux d'entraînement 9, assurent par déformation le passage sans à-coups de la vitesse d'un rouleau à celle du suivant. Pour éviter que les traverses 1 puissent s'orienter obliquement par rapport à la direction de transport F, chaque traverse 1 est guidée de 15 chaque côté du transDorteur par l'intermédiaire de deux chariots 3 et 4 se déplaçant dans des chemins de guidage 5 et 6 constitués par exemple par des fers U fixés sur le bâti 25 (figure 4). Ces chariots sont rigidement reliés à la traverse 1 correspondante par un levier 7 portant deux axes 30 et 31 sur lesquels peuvent pivoter ces chariots. Les chariots 3 et 4 sont disposés à 20 distance l'un de l'autre tant verticalement que parallèlement à la direction de transport. Le chariot supérieur 3 peut être disposé à l'aplomb de la traverse 1 alors que le chariot inférieur peut être disposé à l'amont ou de préférence à l'aval de cette traverse. Toute autre disposition des chariots supérieur et inférieur à distance l'un de l'autre tant verticalement que 25 parallèlement à la direction de transport pourrait être prévue. Les chariots de guidage peuvent coulisser ou rouler dans les chemins de guidage. Dans le cas d'un roulement, chaque chariot 32 (figures 7 et 8), en forme de cocon, porte deux roulements supérieurs 33 et 34, un roulement 30 inférieur 35 et un roulement arrière 36 destinés à rouler respectivement sur les faces inférieure et supérieure des ailes supérieure et inférieure du fer U et sur la face interne de son âne. Ces roulements débordent des faces correspondantes du chariot 32 et certains d'entre eux peuvent être appliqués élastiquement contre les faces correspondantes des ailes et de l'âne du fer U. 35 A cet effet, ainsi qu'illustré pour le roulement 36 aux figures 9 et 10,l'axe 37 du roulement peut coulisser dans deux rainures 38 aménagées sur deux faces en regard du logement 39 de ce roulement. L'axe 37 est supporté de part et d'autre du roulement par deux étriers 40 repoussés vers l'extérieur du BÂD ORIGINAL 1 71 00328 7 2123111 logement 39 par deux ressorts 41 centrés par des goujons 42 fixés sur le fond de ce logement et par des queues 43 portées par les étriers 40. Sous l'action des ressorts 41, les roulements sont maintenus en appui sur les faces correspondantes des ailes et de l'âme du fer U. 5 L'utilisation de tels chariots de guidage assure le maintien des traverses 1 tant verticalement que transversalement. La régulation de tension sous l'action des cellules photoélectriques 10 s'effectue soit au moyen d'un variateur de vitesse intercalé entre le moteur 11 et la poulie 12, soit par variation de la résistance rotorique 10 dudit moteur 11, moteur asynchrome en général. Dans le mode d'exécution illustré à la figure 11, les organes coulissants comportent des traverses la sur lesquelles sont respectivement articulées en 44 des plaques coulissantes 45 du genre de celles décrites dans la demande de brevet français n° 70.26850 déposée le 21 juillet 1970, 15 par les demandeurs, pour : "Plaque pour transporteur à plaques coulissantes". Le reste de 1*installation comprend des leviers 7a portant des chariots de guidage 3a et 4a qui se déplacent dans des rails de guidage 5a et 6a, le tout étant analogue à l'ensemble déjà décrit. Il est rappelé que les formes des organes coulissants 1-2 et des 20 plaques coulissantes 45, telles que décrites dans les demandes de brevet français précitées, facilitent, en particulier, la prise de courbes en profil en long et de courbes du tracé en plan, notamment dans les zones à grande vitesse. Les figures 12 et 13 représentent schématiquement un autre mode 25 d'entraînement utilisable dans les portions à entraînement discontinu du transporteur. Ce mode d'entraînement est du genre de celui décrit dans le • brevet français n° 1.602.110. Comme illustré à la figure 12, sur la traverse 1b est montée centralement en pivotement vertical une chape 4 6 dans laquelle un galet 30 d'entraînement 47 est monté fou autour d'un axe parallèle au plan de cette traverse. Ce galet 47 prend appui sur une génératrice d'une surface réglée, surface d'un cylindre 48 en l'occurrence, qui est parallèle à la direction de transport F. Ce cylindre est animé, sous l'action d'un moyen généralement quelconque, d'un mouvement de rotation continue autour de son axe. Un bras 49 35 solidaire de la chape 46 porte à son extrémité libre un galet 50 qui, sous l'action d'un ressort 51, prend appui sur une came fixe 52. Le profil de cette came est déterminé pour modifier automatiquement l'orientation du galet d'entraînement 47 par rapport au cylindre 48. On obtient ainsi soit un arrêt BAD ORIGINAL1 71 00323 8 2123111 de la traverse 1b pour une orientation de 90° du galet 47 par rapport au cylindre 48, soit une variation de la vitesse en accélération, cas de la figure 12, ou en décélération, soit enfin une vitesse constante maximale ou minimale en maintenant invariablement l'orientation adéquate de ce galet. Les 5 autres organes déjà décrits portent les mêmes chiffres de référence suivis de l'indice b. La réalisation illustrée à la figure 13 diffère de celle de la figure 12 par la disposition du dispositif d'entraînement par rapport au transporteur et par celle des chariots de guidage. 10 Le dispositif d'entraînement dont les organes portent les chiffres de référence de ceux de la figure 12 suivis de l'indice c est alors disposé sur l'un des côtés à l'extérieur du transporteur, sauf la came 52c située à l'intérieur du transporteur. Avec cette disposition, on assure une très bonne accessibilité aux organes purement mécaniques sans avoir à toucher aux organes 15 de transport. Dans les réalisations précédemment décrites, cette accessibilité est déjà accrue par rapport aux transporteurs classiques puisqu'il suffit de démonter quelques traverses dans la région où un incident mécanique se produit. Quant aux chariots de guidage, tout en maintenant leur décalage verticalement et parallèlement à la direction de transport, ils comprennent 20 des chariots inférieurs 4c, analogues aux chariots 4 précédemment décrits et portés par des leviers 7c solidaires des traverses 1c, et des chariots supérieurs 53 portés par ces traverses dans leur partie centrale et qui se déplacent dans des rails de guidage 54 disposés au voisinage du plan axial du transporteur. Cette réalisation, grâce à la position quasi centrale des cha-25 riots supérieurs 53, facilite la prise des courbes. Dans le cas des figures 12 et 13, par mesure de simplification, on n'a pas représenté les moyens décrits dans ce brevet français n° 1*602.110 et utilisés pour reprendre la poussée transversale imprimée par le cylindre au galet d'entraînement et pour reprendre en butée la réaction parallèlement 30 à la direction de transport. La régulation de tension, pour un entraînement du genre de celui des figures 12 et 13, sous l'action des cellules photo-électriques 10, s'effectue par un déplacement de la came correspondante 52 ou 52 c à l'aide de tout dispositif de déplacement ou translation connu : piston, pignon et 35 crémaillère par exemple. Le transporteur sans fin à vitesse variable, objet de la présente invention, est utilisable pour le transport de personnes, avec emploi des 00323 9 2123111 organes coulissants décrits dans les demandes de brevet français sus-indiquées, et pour le transport de marchandises ou d'objets, avec emploi des mêmes organes de guiuage ou des traverses 1 seules, par exemple pour le transport de blooms, linçots ou billettes. Il est bien évident, que, sans sortir du cadre de la présente invention, aes modifications pourraient être a.poortées aux modes d'exécution décrits. C'est ainsi que dans le cas de la figure 13, deux ensembles d'entraînement, discosés de chaque côté du transporteur, pourraient être utilisés. bad original 71 00323 10 2123111 REVENDICATIONS 1° - Transporteur sans fin à vitesse variable, à organes coulissants, caractérisé en ce qu'il comporte un appareillage à'entraînement discontinu à vitesse variable qui agit sur les organes coulissants dans les 5 zones d'accélération et de décélération et certaines portions des zones de vitesse maximale, ces organes s'entraînant mutuellement sans moyen extérieur dans les autres portions de ces zones de vitesse maximale et dans les zones à vitesse minimale, plus spécialement dans les courbes de retour. 2° - Transporteur sans fin à vitesse variable, suivant la reven-10 dication 1, caractérisé en ce que 1'entraînement mutuel des organes coulissants s'effectue sous l'action d'une force de poussée dans les lones à vitesse minimale et sous l'action d'une force de traction dans les portions sans entraînement extérieur des zones à vitesse maximale. 3° - Transporteur sans fin à vitesse variable, suivant l'une quel-15 conque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes coulissants sont respectivement solidarisés avec des moyens de guidage et sont reliés entre eux par des chaînes ou analogues de longueur correspondant à l'écartement maximal possible entre organes, leur entraînement mutuel s'effectuant soit par poussée de ces moyens de guidage entre eux, soit par traction 20 exercée par ces chaînes. 4° - Transporteur sans fin à vitesse variable, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les organes coulissants comportent des plaques coulissantes portées par des traverses soumises dans les zones d'entraînement à l'action de l'appareillage d'entraînement à 25 vitesse variable et reliées chacune, de part et d'autre de l'axe du transporteur, à deux chariots de guidage décalés entre eux tant verticalement que parallèlement à la direction de transport, l'un de ces chariots venant en contact avec le chariot homologue de la traverse aval dans les zones à vitesse minimale. 30 5° - Transporteur sans fin à vitesse variable, suivant la reven dication 4, caractérisé en ce que dans les courbes de retour tant verticales qu'horizontales le tracé des rails sur lesquels circulent les chariots de guidage est déterminé de telle sorte que les traverses sont progressivement inclinées vers l'aval jusqu'à dégagement entre elles des plaques coulissantes 35 qu'elles portent. 00323 11 2123111 6° - Transporteur sans fin à vitesse variable, suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte, dans les portions sans entraînement des zones à vitesse maximale, des cellules photo-électriques disposées à un niveau légèrement inférieur à celui des chaînes tendues, ces cellules, au relâchement de cette tension, commandant la correction adéquate de la vitesse du ou des organes moteurs de la zone d'accélération précédente ou de la zone ae décélération suivante. 7° - Transporteur sans fin à vitesse variable, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les appareillages d'entraînement discontinu sont disposés à l'intérieur ou à l'extérieur du transporteur.