Brevet FR2220744A1 — publié le 19741004

la présente invention concerne les bouteilles contenant des gaz liquéfiés et/ou comprimés, notamment le butane ou le propane. De telles bouteilles sont munies d'un système de fermeture qui peut être un robinet ou une valve. Dans tout ce qui suit, pour simplifier ltexposé, on ne parlera que de valves, mais il doit être entendu que cela n'a rien de limitatif. Pour protéger la valve de la bouteille, celle-ci est systématiquement munie d'un capuchon de protection venant coiffer cette valve. Un tel capuchon de protection est fixé sur la bouteille par un verrouillage qui, dans un exemple typique, est un engagement de type à baionnette. Lorsqu'on procède au remplissage des bouteilles dans un centre de remplìssage, il faut évidemment procéder à l'opéra- tion préalable d'enlèvement des capuchons des bouteilles pour pouvoir avoir accès à la valve de façon à remplir la bouteille. A l'heure actuelle, les installations de remplissage des bouteilles de gaz sont de plus en plus automatisées dans le cadre d'une channe continue de remplissage des bouteilles. le problème fondamental est évidemment de réaliser chacune des opérations nécessaires au remplissage contrôlé des bouteilles dans le minimum de temps et, si cette opération se fait à poste fixe, avec un temps d'immobilisation de la bouteille réduit au minimum. la techniaue antérieure connaît déjà des machines automatiques de pose et/ou de dépose de capuchons de bouteilles. Dans son brevet français 70 33 960, la demanderesse a déjà décrit des machines de ce genre. }irais de par leur conception même, ces machines trouvent leur application essentielle aux systèmesde remplissage dans lesauels les bouteilles sont entraînées sur un manège circulaire du type "carrousel", comme décrit au brevet 1 586 279. La présente invention concerne un encentle pour l'enlèvement et la récupération de capuchons de bouteilles de gaz, convenant particulièrement, bien que non exclusivement aux cas où: - les bouteilles à traiter sont disposées sur une chaîne linéaire et l'enlèvement du capuchon se fait à poste fixe par immobilisation de la bouteille pendant un temps très court. - le capuchon est verrouillé sur la bouteille par un système de type à baTonnette, le déverrouillage se faisant par une légère rotation relative du capuchon par rapport à la bouteille sur une fraction de tour seulement. L'ensemble automatiaue d'enlèvement et de récupération selon l'invention comporte essentiellement des moyens pour positionner rigoureusement la bouteille à un poste de travail, une tête de déverrouillage et de soulèvement déplaçable en translation et en rotation par rapport à 1-' axe de la bouteille en position de travail, de manière à venir coiffer le capuchon de la 'bouteille par un mouvement de translation descendant, à saisir le capuchon, à déverrouiller le capuchon de la bouteille par un mouvement de rotation et à écarter le capuchon déverrouillé de la bouteille par un mouvement de soulèvement vertical jusou'à une position haute, et un système de réception et de transfert du capuchon après séparation de la bouteille, ce système étant mobile entre une position de réception pour laquelle il vient en-dessous de la tête en position haute, et une position de tranfert pour laquelle il vient,en position de coopération avec un système d'évacuation des capuchons. De préférence, la tête de déverrouillage et de soulèvement comporte un évidement en forme de cylindre susceptible de venir coiffer les capuchons, à l'intérieur duquel est monté un système de préhension du capuchon, comportant de préférence une vessie gonflable. De préférence aussi, un piston éjecteur est disposé à l'intérieur de l'évidement précité pour provoquer l'é- jection rapide du capuchon hors de 11 évidement après relâchement du système de préhension. Dans un mode de réalisation avantageux, le système de réception.et de transfert du capuchon, coopérant avec la tête, comporte une table réceptrice horizontale mobile entre une position de réception, pour laquelle elle se trouve placée en-dessos de la tête, dans l'axe de celle-ci, et une position de transfert pour laquelle elle vient en face d'un système d'évaucation des capuchons. De préférence, le mouvement de la table réceptrice est provoqué par au moins un vérin actionnant la table le long de glissières. Très avantageusement, la table réceptrice est recouverte d'une matière amortissant les chocs, par exemple une feuille de caoutchouc, et elle est munie, au centre de la zone de réception du capuchon, dtune ouverture reliée à un système d'aspiration ; de la sorte, le capuchon peut tomber sur la table réceptrice en position de réception et y sAtre maintenu par un effet de dépression jusqu'au moment où, la table étant arrivée dans sa position de transfert, il est transféré au système d'évacuation. Selon une autre caractéristique de l'invention, le transfert du capuchon de la table réceptrice au système d'évacuation se fait à 11 aide d'un poussoir actionné par un vérin dtéva- cuation, l'axe du poussoir, définissant la direction d'évacuation, étant, de préférence, perpendiculaire à la direction déplacement de la table réceptrice. Avantageusement, des moyens sont prévus pour synchro- niser convenablement le fonctionnement de la tête et de la table de réception, ainsi que le fonctionnement du vérin de déplacement de la table, du système d'aspiration et du vérin d'évacuation actionnant le poussoir. De préférence, aussi tous ces systèmes sont à commande pneumatique. la description qui va suivre et les dessins annexés feront mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, tout en faisant apparattre d'autres caractéristiques accessoires de l'invention. Sur les dessins annexés - la figure I représente en élévation schématique un ensemble d'enlèvement et de récupération des capuchons selon l'invention comportant une tête de déverrouillage et de soulèvement T et un système de réception et de transfert S, - la figure 2 représente en élévation avec coupe verticale partielle la tête T - la figure 3a représente en perspective le système de réception et de transfert S en position de réception, la figure 3a représentant ce même système en position de transfert. les bouteilles B à traiter se présentent à l'ensemble selon l'invention pour leur immobilisation très brève à un poste de travail P où la bouteille doit être rigoureusement positionnée selon un axe de travail X1 - X1. Au poste de travail P, sont disposés deux bras de centrage, 1, mobiles en rotation de façon symétrique par rapport à l'axe X1 - X1 et reliée entre eux par une liaison élastique, 2 tendant toujours à rapprocher les deux bras l'un de l'autre pour qu'ils puissent se 'serrer autour d'une bouteille ; dans l'exemple représenté, la liaison élastique 2 incorpore des systèmes du genre amortisseurs hydrauliques, pour constituer ainsi une liaison viscoélastique. Chaque bras. I porte à sa partie supérieure des éléments 3 susceptibles de s'appuyer contre la bouteille (galet d'appui par exemple). Un tel dispositif assure ainsi un bon centrage de la bouteille dans l'axe X1- X1. Par rapport à la bouteille B portant un capuchon C ainsi centrée au poste de travail P, la tête d'enlèvement T est montée pour être mobile en translation et en rotation par rapport à un support 5 surplombant le poste de travail P, ce support étant solidaire d'un bati 4. De même, le système S de réception et de transfert est monté de manière à pouvoir être mobile par rapport à un.bâti- support 25. les bâtis 4 et 25 sont rigoureusement positionnés l'un par rapport à l'autre et par rapport à l'axe X1 - X1. On va maintenant décrire en se référant à la figure 2 la constitution de la tête T et son montage par rapport au support fixe 5. Le support 5 porte une platine 7 sur laquelle est montée une pluralité de vérins verticaux 8 susceptibles d' entrai- ner dans un mouvement de translation vertical une double platine 9. De préférence, ce mouvement de translation vertical est guidé par un ensemble 10 qui comprend par exemple un axe solidaire de la platine 7 et des douilles de guidage solidaires de l'ensemble 9. Sur la platine 9 est fixé un moyeu Il dans lequel peut se déplacer un axe 12. Cet axe 12 est entrain' rotation au moyen d'un dispositif moteur 13, aui peut être avantageusement un dispositif pneumatique. La partie inférieure de l'axe 12 supporte la tête T qui a généralement une structure en forme de cloche homologue de la forme des capuchons C. La paroi interne de la tête T comporte un dispositif de préhension, 15 qui, dans l'exemple représenté est une vessie gonflable qui tapisse la paroi interne de la tête 2. Dans ce cas, le serrage du capuchon C dans la tête 2 est assuré par de l'air comprimé amené dans la vessie 15, une pièce souple d'adaptation 17 étant interposée entre le capuchon C et la vessie 17. A l'intérieur de la tête T est disposé un piston t4, mobile en translation dans l'axe de la tête et susceptible de venir éjecter un capuchon hors de la tête r. Ce piston 14 est commandé par de l'air comprimé arrivant par un circuit d'alimentation 20 jusque dans un cylindre de commande 20a dans leauel peut coulisser la tête 14a du piston 14. Deux conduits 18 et 19 permettent de détecter automatiquement, par des techniaues connues en elles-mêmes, la position du piston 14. On voit finalement que la tête m est susceptible d'accomplir les mouvements et fonctions suivantes - déplacement vertical dans un sens ou dans un autre par l'intermédiaire des vérins 8, - rotation autour de l'axe X1 - X1 pour le déverrouillage des capuchons C, grâce au dispositif 13, - serrage et relâchement des capuchons par le dispositif 15 - éjection du capuchon par gravité et sous l'effet du piston éjecteur 14. Avantageusement, tous les dispositifs 8, 13, 14, 15 sont à commande pneumatiaue, ce qui permet l'utilisation d'une unique source d'air comprimé et permet un contrôle et une régulation pneumatiques. du cycle de fonctionnement. On va maintenant décrire, notamment en se référant aux figures 3a et 3b le système S de récupration et de transfert des catchons C. Par rapport au bâti 25 précité, ce système S colporte essentiellement une table horizontale 50 déplaçable le long d'un axe Y1 v Y1, horizontal, qui vient recouper l'axe X1 - X1 au centre de la position de réception de la table 50 (cette position étant celle représentée aux figures 1 et 3a). La table 50 est solidaire de glissières 51 susceptibles de coulisser dans des douilles à billes 52 montées dans un bloc 53 solidaire du bâti 25. Ce bâti 25 supporte également un vérin 54 dont la tige 54a est reliée à son extrémité à la table 50. On voit facilement que le vérin 54 permet un déplia cement de la table 50 entre sa position de réception (figures 1 et 3a) et sa position de transfert (figure 3b). Transversalement à l'axe Yî - Y1 est disposé un support auxiliaire 60 sur lequel est disposé un vérin d'éjection 61 dont la tige 61a porte à son extrémité un poussoir d'éjection 62. La course du poussoir 62, sensiblement perpendiculaire à l'axe Y1 - Y1, intersecte la course de la table 50. En face du poussoir 62, et dans l'axe de sa course, se trouve disposé un système d'évacuation 70 constitué d'un tanis convoyeur 71 se déplaçant entre deux rampes fixes 72. Enfin, il est important de noter que la table 50 est au moins sur sa face supérieure constitué d'un plateau 50a en une matière absorbant les chocs, notamment en caoutchouc. De sous, la table 50 est munie d'un orifice 50b susceptible d'être mis en communication par l'intermédiaire d'une conduite 50c avec un dispositif d'aspiration 76 monté sur le support 60 au-dessus du vérin 61. Le dispositif d'aspiration 76 est avantageusement un éjecteur d'un type connu en lui-même. Dans ces conditions, le fonctionnement du système de l'invention est facile à comprendre Dans un premier temps, la tête T descend sur la bouteille centrée au poste de centrage P, serre. le capuchon C, le déverrouille par rotation et l'écarte de la bouteille en remontant dans sa position haute le long de l'axe X1 - X1. A ce moment, ensemble S vient se placer en-dessous de la tête et du capuchon, la table 50 étant en-dessous du capuchon C. La tête T relâche alors le capuchon C qui tombe sur le plateau 50a après avoir été éjecté par le. piston 14. la matière caoutchouteuse du plateau 50a assure la réception amortie du capuchon C qui vient coiffer l'ouverture 50c. Le dispositif d'aspiration 76 étant en fonctionnement, le capuchon C se trouve fermement maintenu sur la table 50 par un effet de dépression agissant sur le capuchon C par l'intermédiaire de la conduite 50b. La position est celle de la figure 3a. Par actionnement du vérin 54, la table 50 supportant le capuchon C maintenu en place par dépression, on amène la table 50 dans sa position de transfert de la figure 3b. Dans cette position, le fonctionnement de l'éjecteur 76 étant interrompu, le capuchon C se trouve en simple appui sur la table 50. L'actionnement du vérin 61 provoque le déplacement du poussoir 62 qui repousse le capuchon C sur la bande transporteuse 71 du système d'évacuation 70. Bien entendu, le cycle de travail des divers éléments de la tête T et du système S est synchronisé, de même que l'actionnement des vérins 54, 61 et de l'éjecteur 76. Le cycle opératoire peut recommencer, chaque cycle étant très court puisqu'une bouteille nouvelle peut être mise en place au poste de travail P et un nouveau cycle recommencer dès que le système S a quitté sa position de réception. Bien entendu l'invention n'es-t pas limitée aux formes de réalisation précisément décrites mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. REVEDDICATIQIfS 1. Un ensemble pour l'enlèvement et la récupération auto tnatique du capuchon de'protection de bouteilles de gaz préalablement amenées et centrées à un poste de travail, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, une tête de déverrouillage et de soulèvement déplaçable en. translation le long de l'axe de centrage de la bouteille et en rotation autour de cet axe, susceptible de venir coiffer le capuchon, le dé verrouiller par serrage et entrainement en rotation et le re monter au-dessus de la bouteille en une position haute, et un système de réception et de transfert mobile entre une position de réception et une position de transfert, ce système venant, pour la position de réception, en-dessous de la tête de déver rouillage et de soulèvement, pour assurer la réception du capuchon relâchée par la tête, et des moyens pour transférer le capuchon à un système d'évacuation lorsque le système est en position de transfert. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête de déverrouillage et de soulèvement comporte une cloche de préhension à l'intérieur de laquelle sont montés des moyens de serrage, cette cloche de préhension étant solidaire d'un arbre susceptible d'être entraîné en rotation par rapport à une platin elle-même susceptible d'être entratnée en trans lation guidée par des vérins. 3. Un ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de serrage comprennent une vessie pneumati que. 4. Un ensemble selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'un piston éjecteur est disposé dans la cloche. 5. Un ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système de réception et de transfert comporte une table de réception horizontale déplaçable le long de glissières par au moins un vérin d'actionnement. 6. Un ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que la table de réception comprend une partie supérieure en une matière amortissant les chocs et comporte en son centre une ouverture susceptible d'être mise en communication avec un système d'aspiration. 7. Un ensemble selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé par un poussoir d'éjection actionné par un vérin dtéjection, disposé transversalement à la course de la table de réception, et en regard d'un système d'évacuation des ca puchons, par exemple d'une bande transporteuse.