Brevet FR2240166A1 — publié le 19750307

L'invention est relative à un convoyeur à boucle sans fin Conformément à l'invention, il est prévu un convoyeur comportant une boucle sans fin et un ensemble de rails guidant cette boucle dans le mouvement de celle-ci suivant un trajet horizontal comportant des sections rectilignes et des sections courbes tournant à droite et à gauche, dans lequel convoyeur la boucle comprend un grand nombre de maillons qui circulent sur l'ensemble de rails et des moyens accouplant les maillons d'une façon articu lée, de sorte que les maillons peuvent se mettre en biais l'un par ra-pport à l'autre lorsqutils franchissent les sections courbes, tandis que lesdites sections courbes présentent des surfaces de guidage de courbure correspondante, les maillons comportant des éléments de guidage qui coopèrent avec ces surfaces de guidage pour amener les maillons à suivre les courbes définies par cellesci. L'ensemble de rails comporte de préfOrence deux rails situés à une certaine distance l'un de l'autre pour former entre eux un canal ou un évidement, et les éléments de guidage font de préférence saillie en dessous des maillons et se logent à l'inté- rieur de ce canal ou de cet évidement. Les éléments de guidage sont, si possible, de longueur telle qu'ils occupent presque toute la largeur du canal ou de ltévidement, au moins pour les sections- rectilignes de l'ensemble de rails.Les extrémités opposes des éléments de guidage coopèrent avec les faces avoisinantes, situées en regard, du canal ou de l'évidement afin d'empêcher tout mouve- ment transversal accidentel des maillons à partir du trajet rectiligne désiré. Dans le mode de rEalisation préféré de l'invention, c'est l'une ou l'autre des extrémités de chacun des éléments de guidage qui glisse le long de la-surface de guidage d'une section incurvée de ltensemble~de raiIs, selon que la courbe tourne à gau- che ou à- droite. Dans ce mode de réalisation, la surface de guidage est formée par une saillie, bordant à sa partie supérieure le canal ou l'évidement courbe et située à l'interieur de celui-ci, cette saillie étant placée du côté situé radialement à 1'intérieur du canal ou de ltévidement. Pour empêcher que les maillons tendent à se soulever ou à basculer latéralement lorsqutils franchissent une section courbe, il est avantageux de faire en sorte qu'une force dirige vers le bas s'exerce sur les maillons. Dans le mode de réalisation préféré, une telle force est obtenue par réaction de chacune des saillies sur les éléments de guidage, les saillies étant situées au-dessus du niveau auquel les maillons sont accouplés l'un à l'autre Dlune manière avantageuse, un câble flexible sans fin en acier assure l'accouplement entre les maillons et ceux-ci sont fixés à ce câble de manière à être immobilisés par rapport à celui-ci, avec des intervalles fixes, le long du câble.Dans le mode due réalisation préféré, le câble traverse des trous percés dans des éléments de guidage et des vis bloquent les éléments de guidage sur le câble. D'une manière avantageuse, les éléments de guidage servent aussi à constituer un accouplement d'entrainement entre les maillons et les dents de pignons entraînés et fous qui sont normalement placés aux extrémités opposées du trajet du convoyeur. Pour que le fonctionnement s'effectue sans à-coups, les éléments de guidage présentent des surfaces cylindriques et les intervalles entre las dents des pignons ont une forme incurvée d'une manière correspondante. Il est préférable, également en vue d'un fonction nement sans à-coups, que chaque maillon s'applique contre l'en-- semble des rails par l'intermédiaire de galets montés sur roule mentis à billes. L'invention est expliquée plus en détail ci-apres à l'aide d'un de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue latérale partielle d'n; convoyeur réalisé conformément à l'invention, - la figure 2 est une vue en plan partielle du convoyeur de -la figure 1 - la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III -de la figure 1, -.la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2, et - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4, illustrant une variante du convoyeur. Le convoyeur 10 représenté ici se compose d'une boucle ou channe sans fin formée par un grand nombre de maillons 11 accouplés l'un à l'autre. Cette boucle est entraînée en passant sur deux pignons 12. Une piste 13 guide les maillons suivant un trajet horizontal sur le brin supérieur de la boucle du convoyeur, entre les pignons 12. Le trajet du convoyeur comporte des courbes ou virages, comme on le- voit- sur ia figure 2.La chaîne du convo yèur est entraînée par au moins l'un des pignons qui est accouplé d'une manière appropriée à des moyens d'entraînement convenables quelconques. il est de préférence prévu que la chaine soit entraî- née en marche avant et en marche arrière à une vitesse variable. Les pignons 12 peuvent etre accouplés par l'intermédiaire d'em- brayages électromagnétiques aux moyens d'entraînement, de manière à faciliter la commande automatique du fonctionnement du convoyeur 10 et sa commande à distance. Les maillons Il sont tous identiques et sont agencés de manière à etre articulés l'un par rapport à l'autre. Ceci veut dire que les maillons 11 sont accouplés l'un à l'autre due manière à pouvoir se mettre en biais ou s'incliner l'un par rapport à l'autre dans un plan horizontal contenant le trajet du convoyeur. Les maillons 11 peuvent aussi basculer l'un par rapport à l'autre afin de pouvoir passer autour des pignons 12. Les maillons 11 représentés en coupe transversale sur les figures 3 et 4 comportent chacun un plateau supérieur 15 qui, dans le cas de la figure 3, est constitué de deux moitiés. Les plateaux supérieurs 15 des maillons 11 forment la surface porteuse de charge définie par la trajectoire supérieure du convoyeur. Comme on le voit sur la figure 2, les plateaux supérieurs 15 vont on se rétrécissant à partie du centre de chaque maillon en direction de leurs extrémités situées sur les cotés du convoyeur 10. Ce rétrécissement a pour but de permettre à la chaîne dru convoyeur de franchir les virages du trajet du convoyeur, comme on s'en rend compte sur la figure 2. En dessous du plateau supérieur 15, chaque maillon 11 comporte une plaque de renforcement 16 et de celle-ci fait saillie vers le bas un élément de guidage 17. Celui-ci a la forme d'une partie de cylindre, dont la-- surface en contact avec la plaque de renforcement 16 est plate pour stadapter à la face inférieure plate de la plaque 16. Le plateau t-5, la plaque 16 et I' élément de guidage 17 sont assemblés par des vis afin de permettre de démonter facilement les maillons 11 pour leur entretien. L'élément de guidage 17 coopère avec la piste 13 en maintenant les maillons de la chaîne du convoyeur sur le trajet de celui-ci. Les maillons 11-sont accouplés l'un à l'autre par des moyens qui leur permettent clcêtre articulés l'un par rapport à l'autre. Dans le mode de réalisation représenté ici, les moyens d'accouplement sont constitués par un ctble d'acier flexible 20 formant une boucle sans fin. Ce câble passe dans des trous alignés 21 ménagés dans les éléments de guidage cylindriques 17. Chaque trou 21 est disposé au milieu de l'élément de guidage 17 correspondant, est parallèle au plan du plateau supérieur 15 correspondant et est aligné avec le trajet du convoyeur. Les maillons 11 sont équidistants le long du câble 20 et sont maintenus en position fixe par des vis, non représentées ici.Ces vis traversent des ouvertures filetées ménagées dans les éléments de guidage 17 et sont serrées fortement contre le cible 20 pour empêcher les maillons 11 de glisser le long de celui-ciO Le brin inférieur de la boucle du convoyeur est guidé par un dispositif de guidage 13Â. La piste de guidage 13 comporte des sections rectilignes et des sections courbes. Les sections rectilignes 23 présentent une base 24 éon forme de caiason surmontée de deux rails 26 sur lesquels circulent les maillons 11. Les rails 26 sont espacés l'un-do l'autre de la distance juste suffisante pour permettre aux éléments de guidage 17 de se mouvoir librement entre les rails. Les bords situés en face l'un de l'autre à l'intérieur des rails 26, conjointement avec les surfaces d'extrémités opposées 27, 28 des éléments de guidage 17, empêchent tout déplacement latéral des maillons 11. Lorsque les maillons avancent le long des sections rectilignes 23; ils sont donc obli gés de suivre un trajet rectiligne. Les sections courbes de la piste 13 peuvent tourner à droite ou à gauche et un convoyeur conforme à l'invention peat comporter à la fois des courbes tournant à droite et des courbes tournant à gauche. Les sections courbes 30 sont usinées dans une ébauche massive et chacune comporte un canal ou évidement 31, ménagé dans sa surface supérieure. L'évidement 31 s'étend--sur toute la longueur de la section 30 et à l'intérieur de cet évidement viennent se loger successivement les éléents de guidage 17. L'4- vidiment 31 divise la surface supérieure de la section 30 en deux rails 32, 33 sur lesquels circulent les maillons 11. Les rails 32, 33 prolongent les rails 26 des sections rectilignes 23. Les sections courbes 30 guident les maillons 11 suivant les virages du trajet du convoyeur au moyen d'une surface de guidage courbe. La surface de guidage est réalisée sous la forme d'une,saillie-35 partant de la paroi latérale de l'évidement 31. La saillie 35 se trouve sur le côté situé radialement vers 1 'inté- rieur de la courbe et la surface de guidage est ainsi disposée du coté opposé au centre de courbure de- la section 30. Lorsque chaque maillon 11 passe d'une section rectiligne 23 à une section courbe 30 de la piste, la tension du câble 20 amène une surface d'extrémité 27 ou 28 de l'élément de guidage 17 en butée contre la saillie 35. Bu cours du mouvement du maillon 11 le long de la section 30, la tension du câble maintient la surface d'extrémité appropriée en contact avec lasurface de guidage courbe, de sorte que le maillon Il suit la courbure de celle-ci. La surface d'extrémité 27 agit pour guider le maillon 71 dans une courbe tournant à gauche et la surface d'extrémité 28 dans une courbe tournant à droite, en supposant que les maillons 11 circulent de la gauche vers la droite sur la figure 2. Les maillons Il doivent se mettre en biais l'un par rapport à l'autre au passage d'une section courbe 30, comme on le voit très bien sur la figure 2. Cette mise en biais est possible du fait du rétrécissement des plateaux supérieurs t7 à leurs - extrémités. On voit sur la figure 4 que la saillie 35 se trouve au-dessus de la ligne médiane du câble 20. Ceci est voulu et le but de cette disposition est d'assurer que la réaction entre l'élément de guidage 17 et la surface de guidage crée une force dirigée-vers le bas sur le maillon Il En l'absence de cette force, les extrémités de ces maillons 11 tendent à se soulever au passage d'une courbe. Les maillons 11 pourraient comporter des patins glissant sur les rails 26, 32, 33. Toutsfois, pour obtenir une marche sans à-coups et silencieuse, il est préférable que les- maillons se déplacent sur-des galets 40 montés sur roulements à billes. Comme on le voit sur les figures 3 et 4, les galets 40 sont montés sur des axes qui font saillie de la plaque de renforcement 16. Les pla teaux supérieurs 15 surplombent les galets 40 outils protègent de toute détérioration. La - figure 5 montre une variante de maillon et d de section courbe. Dans ce cas, le maillon Il' est constitué àr une pièce moulée et les galets sont disposes sur la partie intérieure de lèvres 41, en saillie vers le bas aux extrémités du maillon. La section courbe 30' est analogue à la section 30 décrite cidessus, bien qu'ici la saillie 35 soit constituée par une partie 42 saillant verticalement du rail 32' avoisinant. La hauteur de la partie saillante 42 est telle que la saillie 35 exerce une force dirigée vers le bas sur les maillons 11 au passage de ceux-ci. Les deux pignons 12 situés aux extrémités du trajet du convoyeur sont munis de dents dont le pas est égal à l'espace ment de maillons 11 immédiatement voisins. Les intervalles entre dents ont une dimension et une forme adaptées à celles des éléments de guidage cylindriques 17. Chaque pignon 12 comporte deux roues dentées disposées axialement à une certaine distance l'un de l'autre. La largeur totale de chaque pignon est à peu près égale à la longueur de chaque élément de guidage 17. Ce mode de construction assure quelles pignons 12 exercent des forces égales sur les deux extrémités de chaque éliment 17.Ceci a pour con;é- quence que la chaîne du convoyeur est toujours tirée exactement d'aplomb lorsqu'un couple d'entraînement est appliqué et qu'elle engrène toujours sans jeu avec le pignon. Les maillons 11 ne sont reliés l'un à l'autre que par le cable et les maillons eux-memes nè sont soumis à aucun effort ni à aucune charge imposée par le mécanisme d'entratnement du convoyeur. Tout effort de ce genre est complètement absorbé par le câble 20 et il en résulte que les caractéristiques de circulation ne varient pas le long du trajet du convoyeur. Les maillons 11 avancent très régulièrement, sans à-coups, en passant d'une section rectiligne à une section courbe de la piste 1-3. Les modes de construction, décrits ci-dessus, des maillons font que l'entretien du convoyeur est particulièrement simple.Dans le cas où un maillon présente une défectuosit, par exemple une détérioration accidentelle due à la chute sur celui-ci d'un objet lourd, les pièces vulnérables 15, 16 et 40, 41 sont faciles à remplacer. il est inutile de démonter tout le convoyeur pour effectuer de telles répa rations Des essais ont montré que le convoyeur décrit et illustré ici fonctionne d'une manière très satisfaisante. Le convoyeur expérimenté présentait une section rectiligne de 3 mètres environ avec des virages à 900 de 50 centimètres de rayon environ. La largeur du convoyeur, c'est-à-dire la largeur des plateaux supérieurs 15 constituant la surface porteuse de charge, était de 10 centimètres environ et la longueur des éléments de guidage de 3175 centimètres environ. L'entraînement était assuré par un moteur à vitesse variable d'une manière continue donnant au convoyeur une vitesse de 0,6 à 9 mètres par minute environ. Dans un premier essai, le comportement du convoyeur a été examiné relativement à des régimes démarrage/arret pour différentes vitesses. La vitesse a été augmentée par bonds de 1,20 mètres par minute. Tout au long des essais-, le convoyeur a circulé régulièrement sans à-coups et sans vibrations L'fessai a été répété avec une charge de 225 kilogrammes répartie sur une longueur de 1,5 mètres environ de la surface porteuse de charge. On a observe un mouvement très régulier. Le convoyeur a ensuite été mis en fonctionnement dtune manière continue à vitesse constante pendant 24 heures, les maillons étant soumis à une température de 100 o. Le fonctionne- ment du convoyeur n'a pas été affecté. Les caractéristiques de régularité de circulation du convoyeur, conjointement avec sa capacité à résister à des températures élevées, permettent de l'utiliser d'une manière absolument satisfaisante pour la manutention d'objets fragiles. Des objets hauts, relativement instables, tels que des verres à pied sont transportés par le convoyeur avec de faibles changements de position ou sans changements de position. Le convoyeur est par conséquent capable de présenter avec précision des objets téls que des verres à une machine de déchargement. La capacité du convoyeur à résister à des températures élevées permet de l'utiliser pour transporter de la verrerie à un four de recuit et pour l'en évacuer. Une des caractéristiques avantageuses du convoyeur décrit ci-dessus est son aptitude à porter des charges sans opposer de résis- tance de frottement au mouvement. Ceci provient de-ce que la charge est transmise, des maillons Il à-la piste 13, par l'intermé diapre de galets montés sur roulements à billes. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICÂTI ONS 1 Convoyeur comportant une boucle sans fin et un ensemble de rails guidant cette boucle dans le mouvement de celleci suivant un trajet horizontal comportant des sections rectilignes et des sections courbes tournant à droite et à gauche, lequel convoyeur est earactérisé en ce que la boucle comprend un grand nombre de maillons (11) qui circulent sur ensemble de rails (13) et des moyens (20) accouplant les maillons d'une façon articulée, de sorte que les maillons peuvent se mettre en biais l'un par rapport à l'autre lorsqu'ils franchi-ssent les sections courbes, et en ce que lesdites sections courbes présentent des surfaces de guidage (35) de courbure correspondante, les maillons comportant des éléments de guidage (17) qui coopèrent avec ces surfaces de guidage pour amener les maillons à suivre les courbes définies par celles-ci. 2. Convoyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de rails comporte deux rails (26 ; 32, 33) situés à une certaine distance l'un de l'autre pour former entre eux un canal, et en ce que les éléments de guidage font de préfé- rence saillie en dessous. des maillons et se logent à l'intérieur de ce canal. 3. Convoyeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la largeur duoanal, dans les sections rectilignes de 1 ensemble de rails, est telle qu'elle empêche tout mouvement transversal des éléments de guidage dans l'un et l'autre sens. 4. Convoyeur selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que chaque surface de guidage d'une section courbe est formée sur celle des parois latérales du canal qui se trouve du côté situé, radialement, vers l'intérieur de la courbe. 5. Convoyeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque surface de guidage est formée par une saillie (35) de la paroi latérale du canal, cette saillie s'appliquant contre les éléments de guidage en un emplacement situé au-dessus du niveau (21) où les maillons sont accouplés l'un à l'autre. 6. Convoyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens accouplant l'un à l'autre les maillons comprennent un câble flexible sans fin (20) et en ce que les maillons sont fixés à ce câble de manière à être immobilisés par rapport à celui-ci. 7. Convoyeur selon la revendication 6, caractérisé encre que le câble passe dans des trous (21) ménagés dans les éléments de guidage (17) et est immobilisé ~dans ces trous. 8. Convoyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qutil est prévu des pignons (12) pour entraîner la boucle du convoyeur, ces pignons étant mon tés de manière à tourner autour de'axes horizontaux et présentant entre leurs dents des évidements courbes contre lesquels stappli- quent des surfaces de parties de cylindres prévues sur les éléments de guidage. 9. Convoyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque maillon (17) comporte des galets (40), destinés à s'appliquer sur l'ensemble de rails, et en ce que ces galets sont montés sur le maillon à laide de roulements à billes.