Brevet FR2112386A1 — publié le 19720616

3398^ 21?2386 La présente invention se rapporte de façon générale à un procédé et une installation de transport rapide et de réparti** tion d'objets légers et plus particulièrement à un procédé et une installation destinés à répartir rapidement et à volonté 5 des quantités prédéterminées de ces objets à des emplacements distincts. Elle est particulièrement applicable pour transporter pneumatiquement et répartir des cales d'emballage du genre décrit par exemple dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n^ 10 3 074 543, 3 188 464, -3 400 037 et 3 481 455. Ces cales sont en matière plastique alvéolée et ont des dimensions et une forme qui facilitent leur transport pneumatique. Elles sont très légères, leur densité étant de l'ordre de 0,008 à 0,016 et pouvant aller de 0,005 à 0,072 environ . Par conséquent, on ne peut 15 les transporter facilement, car leur masse est insuffisante pour qu'on puisse les faire circuler et les répartir rapidement et efficacement au moyen .de dispositifs classiques tels que les tapis transporteurs. En raison de leur extrême légèreté, il est aussi difficile de les transporter au moyen d'un fluide ou d'air, 20 parce que le gaz utilisé (l'air comprimé par exemple), risque de les traverser. Un autre problème réside dans la difficulté d'en envoyer des quantités prédéterminées à un poste donné d'emballage ou de remplissage, notamment si ces postes sont éloignés les uns des autres. 25 De façon générale, la présente invention se rapporte à un procédé et à une installation destinée à livrer rapidement des volumes prédéterminés d'objets légers à partir d'une source d'approvisionnement centrale et permettant de transporter sélectivement des quantités déterminées de ces objets à des postes 30 éloignés les uns des autres. Le procédé selon l'invention met en oeuvre essentiellement deux états alternatifs de fonctionnement. Dans une première étape, on crée un état d'équilibre statique ou de maintien entre la réserve d'objets et une source de gaz comprimé de transport. Ce gaz est envoyé continuellement dans 35 un circuit fermé de transport près duquel se trouve une réserve d'objets relativement grande. Le courant de gaz est renvoyé à l'atmosphère à un remplacement^éitué au-dessous de cette réserve, 3AD OBIG1NAL 71 38SSh 2112386 de façon à créer une pression qui maintient les objets en suspension dans une position de repos, de manière à permettre de les envoyer ensuite dans le circuit. Dans une étape suivante, de "demande", on fait passer une partie appréciable du gaz à l'o-5 rifice de distribution désiré de ce circuit, si bien que la pression exercée par ce gaz sur les objets de la réserve se transforme en une dépression qui aspire dans le circuit une partie de ces objets. Ceux-ci peuvent alors circuler librement dans ce circuit et se déposer à l'emplacement de sortie du gaz, au 10 voisinage de l'orifice de distribution choisi. Le procédé selon 1'invention peut être appliqué en particulier dans les entreprises où il est désirable d'envoyer une quantité prédéterminée d'objets légers (par exemple des cales d'emballage en mousse de matière plastique) à un poste éloigné. 15 Une installation pour la mise en oeuvre du procédé pré cité comprend de façon générale un circuit fermé de transport qui communique avec un dispositif de production du fluide transporteur (une soufflante par exemple), ainsi qu'une trémie ou autre récipient destiné à contenir une réserve d'objets. Cette 20 trémie comporte un passage filtrant de sortie qui dissipe le courant d'air venant de la soufflante et crée ainsi une pression maintenant les objets en suspension. A cet effet, la partie du circuit qui est adjacente à ce passage de sortie peut être constituée par un diffuseur aplati à section variable, ce qui 25 règle la dépression qui fait passer les objets à un passage de distribution donné. Dans une forme de réalisation préférée, chacun de ces passages comprend un long secteur en matière filtrante, dont la surface est sensiblement plus grande que celle de la partie filtrante du passage de sortie de la trémie et dont 30 le volume est sensiblement égal à celui des objets à décharger. Ainsi qu'on l'expliquera en détail par la suite, l'installation et le procédé selon l'invention permettent d'envoyer et de répartir rapidement à la demande des volumes prédéterminés des objets dans chaque passage de distribution. L'installation com-35 porte donc en plus des dispositifs destinés à assurer l'envoi des objets retirés de la trémie uniquement au passage voulu en évitant qu'ils ne le dépassent et atteignent un passage plus ifîAD ORIGINAL 71 38934 3 2112386 i éloigné. La présente invention concerne donc un procédé et une installation qui sont destinés à répartir rapidement des volumes prédéterminés d'objets légers à des passages de distribu-5 tion situés par exemple à des postes d'emballage ou de remplissage, qui sont utilisables avec un grand nombre d'objets différents, qui ne demandent pas de manoeuvre ou de machinerie compliquée, qui sont adaptables pratiquement à tout circuit existant de transport pneumatique, l'installation étant relative-10 ment simple et bon marché et pouvant être utilisée rapidement et efficacement par une seule personne se déplaçant entre des postes éloignés les uns des autres. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite 15 en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, deux formes de réalisation conformes à l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est un schéma d'une installation selon l'in-20 vention j la figure 2 est une élévation latérale à grande échelle d'une partie de cette installation et en représente une caractéristique ; la figure 3 est une coupe horizontale par la ligne 3-3 25 de la figure 2 ; la figure 4 est une coupe transversale par la ligne 4-4 de cette figure 2 ; la figure 5 est une vue en bout par la ligne 5-5 de la figure 2 ; 30 la figure 6 est une élévation avec coupe partielle d'une autre partie de l'installation et en représente une autre caractéristique ; la figure 7 est une vue semblable d'une autre partie de l'installation ; 35 la figure 8 est une perspective éclatée à grande échelle représentant des détails d'un dispositif distributeur utilisable dans l'installation ; et bad original 71 38934 4 2112386 i la figure 9 est une perspective avec coupe partielle d'une autre forme de réalisation des parties de l'installation représentées sur les figures 1 et 6. On a représenté sur la figure 1 une forme de réalisation 5 particulière d'une installation selon l'invention. Comme on l'a mentionné plus haut, cette installation est utilisable en particulier pour transporter et répartir des quantités prédéterminées de cales d'emballage cellulaires légères (par exemple de la mousse de polystyrène) et autres objets semblables à des postes 10 de remplissage et/ou d'emballage par exemple. Si l'on supposé que le travail consiste à remplir des cartons 10 d'une matière de calage 12, l'installation envoie cette matière, d'une trémie 14 à un ou plusieurs orifices de distribution 18, par un circuit fermé 16. L'air comprimé qui 15 effectue le transport est créé par une soufflante 20 ou autre appareil approprié qui envoie constamment cet air du côté amont ou d'admission 22 de ce circuit. La trémie 14 peut être en toute matière appropriée, qui dépend jusqu'à un certain point de la nature de la matière 12. 20 C'est ainsi que dans le cas de cales d'emballage en mousse de polystyrène, elle peut être en grosse toile, en coutil ou en tissu léger semblable. Dans le cas de produits chimiques, elle peut être en matière plastique inerte, en tôle ou en une autre matière rigide ou semi-rigide. Lorsqu'elle est remplie d'une 25 quantité appréciable de la matière ou des objets 12, elle constitue une réserve de matière destinée à être répartie par l'intermédiaire du circuit 16. Selon une caractéristique de l'invention, cette trémie comporte un passage de sortie 24 filtrant, ou d'échappement de 30 l'air, qui dissipe normalement l'air comprimé créé par la soufflante 20. Il est évident que celle-ci crée dans le circuit une pression qui tend à créer un courant d'air ascendant dans ce passage 24. Cependant, ce courant se dissipe dans l'atmosphère à travers la paroi 26 dudit passage, qui peut-être constituée d'une 35 matière telle qu'un tissu, ou d'une grille de matière plastique ou de métal. Pendant cette dissipation, le poids de la matière contenue dans la trémie crée une contrepression suffisante pour BAD ORIGINAL 71 38934 5 2112386 i que la paroi 26 de ce passage détourne le courant d'air et diminue la pression que ce dernier exerce de bas en haut,'ce qui empêche cet air de traverser cette matière. Par conséquent, la faible pression exercée par l'air maintient la matière contenue dans la 5 trémie en suspension dans une position de "repos" au-dessus du passage 24. Ainsi qu'on l'a représenté sur les figures 2 à 5, ce passage communique de préférence avec un cône diffuseur aplati 3, qui fait partie du circuit 16. Ainsi qu'on le décrira plus loin, 10 ce diffuseur crée dans le passage 24, au moment de la demande de matière, une dépression qui permet à un volume de matière relativement grand de pénétrer dans ce circuit. Les conduites 32 et les culottes 34 de ce circuit peuvent avoir une section circulaire, comme on l'a représenté sur 15 la figure 1, ce qui permet d'utiliser des éléments du commerce, en tôle ou en matière plastique par exemple. On comprendra cependant qu'un diffuseur classique à section circulaire diminuerait beaucoup les dimensions intérieures du passage 24 et diminuerait donc de manière indésirable le volume de matière 20 capable d'être envoyé dans le circuit par gravité. On remédie à cet inconvénient dans l'installation représentée en utilisant un diffuseur à étranglement 36 aplati qui, ainsi qu'on l'a représenté sur les figures 3 et 6, permet au raccord entre ce diffuseur et le passage 24 d'avoir un diamètre beaucoup plus grand. 25 Cette section aplatie facilite aussi le passage d'un volume d'air relativement grand dans cet étranglement. Comme on l'a mentionné précédemment, le circuit 16 comporte une série de passages de distribution 18 écartés les uns des autres. Ainsi qu'on l'a représenté en particulier sur les 30 figures 1 et 6, chacun d'eux comporte une conduite ou manche 38 en matière perméable à l'air, terminée par un orifice de décharge 40 à volet. Ces manches servent à dissiper l'air et constituent des réservoirs ayant un volume désiré prédéterminé, que l'on peut vider en manoeuvrant le volet 40. C'est ainsi qu$ si 35 l'on suppose que le manche 38 d'un certain passage 18 contient une charge de matière ainsi qu'on l'a représenté par exemple sur la figure 6, si l'on manoeuvre le volet 40, tout le contenu BAD ORIGINAL 71 38984 6 2112386 de cette manche tombera dans le récipient 10. Cependant, il en résulte que la manche dissipera immédiatement l'air comprimé envoyé par la soufflante, ce qui fera passer un'grand volume d'air dans le diffuseur 30. Ce courant d'air créera dans le 5 passage 24 de la trémie une zone de dépression, qui aspirera un volume relativement grand de la matière 12. La pression de l'air amène rapidement cette matière dans la manche 38 vide par les conduites et culottes 32, 34. Cette opération continue à grande vitesse jusqu'à ce que la matière remplisse de nouveau 10 cette manche, en empêchant l'air de continuer à s'en échapper. Puisque la nouvelle charge interrompt le passage de l'air, l'installation revient à son état antérieur ou "normal" dans lequel l'air comprimé s'échappe de nouveau par la paroi du passage 24 de la trémie. A ce moment, la matière qui reste dans cette tré-15 mie est de nouveau maintenue en suspension, en position de repos, par l'air qui passe par l'ouverture 26. Il est évident,à la lecture de la description ci-dessus, que la conformation des passages de distribution 18 permet de décharger rapidement et à volonté des volumes prédéterminés de 20 matière par un ou plusieurs de ces passages. A cet effet, chacune des manches sert de "réservoir" pour une charge ayant le volume voulu. Lorsqu'une manche communique avec l'atmosphère environnante parce que son contenu a été déchargé, la soufflante lui fournit immédiatement une nouvelle charge, jusqu'à ce qu'elle 25 soit à nouveau remplie. Cette coopération de la soufflante et de la trémie continue tant qu'un passage 18 est en service. Pour qu'une charge soit facilement et rapidement fournie par l'intermédiaire des passages, il est désirable que le volet 40 puisse être manoeuvré rapidement par une Seule personne. Dans 30 l'installation représentée, ce volet est du genre à ciseaux et s'ouvre lorsqu'on serre les poignées opposées 42, en déchargeant le contenu de la manche 38. Ainsi qu'on l'a représenté sur la vue éclatée de la figure 8, il peut comporter deux segments que des oeilletons 48 montent dans un même plan sur un pivot 46. 35 Un ressort de torsion 50 maintient ces segments en contact. Il est monté sur le pivot 46 et ses extrémités 52 sont repliées vers le haut et s'appliquent contre le bord extérieur des seg- bad original 71 38934 7 2112386 t ments. Au repos, ces derniers sont maintenus en position de fermeture sous le raccord circulaire 54 qui est monté sur la couronne porte-segments 56. Les manches 38 sont fixées entre l'orifice 54 et le circuit pneumatique par des organes appro-5 priés, tels que des colliers 58 classiques. On comprendra que si l'on rapproche les poignées 42, les segments 44 s'écartent contre l'action du ressort 50. L'ouvrier peut facilement faire cette manoeuvre d'une seule main, de sorte que son autre main peut librement amener le carton 10 à sa place ou effectuer 10 d'autres manoeuvres, fin ouvrant le volet 40, l'ouvrier peut à volonté faire tomber tout ou partie du contenu de la manche 38. Comme on l'a mentionné, lorsqu'on ouvre ce volet, la partie supérieure au moins de la manche est dégagée immédiatement, ce qui permet à l'air comprimé du circuit de s'échapper à cet 15 endroit. Sous l'effet de cette chute de pression, la soufflante envoie immédiatement de l'air qui amène à cet emplacement de la matière venant de la trémie 14. Pour que cette matière passe sûrement directement audit emplacement, les culottes 60 qui relient les passages de.distribution 18 sont conformées de manière 20 que la matière les traverse axialement sans se diviser. C'est ainsi que, comme on l'a représenté en particulier sur les figures 6 et 7, elles comportent un passage principal ou axial 62 et un passage de dérivation 64. Lorsque le volet 40 est ouvert et permet à l'air de s'échapper à travers la manche 38, l'air char-25 gé de matière suit naturellement le chemin direct par le passage axial 62, comme l'indique la flèche 68. Par conséquent, au voisinage de l'emplacement où la matière est prélevée,cette matière a plus tendance à pénétrer dans le passage de dérivation 64. Cependant, si l'on ouvre le volet d'un passage de dé-30 chargement situé plus loin, l'air passe naturellement par ce passage 64, comme l'indique la flèche 70. De la sorte,1'installation assure qu'il y a en permanence le volume prédéterminé de matière dans chacune des manches 38. Etant donné que l'importance de la dépression créée à 35 l'étranglement 36 du diffuseur dépend de la section de cet étranglement, des organes permettent de faire varier cette section et donc de la régler. Ainsi qu'on l'a représenté en parti- BAD ORIGINAL 8 71 38984 21J 2386 culier sur les figures 2 à 5, ces organes peuvent être simplement un ou plusieurs serre-joints 80 qui compriment le diffuseur en diminuant sa section. C'est ainsi que la section aplatie représentée en traits mixtes sur les figures 2, 3 et 5 corres-5 pond à une diminution de surface sensible par rapport à la configuration originale représentée en trait plein . De façon générale, la dépression qui doit être créée dans le diffuseur pour que la matière soit transportée de manière satisfaisante dépend des dimensions ou volume de tout le circuit (c'est-à-dire les 10 dimensions ou le diamètre des conduites et culottes 32, 34, le nombre des postes 18, la distance entre postes, etc.). Par conséquent, en réglant les serre-joints 80 ou organes équivalents, on peut donner à la dépression la valeur désirée correspondant à un circuit 16 particulier. 15 On peut résumer comme suit le mode de fonctionnement de l'installation : La soufflante 2.0 (qui constitue la source de gaz comprimé) envoie par l'intermédiaire du diffuseur 30 un volume relativement grand d'air vers la paroi poreuse du passage 24 de la 20 trémie. Au début, et avant que le circuit fermé de transport 16 soit en service, chacune des manches 28 des conduites de distribution 18 est remplie de cales 12 légères, qui empêchent l'air de s'échapper en quantité appréciable a cav^rs ces manches. Mais lorsqu'on manoeuvre l'un des volets 40 o.a façon à déchar-25 ger les cales contenues dans la manche correspondante, le niveau de ces cales s'abaisse, ce qui permet à l'air de s'échapper rapidement à'travers la partie découverte de cette manche. Cela crée dans le diffuseur 30 une dépression qui aspire une nouvelle quantité de cales de la trémie 14 dans le fort courant d'air à 30 faible pression passant dans ce diffuseur. Puisque l'air s'échappe au poste considéré, la matière qui pénètre dans le diffuseur est entraînée rapidement par le courant d'air jusqu'à ce poste, par les conduites et culottes 32, et o2. Par suite, cette matière parvient rapidement à la manche que l'on vide, où 35 elle remplace celle qui sort par le passage 18. En pratique, il s'écoule un loger intervalle de temps avant que la matière de remplacement soit entraînée de la trémie au point de déchargement, de sorte que ce déchargement est pratiquement terminé bad original 71 38934 9 21]2386 lorsque1 cette matière arrive et regarnit la manche 38. La longueur et le diamètre de ces manches déterminent donc de manière relativement précise la quantité de matière qui sort réellement par le passage de distribution 18. La conformation particulière 5 des culottes 60 aide à cette détermination, parce qu'elles empêchent les manches d'être trop remplies en faisant dévier la matière vers les passages de distribution situés en aval. L'installation représentée permet donc d'effectuer rapidement des opérations de remplissage ou d'emballage à divers postes de 10 l'entreprise, représentés par les passages de distribution 18, la matière utilisée étant immédiatement remplacée par celle qui passe de la trémie 14 à la manche 38 du poste considéré. On voit par la description ci-dessus que l'installation et le procédé selon l'invention permettent de fournir rapide-15 ment à la demande des volumes prédéterminés d'objets légers à divers postes éloignés. On peut obtenir ce résultat aisément et rapidement en utilisant des éléments que l'on peut se procurer sans difficulté et assembler facilement de façon à satisfaire à des conditions très diverses. L'installation utilise l'air 20 comprimé fourni par une soufflante classique pour soutenir une réserve de la matière, tout en permettant d'en prélever périodiquement une partie appréciable et de l'envoyer sur demande aux passages de distribution. L'utilité du procédé et de l'installation pour répartir rapidement en choix des éléments est donc 25 évidente. On comprendra par ailleurs que l'on peut apporter diverses variantes à ce procédé et à cette installation sans s'écarter du domaine de l'invention. Par exemple, bien que l'on ait représenté des conduites et culottes à section circulaire, 30 l'invention ne leur est clairement pas limitée, car on peut utiliser aussi facilement des conduites rectangulaires, oblongues ou à section régulière analogue. C'est ainsi que l'on a représenté sur ]a figure 9 une conduite 90 à section rectangulaire. Cette figure indique également que l'on peut utiliser un étran-3"3 glement diffuseur 92 au point de bifurcation entre deux passages de distribution 18, de façon à diminuer la pression statique à l'entrée lJ4 de la conduite de bifurcation. 11 est évident que bad original copv 71 38934 10 2112386 lorsque la manche 38 qui est disposée juste derrière ce diffuseur est dégagée, la pression de l'air en 94 devient nulle ou se transforme en une dépression, ce qui empêche la matière d'être déviée et d'être entraînée vers le passage de distribution 5 suivant par la conduite 96. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite ci-dessus qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et que l'on pourra y apporter diverses variantes sans sortir de son cadre. bad original 71 38984 11 2112386 ! REVENDICATIONS 1. Installation de distribution et de répartition d'objets légers, caractérisée par le fait qu'elle comprend une trémie qui contient .une quantité appréciable de ces objets et 5 dont le passage de sortie permet à l'air de s'échapper, ce passage communiquant avec un circuit fermé, avec lequel communique une soufflante qui communique aussi avec ledit passage, dont une partie est composée de préférence d'une substance perméable, le circuit comprenant au moins un passage de distribution qui est 10 situé à une certaine distance et qui comporte un organe laissant le gaz s'échapper de façon à délivrer un volume déterminé des objets. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le circuit comporte un diffuseur qui est adja- 15 cent au passage de sortie de la trémie et communique avec lui, et dont la section est de préférence réglable. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le diffuseur est aplati de façon que sa largeur intérieure soit sensiblement équivalente au diamètre du passage 20 de sortie de la trémie. 4. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'organe de déchargement du passage de distribution est une manche en matière perméable à l'air et dont le volume est sensiblement équivalent à celui des objets qui doi- 25 vent être délivrés par ce passage. 5. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le circuit comporte des conduites de bifurcation qui sont destinées à le mettre en communication avec une série de passages de distribution et dont l'axe est de préférence dans 30 le prolongement de celui du circuit au point de bifurcation. 6. Installation selon la revendication 5, caractérisée par le fait que les conduites de bifurcation comportent un diffuseur disposé au point de bifurcation. 7. Installation selon la revendication 5, caractérisée 35 par le fait que chaque passage de distribution comporte un organe obturateur de façon à permettre de faire s'écouler séparément un volume d'objets prédéterminé , chacun de ces organes BAD ORIGNAL 71 38984 12 2112386 pouvant de préférence être manoeuvré de façon à faire s'écouler, puis à remplacer le volume prédéterminé d'éléments et se composant,de préférence, d'un volet à ciseaux pouvant être manoeuvré d'une seule main. 5 8. Installation selon la revendication 7, caractérisée par le fait que la surface qui laisse passer l'air de chacune des manches est sensiblement plus grande que celle du passage de sortie de la trémie. 9. Procédé de fourniture rapide de volumes prédéterminés 10 d'objets légers à des .postes éloignés les uns des autres, caractérisé par le fait que l'on crée un courant de gaz comprimé, on l'introduit dans un circuit fermé de transport, on place près de ce dernier une réserve d'objets, on envoie normalement le gaz comprimé dans une zone de dissipation située entre cette réser-15 ve et le circuit de façon à maintenir en suspension les objets de ladite réserve, et l'on dirige sélectivement unè partie appréciable du gaz comprimé, et de préférence pratiquement tout ce gaz, vers un orifice de distribution du circuit, de façon à d'une part interrompre le passagë de ce gaz à là zone de dis-20 sipation et d'autre part diminuer la pression dans cette zone, en y créant de préférence une dépression, ce qui fait passer une partie des objets de la réserve dans le circuit et jusqu'à cet orifice de distribution. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le 25 fait que les objets légers sont des cales d'emballage, composées de préférence de mousse de matière plastique dont la densité est comprise entre environ 0,005 et 0,072. bad original