Brevet FR2177503A1 — publié le 19731109

La présente invention concerne une tour de stockage dynamique destinée à être intégrée dans une chaine de convoyage, quels que soient son type et la forme de son circuit de cheminement. De telles channes de convoyage prennent en charge des produits variés, tels que des pièces de mécanique, des récipients ou autres, pour les déplacer vers une zone de distribution desservant un ou plusieurs postes de travail qui permettent de transformer, de conditionner et,d'une façon plus générale, d'intervenir sur les produits jusqu'à ce qu'ils soient aptes à remplir les conditibns pour lesquelles ils sont traités. La tour de stockage est destinée à recevoir les produits pour les accumuler en quantité suffisante dans un espace d'encombrement au sol réduit, en vue de les restituer au moment voulu et de les distribuer aux postes de travail en fonction de la demande. Les tours de stockage connues comportent généralement un chemin de guidage ayant la forme d'une hélicotde verticale de révolution définie soit par un ensemble de rouleaux fous convenablement disposés entre deux ailes latérales, soit par une glissière fixe ou toboggan; s une tour de ce type est utilisée comme descenceur, les produits circulent par gravité sans qu'il soit possible de mattriser leur vitesse; si cette tour est utilisée comme élévateur, son chemin de guidage coopère avec des moyens d'entratnement qui peuvent etre constitués pa ues brosses ou des mâchoires gonflantes mobiles vers le haut suivant le meme circuit. Un premier inconvénient de ces tours connues réside dans le fait qu'il est nécessaire, si les niveaux d'entrée et de sortie des produits doivent etre situés sous leur sommet, de leur associer un dispositif auxiliaire; il s'agit,soit d'un élévateur si la tour est un descenceur, soit d'un transporteur descendant si la tour est un élévateur. Un deuxième inconvénient des tours connues est que l'emplacement qui doit leur etre réservé au sol pour un volume de stockage donné et une hauteur définie est relativement important, l'encombrement étant accru dans une large mesure par le dispositif auxiliaire qui doit leur etre associé. Un troisième inconvénient des tours connues équipées de leur dispositif auxiliaire est que la manipulation de produits fragiles est délicate et non exempte de risques. En effet, le mouvement de ces produits n'étant pas parfaitement contrôlé, des chocs sont inévitables; il peut en résulter des détériorations ou des bris particulièrement néfastes dans certains cas, comme celui du transport de pièces mécaniques précises,de récipients en verre ou autres. Un quatrième inconvénient est le manque de souplesse du stockage et l'irréversibilité du système, ce qui impose, d'une part, de prévoir une capacité de stockage excédentaire et, d'autre part, un sens impératif de cheminement des produits. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en créant une tour dans laquelle le chemin de guidage présente deux enroulements en hélice coaxiaux et reliés, à leur sommet, par une partie d'inversion conformée en S permettant, pour un meme sens de défilement des produits, d'obtenir une élévation et une descente de ceux-ci, respectivement par ces deux enroulements, ce chemin de guidage comportant aussi bien pour l'enrou lement-élévateur que pour l'enroulement-descenseur, des éléments d'entraî- nement intervenant sur une partie au moins de son circuit et chacun de ces enroulements coopérant avec au moins une voie de desserte (entrée ou sortie) située à un niveau quelconque. Suivant une forme de réalisation particulièrement avantageuse, les deux enroulements sont identiques, chaque spire de l'un étant intercalée à mi-hauteur entre deux spires voisines de l'autre cela la tour est oblongue et chaque élément d'enroulement s'étendant sur un tour présente deux rampes droites, de pentes inverses, placées de part et d'autre de l'axe longitudinal et raccordées entre elles ,ainsi qu'aux rampes contiguës, par des demi-spires hélicoidales cirdulaires ; les rampes droites seulement du chemin de guidage coopèrent avec des éléments d'entraînement. Ainsi, la tour constitue à la fois un élévateur et un descenseur des produits stockés, sans la présence d'un dispositif auxiliaire; son emplacement au sol est réduit à capacité et hauteur de stockage égales ; il permet la manipulation de produits fragiles, étant donné que ceux-ci sont maîtrisés puisqu'ils sont entraînés, aussi bien en montant qu'en descendant, à vitesse constante par une force proportionnée à leur masse et cédant dès qu'une résistance se produit ; le stockage est souple et sans à-coups ; le fonctionnement est sur et fiable ; les sens d'écoulement des produits peut être inversé. Divers autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention et des variantes sont représentées, à titre d'exemples non limitatif , sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure 1 est une perspective très schématique, montrant une forme de réalisation de la tour de stockage conforme à l'invention - la figure 2 est une section prise à plus grande échelle suivant la ligne II-II de la figure 1; - les figures 3, 3A.et 3B sont des sections prises, à plus grande échelle, suivant la ligne III-III de la figure 1 et illustrant plusieurs variantes de réalisation des parties droites de la tour. Comme cela ressort clairement de la figure 1, la tour comporte un chemin de guidage constitué par deux enroulements en hélice coaxiaux 1 et 2 reliés à leur sommet par une partie d'inversion 3 conformée en S. Ces deux enroulements peuvent être concentriques et,dans ce cas, leurs pas respectifs peuvent être égaux ou différents sans que cela ait d'autre importance que de bien transporter les produits, puisque latéralement ils 8 tétendent côte à côte. Dans l'exemple représenté, lesdits enroulements sont imbriqués et situés sur le meme aplomb, notamment pour diminuer l'encombrement au 301. Leurs pas respectifs sont égaux, mais l'enroulement 2 s'étend à mi-pas dans l'enroulement 1. Ainsi, en faisant défiler dans cette tour les produits suivant un sens unique indiqué par les flèches, on constate que ces produits sont élevés par l'enroulement 1 et descendus par l'enroulement 2, ceci gracie à la partie supérieure d'inversion 3. Pour que le déplacement desdits produits soit patfaitement contrôlé, aussi bien en montant qu'en descendant, l'enroulement-élévateur 1 et l'enroulement-descenceur 2 sont motorisés, en ce sens qu'ils comportent non seulement des moyens de guidage, mais également des moyens d'entraînement; dès lors que la mobilité des produits est maitrisée, il ne subsiste plus aucun risque de détérioration ou de rupture de ceux-ci, notamment par chocs au cours de la descente. D'autre part, cette tour est réversible, étant donné que le sens de défilement est unique et peut par conséquent être inversé; dès lors, en intervenant seulement sur la commande des moyens , d'entraînement, l'enroulement- l'enroulement- élévateur 1 peut devenir descenceur et l'enroulement descenceur 2 peut devenir élévateur, autrement dit une voie de desserte de cette tour peut entre, suivant le sens de défilement choisi, une voie d'entrée ou une voie de sortie. D'ailleurs, la tour peut comporter au moins une voie de desserte 4 branchée sur l'enroulement 1 et au moins une voie de desserte 5 reliée à l'enroulement 2; ces voies de desserte peuvent être placées à n'importe quel niveau les unes relativement aux autres et par rapport au sommet matérialisé par la partie d'inversion 3. Lorsque l'installation générale nécessite plusieurs voies de desserte par enroulement, des aiguillages sont montés sur l'enroulement auquel elles se raccordent. En plan, la tour peut présenter n'importe quelle forme circulaire , rectangulaire aux coins arrondis2 oblongue ou autre. Dans l'exemple illustré par la figure 1, particulièrement avantageux du point de vue de son encombrement minimal au sol pour une capacité de stockage élevée en hauteur limitée, chaque élément d'enroulement s'étendant sur un tour complet présente, sans tenir compte du sens de défilement adopté, deux rampes droites 6 et 7, de pentes inverses, placées de part et d'autre de l'axe longitudinal et raccordées, entre elles, par une demi-spire hélicoidale circulaire 8 et, aux rampes voisines supérieure et inférieure, par des demi-spires hélicoîdales circulaires 9 identiques à la précédente.La demi-spire 9 de l'élément supérieur de l'enroulement 1 est reliée à la demi-spire 8 de l'élément supérieur de l'enroulement 2 par une branche oblique 10 sensiblement horizontale et s'étendant en diagonale entre les rampes 7 et 6 desdits éléments pour constituer la partie d'inversion 3 conformée en S, gracie à laquelle les produits, s'ils circulent dans le sens unique indiqué par les flèches, montent l'enroulement 1 en tournant dans le sens dextrosum et descendent l'enroulement 2 en tournant dans le sens sinistrorsum. Dans cet exemple, les demi-spires 8 et 9 sont exemptes de tout moyen d'entraînement et se comportent par conséquent comme de simples éléments de toboggan ; la pente de ces demi-spires est du sens de celle de l'enroulement descenseur de sorte que les produits avancent par gravité et ne stationnent jamais dans ces courbes lorsque les rampes inclinées ne sont pas chargées. Par contre,les rampes droites 6 et 7 ainsi que la branche oblique 10 sont motorisées comme indiqué dans ce qui précède, ce qui permet, grace à des composants simples (des transporteurs rectilignes motorisés) d'obtenir un tour qui, sur toute son étendue, maîtrise les déplacements des produits qu'elle stocke. Les demi-spires 8 et 9 peuvent etre construites selon la réalisation ressortant de la figure 2. Dans ce cas, elles comportent chacune deux rebords ou limons 11, 12 conformés en surface cylindrique hélicordales concentriques et reliés par des axes radiaux 13 définissant une hélicoide ; ces axes sont écartés les uns des autres et supportent chacun au moins deux galets fous 14, 15. Les produits à véhiculer reposent sur les galets et sont guidés dans leur cheminement par les rebords. Les rampes 6, 7 et la branche oblique 10 sont des transporteurs motorisés qui peuvent etre de n'importe quel type et par exemple de ceux illustrés par les figure 3, 3A, 3B. Suivant la réalisation de la figure 3, chaque transporteur est constitué par une pluralité de rouleaux 16 s'étendant parallèlement les uns aux autres, montés fous en bout dans des bordures 17, 18 et reliés chacun, à l'une de leurs extrémités par l'intermédiaire d'un accouplement à friction 19, à un pignon 20 ; tous les pignons sont entraînés à la même vitesse par une channe non représentée et les chaînes de tous les transporteurs sont mies par un dispositif moteur séparé ou commun; ce dispositif peut etre du type à vitesse constante ou du type à variateur et, dans les deux cas, il peut comporter ou coopérer avec un inverseur. Suivant la réalisation de la figure 3A, chaque transporteur est du type à bande souple 21 dont le brin porteur repose sur des rouleaux 22 montés fous entre les bordures 17 , 181'un au moins de ces rouleaux étant menant et relié au dispositif moteur précité. Suivant la réalisation de la figure 3B, chaque transporteur est du type à chaîne articulée 23 dont le brin supérieur porteur est normalement tendu et plan; il s'étend entre les bordures 17, 18 et est soutenu par des règles continues ou de place en place par des rouleaux fous ; à ses extrémités la chaîne 23 est enroulée sur des noix à empreintes dont l'une est menante et reliée au dispositif moteur précité. Quelle que soit la réalisation adoptée, la tour comporte enfin, dans l'exemple représenté, deux voies de dessertes 4 et 5 situées sensiblement au meme niveau et raccordant, sans solution de continuité, les extrémités inférieures des enroulements 1 et 2 au reste du circuit. L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation et ses variantes représentées et décrites dans ce qui précède, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. La tour de stockage, objet de l'invention, peut etre utilisée dans tous les cas où il s'agit de stocker des produits, sans interrompre ou pertuber leur cheminement et plus spécialement lorsque ces produits doivent strie manipulés avec précaution et lorsque la place disponible au sol est réduite. Une application particulièrement intéressante peut entre le convoyage automatique de pièces usinées aux contours précis ne devant pas etre détériorés, dans une installation comportant une telle tour de stockage montée en série et éventuellement u,etour Bun seul enroulement avec inversion du sens de marche, montée en parallèle. REVENDICATIONS 1. Tour de stockage dynamique pour chaîne de convoyage de produits divers, comprenant un chemin de guidage enroulé en hélice verticale et caractérisé - en ce que ce chemin de guidage présente deux enroulements en hélice coaxiaux et reliés, à leur sommet, par une partie d'inversion conformée en S permettant, pour un meme sens de défilement des produits, d'obtenir une élévation et une descente de ceux-ci, respectivement par ces deux enroulements - en ce que le chemin de guidage comporte, aussi bien pour l'enroulement-élévateur que pour l'enroulement-descenseur, des éléments d'entraînement intervenant sur une partie au moins de son circuit ; et - en ce que chacun de ces enroulements coopère avec au moins une voie de desserte (entrée ou sortie) située à un niveau quelconque. 2. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux enroulements sont identiques, chaque spire de l'un étant intercalée à mi-hauteur entre deux spires voisines de l'autre. 3. Tour de stockage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle est oblongue et en ce que chaque élément d'enroulement s'étendant sur un tour présente deux rampes droites de pentes inverses, placées de part et d'autre de l'axe longitudinal et raccordées, entre elles ainsi qu'aux rampes droites contiguës, par des demi-spires hélicoïdales circulaires. 4. Tour de stockage selon la revendication 3, caractérisée en ce que les rampes droites seulement du chemin de guidage coopèrent avec des éléments d'entraînement. 5. Tour de stockage selon la revendication 4, caractérisée en ce que les rampes droites du chemin de guidage sont des transporteurs à rouleaux motorisés, de préférence par l'intermédiaire d'une friction. 6. Tour de stockage selon la revendication 4, caractérisée en ce que les rampes droites du chemin de guidage sont des transporteurs motorisés à chaîne à palettes planes articulées.