Brevet FR2134140A1 — publié le 19721208

L'invention concerne un transporteur à rouleaux dans lequel ces rouleaux peuvent d'ailleurs être remplacés par des roues de friction, des cylindres ou éléments équivalents et qui est utilisé pour le transport ou convoyage de colis, palettes et obJetysimi- laires le long d'une section de manutention. L'invention concerne plus particulièrement une commande à courroie pour les rouleaux tourillonnés sur des axes ou des arbres dans ladite section qui peut être formée d'un châssis. Dans des transporteurs à rouleaux connus, les rouleaux euxmêmes ou les arbres qui les portent sont entrainés par des courroies coopérant avec des poulies à cordon, qui sont tourillonnées horizontalement et perpendiculairement à la direction de transpert, en outre également réunies entre elles par des courroies, et entraînées de distance en distance par des moteurs. L'invention s'est proposé & réaliser un mécanisme d'entrainement par courroie, dans lequel les frottement, usure et échauffement excessifs sont ramenés à une valeur minimale, ou même totalement supprimés. En outre la courroie doit pouvoir prendre automatiquement sa position d'entrainement la plus favorable. L'invention a aussi pour objet de procurer pour ce transporteur à rouleaux, un système de freinage ralentissant ou arrAtant complètement et d'une manière automatique le transport individuel des colis, afin qu'ils ne puissent pas buter l'un contre l'autre et se coincer. De ce fait les colis peuvent aussi être rassemblés à des distances déterminées avant un point d'arrêt puis être de nouveau acheminés. L'invention permet égalent de résoudre le problème de l'utilisation du mécanisme d'entrainement dans des tronçons courbes de la section de transport. Ces différents problèmes sont résolus comme suit selon 1'invention. Sous le chemin de roulement est tourillonné en direction du transport, au moins un arbre entraîné par un moteur (arbre d'entraînement principal) portant des poulies à cordon, qui sont reliées chacune au moyen d'une courroie sans fin à un rouleau transporteur à entraSner. Pour que les poulies à cordon puissent prendre sur l'arbre d'entrainement principal leur position la plus favorable, elles sont montées avec un jeu sur ledit arbre, c'està-dire qu'elles y sont montées avec un glissement permettant leur entrainement par friction. Cette friction, ou la pression d'appui cation nécessaire, est obtenue par une tension initiale de la courroie, de section circulaire et de préférence en matériau élastique.La surface de roulement de la courroie motrice entre les deux flasques de la poulie à cordon doit être de forme conique, arrondie ou similaire, pour éviter une usure de la courroie. Une forme particulièrement favorable de la gorge de roulement est obtenue lorsque celle-ci est un hyperbololde de révolution , c'està-dire obtenu par rotation de l'hyperbole autour de l'axe des xo Dans cette équation, b désigne le diamètre de la partie médiane de la poulie à cordon et a la longueur partielle de la ligne hélicoedale suivant laquelle la courroie motrice, qui est tournée de 90" entre l'arbre d'entralnement principal et l'axe du rouleau trànsporteur, tourne autour de la poulie à cordon. Un transporteur à rouleaux entrailné à la manière précitée peut être équipé d'une manière simple et efficace d'un dispositif de freinage ou d'arrêt des marchandises transportées. A cet effet,sous l'arbre d'entrainement principal sont tourillonnées des douilles ou manchons dont la longueur correspond à la somme des épaisseurs de plusieurs poulies à cordon. De même que les poulies à cordon, ces douilles sont ajustées avec jeu, ce qui leur permet a'être entraînées par friction. Ces douilles peuvent être munies elles-mAemes de gorges de roulement pour les courroies motrices, ou bien des poulies à cordon sont montées sur les douilles et également entraînées en rotation par friction.Ces douilles portent une butée, devant laquelle est montéine contre butée pivotable contre l'action d'un ressort de traction , de manière telle que la contre-butée peut être amenée sur le trajet de la butée.La contre-butée est reliée au moyen d'une ahane de traction à un levier pivoté au-desous de l'extrémité de la douille suivante (dans la direction du transport) ce levier portant un galet de commande. Le levier et le ressort de traction ont des dimensions telles que le galet de commande fait saillie audessus du plan des rouleaux transporteurs0 Une autre solution pour le dispositif de freinage consiste à utiliser une commande distincte de l'arbre d'entrainement principal et de l'entrainement de transport qui en dérive. Les rouleaux transporteurs sont reliés à cet effet au moyen dtune deuxième courroie motrice à une douille tournant sur un axe fixe, parallèle à 1 arbre d'entralnement principal.Cette deuxième douille porte une butée dans la zone de laquelle se trouve la contre-butée actionnée par le levier portant le galet de commande. Les poulies à cordon peuvent également être arrêtées à la façon d'un frein à disques. Sur l'un des côtes de chaque poulie à cordon est montée à cet effet une butée fixe et, de l'autre côté, une deuxième butée mobile. Les butées mobiles sont portées par un tringlage remplaçant la channe de traction du dispositif de freinage décrit en premier lieu. Par une pression exercée sur le galet de commande, les butées mobiles sont tirées contre les poulies à cordon et celles-ci contre les butées fixes en produisant l'action d'un frein à disques. Selon une forme de réalisation de l'invention, le mécanisme d'entraînement permet également le transport des marchandises dans un tronçon courbe de la section. Ce résultat est atteint par le fait que, dans chaque rouleau transporteur tourillonné dans la courbe, la gorge de roulement de la courroie motrice se trouve au point d'intersection entre le rouleau transporteur et 11 arbre d'entraînement principal. Si l'on utilise des rouleaux transporteurs coniques dans la courbe, le diamètre des gorges de roulement dans les rouleaux transporteurs est en rapport inverse avec le diamètre des gorges de roulement dans les poulies à cordon ou les douilles. Plus particulièrement dans les tronçons courbes de la section de transport, les arbres d'entralnement principaux se faisant suite sont réunis entre eux au moyen d'articulations à la cardan. On a décrit ci-après plusieurs exemples de réalisation de l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels: Figure 1 est une vue en perspective d'un tronçon rectiligne d'un transporteur à rouleaux. Figure 2 représente un détail du mécanisme d'entraînement de la figure 1. Figure 5 représente une vue en élévation d'une poulie à cordon. Figure 4 est une vue partielle en élévation de profil d'un transporteur à rouleaux avec dispositif de freinage. Figure 5 représente à plus grande échelle le dispositif de freinage de figure 4. Figure 6 est une vue de l'extrémité de droite du dispositif de figure 4; Figure 7 représente schématiquement-le mode de fonctionnement du transporteur à rouleaux des figures 4 à 6. Figure 8 est une vue schématique d'un dispositif de freinage du type frein à disques. Figure 9 représente une autre variante d'un dispositif de freinage Figure 10 est une vue en plan d'une tronçon courbe d'un transporteur à rouleaux de forme cylindrique. Figure 11 est une vue en coupe verticale du tronçon de la figure 10. Figure 12 représente en plan un tronçon de courbe à rouleaux transporteurs coniques. Figure 1) est une vue en coupe verticale du tronçon de la figure 12. Aux figures 1 à 5, on a représenté le mécanisme d'entrat- nement à titre d'exemple,Bes rouleaux transporteurs 10 sont tourillonnés dans les longerons 11 de la section de transport. Au-dessous des rouleaux transporteurs se trouve l'arbre d'entraî- nement principal 12,commandé par le moteur 15. Sur ltarbre d'entraînement principal 12 et pour chaque rouleau transporteur 10 à entraîner est ajustée avec jeu une poulie à cordon 15, non calée sur l'arbre et entraînée en rotation uniquement par friction. Cette friction ést engendrée par la traction de la courroie motrice élastique 18 de section circulaire, qui passe avec une tension initiale dans la gorge de roulement 16 de la poulie à cordon 15 et dans la gorge de roulement 14 du rouleau transporteur 10. Entre les poulies à cordon successives 15 sont fixées sur l'arbre d'entraînement principal 12, des entretoises dtécartement 17 qui servent en meme temps de butées aux poulies à cordon 15 coulissant axialement. La forme de la gorge de roulement 16 est déterminée par le fait que la courroie motrice 18 tourne de 900 entre le rouleau tranbporteur 10 et la poulie à cordon 15, autour de laquelle elle circule donc suivant une hélice. Une forme particulièrement t fa- vorable de la gorge de roulement est ainsi un hyperbololde de révolution (figure 5), résultant d'une rotation autour de l'axe des x de l'hyperbPle suivant la formule. où le diamètre de la partie médiane de la poulie à cordon 15 est désigné par b et la longueur partielle de la ligne hélicoïdale par a. Comme on le voit à la figure 3, les deux branches de l'hy- perbololde de révolution stdcartent symétriquement l'une de l'autre en ménageant entre elles une portion médiane cylindrique. La profondeur de la gorge de roulement est de préférence égale au double de ltépaisseur de la courroie motrice. Sur une poulie à cordon ainsi conformée, la courroie motrice de section circulaire tourne pratiquement sans usure ni échauffement. La position de la poulie à cordon 15 sur l'arbre d'entraînement principal 12 dépend de la charge exercée par les marchandises transportées sur le chemin de roulement, en fonction de cette charge la poulie à cordon se place dans la position la par plus favorable,comme représentR les pointillé et ligne continue de figure 2.Si la charge devient trop élevée, la poulie à cordon n'est plus entraînée et le transport cesse. Le moteur 13 ne peut donc pas Aetre endommagé par le fait d'une surcharge. Si au contraire le mécanisme d'entralnement doit pouvoir supporter une charge quelconque, par exemple grâce à un moteur suffisamment puissant, la poulie à cordon 15 peut Aetre rendue solidaire en rotation de l'arbre d'entraînement principal 12, par rainure et clavette (non représentées). Aux figures 4 à 7, on a représenté un premier exemple de réalisation d'un dispositif de freinage monté dans le transporteur à rouleaux. Sur l'arbre d'entraînement principal 2 sont tourillonnées des douilles 19, pouvant être entraînées en rotation par friction et sur lesquelles sont tourillonnees de la meme manière plusieurs poulies à cordon 15, sur lesquelles circulent les courroies motrices 18 des rouleaux transporteurs 10. Il existe donc une double friction d'accouplement entre l'arbre 12, les douilles 19 et les poulies à cordon 15. Au-dessus de ltextrémité de la douille 19, située à l'arrière dans la direction du transport, un galet de commande 23 est monté sur le levier coudé oscillant 24 et, à l'extrémité dé chaque douille, est fixée une butée 20.Du levier coudé 24 part une chaîne 25 de liaison avec un levier 26, qui est tiré vers la gauche par le ressort 27 et est calé sur un arbre 22 tourillonné entre les longerons 1t au voisinage de la butée 20 de la douille précédente 19. L'arbre 22 porte la contre-butée 21, qui est tirée dans la zone de rotation de la butée 20, dès qu'un colis 28 repousse le galet de commande 25 vers le bas. L'arret des douilles 19 n'entraîne pas l'immobilisation de tous les rouleaux transporteurs 10 de la section considérée, car le double glissement de friction permet à quelques rouleaux de tourner encore pendant un court laps de temps, en particulier par suite de l'inertie du colis 28 en mouvement sur eux. seOn voit sur la figure 7 qu'un grand nombre de colis 28 peuYeD$/rassembler dans la section d'arrêt des transporteurs, étant donné que le premier colis 28 immobilise la partie précédente du chemin de roulement correspóndant à une douille 19. Les parties se trouvant en avant continuent toutefois d'amener des colis Jusqu'au moment où le colis situé le plus en avant et poursuivant son mouvement sur la partie suivante s'arrête au-dessus du galet de commande correspondant à cette partie. Les colis accumulés peuvent alors etre retirés de la partie du transporteur se trouvant le plus en avant. Selon une variante non représentée , les poulies à cordon 15 peuvent être supprimées, les courroies motrices 18 circulant alors directement dans des poulies de roulement des douilles 19. De ce fait, lors de l'opération de freinage, il n'existe plus qu'un glissement simple, et les colis sont arrêtées plus rapidement. Dans la variante de réalisation du dispositif de freinage repré- sentée à la figure 8 , il est prévu pour chaque poulie à cordon 15 une butée rixe 29, par exemple portée par un longeron ou rail 11, et une butée libre 30 fixée sur une tringle 31, Cette tringle est articulée au levier 24' portant le galet de commande 25. Lorsqu'un colis 28 rencontre lé galet de commande 23, les butées libres 30 sont tirées contre les poulies à cordon 15 et avec celles-ci cnn- tre les butées fixes 29, d'une manière telle que les poulies à cordon sont arrêtées comme par un frein à disques. Dans l'exemple de figure 9, le dispositif de freinage n'agit pas directement sur l'entraînement partant de l'arbre principal 55 et s'exerçant sur les rouleaux transporteurs 10 par l'intermédiaire des poulies à cordon 45 et des courroies motrices 18. Les rouleaux transporteurs comportent une deuxième gorge de roulement pour une seconde courroie motrice 18, passant sur des douilles 4'1 qui peuvent tourner sur un axe fixe 42.Sur chaque douille 44 est montée une butée 40 qui peut être bloquée par une contrebutée 50. Cette butée est actionnée comme décrit plus haut par l'abaissement du galet de commande 23.On retrouve dans ce cas un double glissement, savoir entre l'axe 42 et la douille 44 d'une part, et entre l'arbre d'entralnement principal 43 et la poulie à cordon 45 d'autre part. Seme si le galet de commande 23 est abaissé la contre-butée 50 montée sur l'axe 42 peut encore être dégagée et l'entraînement des rouleaux transporteurs 10 libéré comme suit: L'arbre 22 est à cet effet un arbre creux, monté coulissant sur une tige~fixe 46 portant un téton 38 qui est enserré par une fourchette 48 fixée à un arbre pivotant 49 s'étendant dans la direction du transport.Pour déverrouiller les rouleaux transporteurs, on fait pivoter l'arbre 49 par la fourchette 48 de manière telle que, par l'intermédiaire du téton 38, l'arbre 2t le contre-butée 50 sont déplacés vers la droite hors de portée de la butée 40. On a représenté aux figures 10 à 15 deux exemples de mécanisme selon l'invention pour l'entraînement dans un tronçon en courbe de la voie de transport. L'arbre d'entralnement principal 12' de la voie de transport rectiligne est accouplé, au moyen d'une articulation à la cardan 13 (figures 10 et 12) à un autre arbre d'entraînement 12' se trouvant dans la courbe. Aux points d'intersection entre l'ar- bre d'entraînement 12' et les rouleaux transporteurs 10, on ménage dans ces derniers les gorges de roulement 14 pour les courroies motrices 18 qui,en-dessous,passent sur des poulies à cordon 15. Dans le deuxième exemple, les rouleaux transporteurs 10' sont coniques et les gorges de roulement 14' sont également disposées aux poinfgd'interseclon avec l'arbre d'entralnement 12'. Comme on le voit à la figure 13, les poulies à cordon 75' se trouvant au-dessous sont de dimensions différentes. Le diamètre des gorges de roulement 14' dans les rouleaux transporteurs coniques 10' est en effet en rapport inverse avec le diamètre des gorges de roulement 16' dans les poulies à cordon 15', afin que l'entraînement soit uniforme dans tout le tronçon courbe et que les colis soient acheminés en restant droits sans tourner. -REVENDICATIONS 1.Mécanisme d'entrattement pour transporteurs à rouleaux comprenant des rouleaux tournant dans la direction du transport et tourillonnés dans le châssis de la section de transport, qui sont entraînés par au moins un moteur au moyen de courroies mo trices,ledit mécanisme étant naractérisé en ce que sousles rouleaux transporteurs 10 est tourillonné dans la direction du transport au moins un arbre 12 entraîné par un moteur (arbre d'entrai- nement principal) portant des poulies à cordon 15 pouvant coulisser axialement et dont chacune est en liaison d'entraînement avec chaque rouleau transporteur par l'intermédiaire d'une courroie motrice élastique sans fin 18. 2. Mécanisme d'entraenement selon la revendication l,carac- térisé en ce que les courroies motrices 18 sont guidées sur les rouleaux transporteurs lO dans - une gorge de roulement 14 dont la profondeur est supérieure WL'épaisseur de de la courroie motrice. 3. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications l et 2 caractérisé en ce que les poulies à cordon 15 sont assujet- ties par friction à l'arbre d'entraînement principal 12. 4. Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 et 2,caractérisé en ce que les poulies à cordon 15 sont montées solidaires de l'arbre d'entraînement principal 12 en rotation, par rainure et clavette. 5. Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 3 et 4,caractérisé en ce que la faculté de coulissement axial des poulies à cordon 1.5 est limitée par des butées 17 d'une pièce avec l'arbre d'entraînement principal 12. 6. Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la poulie à cordon 15 comporte une gorge de roulement arrondie coniquement 16. 7. Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que la gorge de roulement 16 de la poulie à cordon 15 est un hyperbololde de révolution. 8.Mécanisme d'entraînement selon la revendication 1 caractérisé en ce que,sur l'arbre d'entraînement principal 12 sont tourillonnées des douilles 19 dont la longueur correspond à plusieurs poulies à cordon 15 et-qui peuvent être entraînées-en rotation par friction,douilles dans lesquelles sont pratiquées des gorges de roulement pour les courroies motrices 18 de plusieurs rouleaux transporteurs 10. 9 - Mécanisme d'entralnement selon les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que sur chaque douille 19 sont montées plusieurs poulies à cordon 15 également susceptibles d'être entraînées en rotation par friction. 10 - Mécanisme d'entraînement selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que la douille 19 porte une butée 20 devant laquelle un ressort de traction 27 fait pivoter une contre-butée 21, en ce que la contre-butée 21 est reliée au moyen d'une chaîne de traction 25 à un levier 24-disposé au-des- sus de l'extrémité de la douille suivant dans la direction du transport et portant un galet de commande 23, et en ce que le levier et le ressort de traction ont- des dimensions telles qu'en position de repos le galet de commande 23 fait saillie au-dessus du plan des rouleau: transporteurs 10. 11 - Mécanisme d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que les rouleaux transporteurs 10 sont reliés au moyen d'une deuxième courroie motrice 18, à une douille 44 tournant sur un axe fixe 42 parallèle à l'arbre d'entraînement principal 12 et en ce que cette douille porte une butée 44 dans la zone de laquelle se trouve la contre-butée 40 actionnée par le galet de commande 23. 12 - Mécanisme d'entralnement selon la revendication 11, caractétisé en ce que le support de la contre-butée 50 est un arbre creux 22 qui coulisse sur une tige 46 tourillonnée perpendiculairement à la direction du transport et qui porte un téton 38 en prise avec une fourchette 48 queXpeut faire pivoter l'arbre 49. 13 - Mécanisme d'entrainement selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que, du même côté des poulies à cordon 15, sont montées fixes des butées (29), en ce que, de ltautre côté des poulies à cordon, se trouvent des butées 30, (butées de freinage) portées par une tringle 31 soumise à la traction d'un ressort 27 et reliée à un levier 24' situé à l'extrémité d'un groupe de rouleaux de transport et portant un galet de commande 23 et en ce que le levier et le ressort de traction ont des dimensions telles que, d'une part, le galet de cmmmande 23 fait saillie au-dessus du plan des rouleaux transporteurs 10 ét, d'autre parut, le mouvement du galet de commande suffit pour faire agir les butées de freinage 29,)0 à la façon d'un frein à disques. 14 - Mécanisme d'entraînement dans un tronçon courbe de la voie de transport selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les gorges de roulement 14 pour les courroies motrices 18 sont ménagées dans les rouleaux/transpor- teurs 10 au point d'intersection de chaque rouleau transporteur et de l'arbre d'entraînement principal 12'. 15 - Mécanisme d'entra > metS selon la revendication 14, caractérisé en ce que, dans le cas de rouleaux transporteurs coniques 10t, le diamètre des gorges de roulement 14' des rouleaux est en rapport inverse avec le diamètre des gorges de roulement 16' ménagées dans les poulies à cordon 151. 16 - Mécanisme d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les arbres d'entralnement principaux se faisant suite 12,12', sont reliés entre eux au moyen d'articulations à la cardan 13 en particulier dans les tronçons courbes de la section de voie.