Brevet FR2275387A1 — publié le 19760116

La présente invention se rapporte à une machine pour le positionnement et la distribution de bouteilles en matière plastique, recevant des bouteilles en vrac à une cadence plus ou moins irrégulière, pour les manipuler en lignes longitudinales parallèles en vue de les amener en position debout et les distribuer dans cette position, à une cadence régulière. On connaît déj a des machines de ce type qui comportent un compartiment d'alimentation des bouteilles en vrac, un dispositif élévateur muni de chaînes animées d'un mouvement intermittent, un dispositif de retournement des bouteilles placé en haut du dispositif élévateur, des canaux d'accumulation verticaux pour les bouteilles en attente, un dispositif de distribution à tiroirs translatifs et un tapis d'évacuation animé d'un mouvement de déplacement transversal continu. Le compartiment d'alimentation en vrac des bouteilles comporte des plaques verticales animées dtun mouvement saccadé de haut en bas dans un plan vertical, au moyen de bielles et d'un vilebrequin, 11 écartement entre deux plaques correspondant au diamètre d'une bouteille. Dans le fond des compartiments entre chaque fois deux plaques se trouvent des tapis caoutchoutés à mouvement continu qui entraînent les bouteilles tombées en long entre deux plaques vers le dispositif élévateur. Les bouteilles sont alors reprises, chaque fois entre deux plaques du compartiment d'alimentation, par des chaînes munies de crochets, le nombre de ces chaînes correspondant au nombre de tapis caoutchoutés du compartiment d'alimentation. Ces chaînes à mouvement indépendant entraînent les bouteilles vers le haut jusqu'à un dispositif de retournement comprenant, pour chaque chaîne, un étrier pivotant qui-laisse passer les bouteilles montant le goulot vers le bas, de façon qu'elles basculent au sommet de la trajectoire de la chaîne pour tomber dans un canal vertical d'accumulation, le goulot tourné vers le haut. Par contre, lorsqu'une bouteille monte sur une chaîne le goulot tourné vers le haut, I'étrier'vient coiffer le col de cette bouteille pour l'empêcher de basculer et pour la laisser tomber, également le goulot vers le haut, dans un canal vertical d'accumulation. Lesdits canaux verticaux ont pour but d'accumuler chacun au moins deux bouteilles en attente, maintenues contre une butée escamotable, une cellule pneumatique détectant l'arrivée d'une troisième bouteille et provoquant alors l'arrêt du mouvement de la chaîne correspondante. Un tiroir à déplacement en translation arrête, dans le bas des canaux d'accumulation, un rang de bouteilles se trouvant dans plusieurs canaux d'accumulation de la machine, par exemple dans la moitié des canaux, puis les laisse tomber sur le tapis d'évacuation transversale. I1 est nécessaire, dans cette machine, d'accumuler les bouteilles dans les canaux verticaux, de façon à éviter que ceux-ci ne soient vides et qu'une bouteille ne puisse tomber depuis le haut jusque dans le tiroir, ce qui pourrait avoir pour conséquence que ladite bouteille reste coincée à sa partie médiane dans le tiroir et se trouve découpée par le mouvement de ce dernier. Ces canaux d'accumulation verticaux sont donc indispensables et leur hauteur importante augmente l'encombre- ment de la machine et rend la surveillance difficile. Le deuxième tiroir recevant les bouteilles de l'autre moitié des canaux d'accumulation verticaux est placé en position décalée par rapport au premier. Le dégagement des bouteilles ne peut se faire que lorsque la dernière bouteille a quitté le tapis d'évacuation transversale, ce qui limite la cadence d'évacuation des bouteilles. Les inconvénients majeurs de ces machines connues sont leur lenteur ainsi que leur complexité. En effet, aussi bien le compartiment d'alimentation que le dispositif élévateur comportent, l'un un tapis caoutchouté et l'autre une chaîne élévatrice pour chaque ligne de bouteilles. Le mouvement de chaque chaîne élévatrice est commandé de façon intermittente en fonctnen du nombre de bouteilles contenues dans le canal vertical d'accumulation correspondant. I1 est donc nécessaire de prévoir autant de dispositifs de détection et de commande que de canaux. La-présente invention a pour but de réaliser une machine permettant le positionnement et la distribution de bouteilles en matière plastique qui soit de conception nettement plus simple que celle des machines connues et assure une cadence de distribution de bouteilles sensiblement plus élevée. La machine conforme à l'invention pour le positionnement et la distribution de bouteilles en matière plastique, recevant des bouteilles en vrac à une cadence plus ou moins irrégulière, pour les manipuler en lignes longitudinales parallè Is en vue de les amener en position debout et les distribuer dans cette position, à une cadence régulière, comporte un tapis d'accumulation à mouvement longitudinal continu, recevant cOte à côte dans le sens de sa largeur les bouteilles tombant directement de toutes les lignes longitudinales, verticalement en chute libre, le goulot tourné vers le haut, sur ledit tapis d'accumulation à partir du sommet d'un dispositif élévateur unique couvrant toutes les lignes de bouteilles et animé d'un mouvement continu. Le-tapis d'accumulation dessert directement, par toute sa largeur, un tapis d'évacuation à mouvement transversal continu. Le dispositif élévateur comporte un tablier unique fixe s'étendant depuis un dispositif d'alimentation en vrac de bouteilles de façon oblique vers le haut jusqu'au-dessus du tapis d'accumulation. La surface supérieure de ce tablier est pourvue de nervures délimitant des canaux longitudinaux pour les lignes de bouteilles. Deux chaînes sans fin à mouvement continu placées sur les deux côtés longitudinaux du tablier portent ensemble, à des intervalles supérieurs à la longueur d'une bouteille, des barres transversales se déplaçant au-dessus dudit tablier pour entraîner les bouteilles dans tous les canaux du tablier vers le haut jusqu'au dispositif de retournement, connu en soi, d'où elles tombent directement par un canal vertical, sur le tapis d'accumulation.Le canal vertical n'a pas pour fonction d'accumuler les bouteilles et sa hauteur doit être seulement suffisante pour que les bouteilles se présentent verticalement sur le tapis d'accumulation; en pratique, cette hauteur peut être réduite jusqu'S environ 1,5 fois la hauteur d'une bouteille. Suivant un mode de réalisation préféré, le dispositif d'alimentation en vrac de bouteilles comporte une trémie à fond vibrant incliné vers le bas en direction du dispositif élévateur et des tôles verticales parallèles fixes de profils différents délimitant avec le fond-vibrant des canaux longitudinaux pour les bouteilles. Un arbre entraîné en rotation autour d'un axe transversal horizontal et muni de branches radiales d'agitation peut être monté sur la trémie pour brasser les bouteilles en vrac et favoriser leur pénétration dans les canaux entre les tales. Pour mieux mettre en évidence l'objet de l'invention, on va en décrire ci-après un exemple de réalisation non limitatif illustré par le dessin annexé sur lequel les figures schématiques 1, 2 et 3 représentent respectivement une coupe longitudinale, une vue en plan et une vue en élévation, côté sortie, d'une machine conforme à l'invention. Tel que cela apparaît plus particulièrement sur la fig. 1, la machine de positionnement et de distribution de bouteilles comporte, de façon connue en soi, successivement dans le sens de passage des bouteilles, un dispositif d'alimentation de bouteilles en vrac 1, un dispositif élévateur 2, un dispositif de retournement de bouteilles 3, un dispositif d'accumulation 4 et un dispositif d'évacuation 5. Le dispositif d'alimentation 1, comprend une trémie formée de deux parois latérales triangulaires 6, 7 fixées au bâti 8 de la machine, et d'un fond incliné 9 monté par des ressorts 10 sur le bâti 8 et vibrant sous l'action d'une commande à moteur non représentée, par exemple du type à excentrique. La trémie ne comporte pas de paroi sur le côté tourné vers le dispositif élévateur 2 qui s'y raccorde directement. A l'intérieur de la trémie sont disposées, parallèlement aux parois 6, 7, plusieurs tôles triangulaires 11 espacées transversalement d'une distance réciproque légèrement supérieure au diamètre d'une bouteille. Tel qu'on le voit sur la fig. 1, ces tôles présentent des profils différents de manière à s'étendre avec des pentes différentes, plus ou moins loin au-dessus du fond vibrant 9 à partir du côté de la trémie formé par le dispositif élévateur 2. Les tôles 11 délimitent, avec le fond vibrant 9, des canaux longitudinaux 12 parallèles visibles en particulier sur la fig. 2. Un arbre transversal 13 entraîné en rotation et portant des bras radiaux 14 est monté autour d'un axe horizontal sur le bord supérieur des parois latérales 6, 7, à peu près à mi-longueur de la trémie. Le dispositif élévateur 2 qui se raccorde au dispositif d'alimentation 1 comprend un tablier 15 couvrant toute la largeur de la machine et fixé sur le bâti 8. Ce tablier 15 s'étend depuis le bas de la trémie du dispositif d'alimentation 1 de façon oblique vers le haut en étant légèrement infléchi au-dessus du bord supérieur de la trémie. Le tablier 15 présente, sur sa surface supérieure, des nervures longitudinales 16 alignées avec les tôles 11 du dispositif d'alimentation 1 et délimitant des canaux parallèles 17 qui prolongent les canaux 12 du dispositif d'alimentation 1. Deux chaînes sans fin 18, 19 sont placées sur les deux côtés longitudinaux du tablier 15 et passent sur des roues à chaîne 20, 21, 22, 23 en décrivant un trajet qui suit le tablier 15 de bas en haut, descend verticalement à l'extrémité supérieure du tablier 15 et revient horizontalement à l'extrémité inférieure dudit tablier. Les deux chaines 18, 19 sont entraînées ensemble par une commande commune à moteur 24 et sont chacune maintenues sous tension au moyen d'une roue tendeuse 25. Des barres transversales 26 s'étendant sur toute la largeur du tablier 15 sont fixées, à des intervalles supérieurs à la hauteur d'une bouteille, sur les deux chaînes 18, 19 de manière à se déplacer juste au-dessus des nervures 16 du tablier 15. Le dispositif de retournement de bouteilles 3 est installé au sommet du dispositif élévateur 2. Ce dispositif de retournement comprend, pour chaque ligne de bouteilles entrainées par le dispositif élévateur 2 dans les canaux 17, un levier 27 à deux bras 28, 29 de longueurs différentes, le levier 27 étant monté pivotant autour d'un axe horizontal sur un support 30. Le bras long 28 du levier 27 porte à son extrémité libre un cornet conique 31 et le bras court 29 coopère avec une butée 32 prévue sur le support 30 de manière que le levier 27 qui pivote dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 1) sous l'action de la pesanteur soit arrêté dans une position telle que le cornet 31 se trouve situé dans le prolongement de l'axe des bouteilles arrivant par le canal correspondant 17 du dispositif élévateur 2. En dessous du dispositif de retournement 3, chaque canal 17 du dispositif élévateur 2 débouche dans un canal vertical de descente 33. Ces canaux 33 sont délimités latéralement par des cloisons 34 alignées avec les nervures 16 du tablier 15 du dispositif élévateur 2, vers l'avant par une paroi commune 35 infléchie dans le haut pour former une sorte d'entonnoir et, vers l'arrière par un panneau commun 36, lequel est avantageusement transparent et articulé par son bord supérieur sur un axe horizontal 37, ce qui permet de le faire pivoter vers le haut pour accéder aux canaux 33. Le dispositif d'accumulation 4 comprend un tapis 38 à mouvement longitudinal ayant une largeur telle qu'il desserve tous les canaux de descente verticaux 33 dont il reçoit directement les bouteilles. Ce tapis 38 qui peut également être subdivisé dans le sens de sa largeur en plusieurs tapis placés côte à cote est entraîné par une commande à moteur 39. La longueur du tapis 38 doit être suffisante pour accumuler les bouteilles arrivant à une cadence plus ou moins irrégulière par les canaux 33 et pour les distribuer à une cadence uniforme. Pour empêcher les bouteilles de tomber latéralement des rembardes 40 sont prévues sur les deux côtés longitudinaux du tapis 38. Le dispositif d'évacuation 5 est constitué par un tapis 41 à mouvement transversal qui fait directement suite au tapis d'accumulation 38 et qui reprend les bouteilles sur toute la largeur de ce dernier. Le tapis d'évacuation 41, entraîné par une commande à moteur non représentée, peut avoir une largeur correspondant à une ou plusieurs rangées de bouteilles. Le tapis d'évacuation 41 comporte, sur son côté longitudinal opposé au tapis d'accumulation 38, des rembardes de retenue 42 pour les bouteilles, ainsi qu'un palpeur 43 sensible à la pression due à l'accumulation des bouteilles et agissant sur le moteur d'entraînement 24 des chaînes 18, 19 du dispositif élévateur 2 pour réduire leur vitesse de déplacement lorsque l'accumulation des bouteilles est trop grande. On va décrire ci-après le fonctionnement de la machine dans son ensemble. Les bouteilles provenant par exemple d'un poste d'extrusion-soufflage sont introduites en vrac dans la trémie du dispositif d'alimentation 1. Sous l'action des vibrations du fond 9 et du brassage exercé par les bras 14 de l'arbre rotatif 13, les bouteilles se déplacent vers le bas, en direction du dispositif élévateur 2, en étant éventuellement redressées dans les plans verticaux des canaux 12 au contact des toles 11 de profils différents. Au fur et à mesure que les bouteilles dans les différents canaux 12 atteignent le tablier 15 du dispositif élévateur 2, en occupant n'importe quelle position dans le plan vertical (par exemple la position a ou b sur la fig. 1), elles sont saisies par les barres transversales 26 des chaînes 18, 19 en étant, en cas de besoin, redressées dans le plan du tablier 15. Les bouteilles qui, dans les différents canaux 12, ont été saisies par la même barre transversale 26 sont entraînées simultanément vers le haut, dans les canaux 17, le goulot étant tourné indifféremment vers l'arrière ou vers l'avant (voir positions c, d sur la fig. 1). Arrivées en haut du dispositif élévateur 2, celles parmi les bouteilles qui montent le goulot vers l'arrière (c) passent librement en dessous du dispositif de retournement 3, sans être affectées par ce dernier, et basculent d'elles-mêmes dans les canaux verticaux de descente 33 correspondants, le goulot étant tourné vers le haut. Par contre, chaque bouteille montant le goulot vers l'avant (d) est saisie par le dispositif de retournement 3, par le fait que son col pénètre dans le cornet conique 31 du levier pivotant 27 correspondant (position e sur la fig. 1). Sous l'effet de la poussée que la bouteille continue de subir par la barre transversale 26, le levier 27 pivote vers le haut, en amenant la bouteille progressivement dans une position de plus en plus verticale (voir position f sur la fig. 1) jusqu'à ce que le fond de la bouteille ait dépassé le sommet du dispositif élévateur 2 et que la bouteille, libérée par la barre transversale 26, ne se trouve plus soutenue et tombe librement dans le canal vertical 33 correspondant, le goulot étant tourné vers le haut (voir position i sur la fig. 1). Toutes les bouteilles arrivent ainsi, dans la même position, directement sur le tapis d'accumulation 38 dont la longueur est suffisante pour assurer un effet d'accumulation des bouteilles et qui les transmet en continu au tapis d'évacuation 41, lequel les dégage ainsi 9 une cadence régulière. I1 y a lieu de noter que. le fonctionnement correct de cette machine implique le respect de certains rapports entre les vitesses du dispositif élévateur, du dispositif d'accumulation et du dispositif d'évacuation. Ainsi, la vitesse du tapis d'accumulation 38 doit etre égale ou supérieure au quotient de la vitesse du tapis d'évacuation 41 par le nombre de lignes de bouteilles du dispositif élévateur 2. Le tapis d'évacuation 41 pouvant éventuellement transporter côte à côte plusieurs rangées de bouteilles, la vitesse du tapis d'accumulation 38 doit, dans ce cas, être proportionnelle au nombre de ces rangées de bouteilles du tapis d'évacuation 41. Par ailleurs, la vitesse de déplacement des barres transversales 26 du dispositif élévateur 2 doit être choisie de façon qu'il ne puisse pas se produire d'accumulation de bouteilles dans les canaux verticaux de descente 33, c'est-R-dire de façon que le tapis d'accumulation 38 ait enlevé la bouteille précédente d'en dessous chaque canal 33 avant la chute de la bouteille suivante dans le même canal 33. Comme déjà mentionné une accumulation trop importante de bouteilles sur le tapis d'accumulation 38, qui se répercute sur le tapis d'évacuation 41, est détectée par le palpeur 43, lequel agit alors sur le moteur d'entraînement 24 des chaînes élévatrices 18, 19 pour en réduire la vitesse de déplacement. REVENDICATIONS 1. Machine pour le positionnement et la distribution de bouteilles en matière plastique recevant des bouteilles en vrac, à une cadence plus ou moins h=iplière, pour les manipuler en lignes longitudinales parallèles en vue de les amener en position debout et les distribuer dans cette position, à une cadence régulière, caractérisée par le fait qu'elle comporte un tapis d'accumulation à mouvement longitudinal continu, recevant côte à côte dans le sens de sa largeur les bouteilles tombant directement, de toutes les lignes longitudinales, verticalement en chute libre, le goulot tourné vers le haut, sur ledit tapis d'accumulation, à partir-du sommet d'un dispositif élévateur unique couvrant toutes les lignes de bouteilles et animé d'un mouvement continu, ledit tapis d'accumulation desservant directement, par toute sa largeur, un tapis d'évacuation à mouvement transversal continu. 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le dispositif élévateur comporte un tablier unique fixe s'étendant depuis un dispositif d'alimentation en vrac de bouteilles de façon oblique vers le haut jusqu'au-dessus du tapis d'accumulation, ainsi que deux chaînes sans fin à mouvement continu placées sur les deux côtés longitudinaux dudit tablier et portant ensemble, à des intervalles supérieurs à la longueur d'une bouteille, des barres transversales se déplaçant au-dessus dudit tablier pour entraîner les bouteilles vers le haut jusqu'! un dispositif de retournement connu en soi, d'où elles tombent directement sur le tapis d'accumulation. 3. Machine suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que le tablier comporte, sur sa face supérieure, des nervures délimitant des canaux longitudinaux de guidage pour les bouteilles. 4. Machine suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que le dispositif d'alimentation en vrac de bouteilles comporte une trémie à fond vibrant incliné vers le bas en direction du dispositif élévateur et des tales verticales fixes de profils différents, délimitant avec le fond vibrant des canaux longitudinaux pour les bouteilles. 5. Machine suivant la revendication 4, caractérisée par le fait que la trémie comporte un arbre entraîné en rotation autour d'un axe transversal horizontal et muni de branches radiales d'agitation des bouteilles. 6. Machine suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le tapis d'évacuation fait directement suite au tapis d'accumulation et comporte, sur son côté longitudinal opposé à ce dernier, des rembardes de retenue pour les bouteilles ainsi qu'un palpeur sensible à la pression due à l'accumulation des bouteilles et agissant sur le moteur d'entraînement des chaînes du dispositif élévateur pour réduire leur vitesse de déplacement lorsque l'accumulation des bouteilles est trop grande. 7. Machine suivant 11 une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la vitesse de déplacement du tapis d'accumulation est égale ou supérieure au quotient de la vitesse de déplacement du tapis d'évacuation par le nombre de lignes de bouteilles du dispositif élévateur, multiplié éventuellement par le nombre de rangées de bouteilles du tapis d'évacuation.