Brevet FR2269469A1 — publié le 19751128

La présente invention est relative à une installation de manutention pour chaîne de fabrication d'objets à postes multiples. Elle est applicable notamment à la fabrication d'objets moulés ou usinés à partir d'une ébauche. L'invention a pour but de fournir une installation qui soit d'un encombrement minimal et permette un positionnement~ parfait des objets à chaque poste de fabrication sans qu'aucun réglage ne soit nécessaire. A cet effet, l'invention a pour objet une installation de manutention pour chaîne de fabrication d'objets à postes multiples, caractérisée en ce qu'elle comprend une voie ayant la forme d'un circuit fermé rectangulaire dont chaque côté est muni de guides latéraux, des supports pour les objets à fabriquer, ces supports étant rectangulaires, identiques et adaptés pour coopérer avec les guides latéraux, et, pour chaque côté du circuit, un organe de déplacement d'ensemble,dans un sens giratoire du circuit, des supports de ce côté, la dimension de chaque côté du circuit étant un multiple entier de la dimension correspondante de chaque support et le nombre de supports étant inférieur d'une unité au moins à la capacité de ce circuit. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés, sur lesquels: la Fig. 1 est une vue d'ensemble schématique en plan d'une installation de manutention conforme à l'invention; la F.g. 2 en est une vue prise en coupe, à plus grande échelle, suivant la ligne 2-2 de la Fig. I; la Fig. 3 est une vue partielle prise en coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2; la Fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la Fig. I; les Fig. 5 à 8 sont des schémas illustrant le fonctionnement d'une installation de manutention fonctionnant de façon analogue à celle de la Fig. 1. L'installation de manutention représentée aux Fig. 1 à 4 est appliquée à une chaise de fabrication automatique par extrusion soufflage de flacons aérosols en matiere plastique. Elle comprend une voie 1 plane, lisse et horizontale, et des supports 2 pour les objets à fabriquer. La voie 1 forme un circuit rectangulaire et de largeur constante et est munie de deux guides latéraux 3 et 4. Un sens giratoire F, correspondant à la succession des postes de fabrication, est défini sur le circuit. Le guide intérieur 3 est continu, alors que le guide extérieur 4 est interrompu, à la fin de chaque côté du rectangle, sur une distance égale à la largeur de la voie 1. Les guides 3 et 4 sont munis, tout le long de leur bord supérieur, d'un rebord horizontal 5,6 surplombant la voie 1 (Fig. 2), et leur bord inférieur est fixé, par tout moyen approprié, sur les bords longitudinaux de la voie 1. Les supports 2 ont la forme générale de palettes carrées à faces planes dont le côté et la hauteur sont très légè- rement inférieurs aux dimensions respectives de la glissière définie par la voie 1 et les guides 3 et 4. Les bords et les coins des supports 2 sont arrondis. Ainsi, ces supports peuvent se deilacer aisément le long de la voie 1, à la manière de coulifseaux dans une glissière. La dimEnsion de chaque côté du circuit est égale à un multiple entier du côté d'un support 2, et ceux-ci sont en nombre inférieur de deux unités à la capacité totale du circuit. Ainsi, en maintenant tous les supports d'une ligne jointifs et en appui contre une extrémité de cette ligne, on peut laisser deux emplacements libres 7 et 8 à deux coins opposés du circuit (Fig. 5). Le début de chaque côté 9a à 9d du circuit est prolongé vers liextérieur de ce circuit par une plate forme rectangulaire 10a à 10d On décrira la plate-forme 10a seulement, les trois autres étant identiques à a l'extrémité de cette plate-forme 10a est fixée uns plaque verticale ll et, sur ses bords, deux guides 3a, 4a prolonge + es guides 3 et 4 du côté correspondant 9a du circuit et sont analogues à ceux-ci. Le guide intérieur 3a se raccorde à angle droit, à son extrémité, à l'extr6- mité du guide extérieur 4 du côté précédent 9d du circuit. La plaque lla porte, sur sa face extérieure, le corps d'un vérin 12a. La tige de piston de ce vérin traverse la plaque lla dans l'axe du côté correspondant 9a du circuit et porte à son extrémité une palette 13 de poussée.Celle-ci est adaptée pour coulisser dans la glissières- 9-3-4 comme dans la glissière 9-3a-4a, mais elle est d'une longueur supérieure au côté des supports 2La course utile du vérin 12a est égale à ce côté, de sorte que, en position rétractée, la palette 13a dégage complète- ment la ligne précédente 9d du circuit, alors qu'en position d'extension, elle l'obstrue et appliquetous les supports 2 de la ligne 9a sur laquelle elle se déplace les uns contre les autres et contre le guide extérieur 4 de la ligne suivante 9b On comprend ainsi que deux vérins consécutifs travaillent selon des directions perpendtculaires l'une à l'autre et que deux vérins situés à des sommets opposés de la voie rectangulaire 1 travaillent selon des directions parallèles entre elles. Les commandes des quatre vérins 12a à 12d sont couplées de façon que deux vérins situés à des coins opposés déplacent simultanément et en sens contraires leur palette de poussée respective ; les deux couples de vérins opposés 12a-12C et 12b-12d agissent successivement. Ce fonctionnement est illustré aux Fig. 5 à 8 od, pour simplifier, on a représenté on plan un circuit carré où chaque ligne ne peut contenir gue cinq supports 2 identifiés par des lettres majuscules A à N. On part de la position de la Fig. 5, où les quatre vérins 12a à 12d sont rétractés et où deux coins opposés 7 et 8, au début des lignes 9a et go, sont dégagés. Le c & é 9a contient les supports A, B; C, D, le côté 9b les supports D, E, F, G, le côté 9o les supports H, I, J, K, et le côté 9d les supports K, L, M, N. On met en extensinn simultanément les vérins 12b et 12d, ce qui déplace les deux groupes D, E, F, G et K, L, M, N en sens opposés, les supports N e#t G venant occuper respectivement les emplacements 7 et 8 (Fig. 6). On rétracte les vérins 12b et 12d, ce qui découvre deux nouveaux emplacements vides 14 et 15, au début des côtés 9b et 9d respectivement (Fig. 7). Une extension simultanée des vérins 12a et 12C déplace alors en sens opposés les groupes N, A, B, Cet G, H, I, J jusqu'à ce que les supports C et J viennent occuper respectivement les emplacements 14 et 15 (Fig. 8). Si on rétracte alors les vérins 12 et 12 , on revient à la position de la Fig. 5,- à cette différence près que chaque support A à N a progressé d'un pas dans le sens giratoire de la flèche F et a pris la place du support qui le précédait. On comprend que les positions de travail, où un certain nombre de supports se trouvent dans des postes de fabri cation, sont celles où deux vérins, 12a-12C #ou 12b-12d, sont en extension (Fig. 6 et 8), car alors les supports n'ont plus aucun degré de liberté, puisqu'ils sont jointifs et qu'aucun emplace ment libre ne subsiste. Comme indiqué plus haut, l'invention a été représen- tée aux Fig. 1 AS dans son application à une chaîne de fabrication par extrusion soufflage de flacons aérosols en matière plastique. A oet effet, à l'installation de manutention est associé un ensemble de moulage 16 (Fig. 1 et 4) à cinq postes 17 à 21, comprenant deux parties mobiles ou mâchoires 22 et 23 qu'un vérin horizontal 24 permet d'ouvrir ou de fermer au-dessus du côté 9c du circuit Une table 25, mobile en translation verticale sous l'action de vérins 26, 26, est disposée sous ce côté 9c (Fig. 43. Cette table 25 coooorte quatre ajutages 27 à 30 correspondant aux quatre premiers postes 17 à 20 de l'ensemble 16, sous lesquels la voie 1 est miiie par exemple d'orifices permettant le passage de ces ajutages. La commande des vérins 24 et 26 est synchronisée avec celle des vérins a à 12d, et la première partie de -la fabricar Fion sedéroule de la façon suivante: En un emplacement 31 du côté 9b du circuit, on dis pose dans un orifice 32 prévu dans une saillie centrale 33 des supports 2 une ébauche 34- constituée par un manchon 35 muni d'une saillie annulaire 35a et prolongé par le corps de valve 36 d'un futur flacon a#rosol 37 (représenté en pointillés à la Fig. 2 mais non représenté à la Fig. 4 ) . Comme on le voit à la Fig 3, le manchon 35 est uni de nervures longitudinales 38 coopérant avec des rainures 39 de l'orifice 32 pour le positionnement angulaire du manchon 35. Les supports 2 ainsi équipés passent successivement: au poste 17 dlextrusion soufflage, situé sous une tête-d'extrusion non représentée; au poste 18 d'insufflation d'air de refroidisse- ment; au poste 19 d'insufflation de gaz propulseur pour purger l'air de refroidissement insuffle au poste 18, au poste 20 de remplissage du flacon par les gaz propulseurs et les produits actifs, où s'opère, après ce remplissage, la mise en place déf i- nitive du gicleur dans le corps de valve, au moyen d'un vérin supplémentaire 40 porté par la table 25; enfin au poste 21 d1ébar- bage. Les supports 2 portant les flacons ainsi semi-finis progressent ensuite jusqu'au côté 9a, où divers postes, représentés schématiquement par un cadre en traits mixtes 41, assurent les opérations de finition,par exemple la pesée, le contrôle des fuites, le dosage des produits actifs et du gaz propulseur, la décoration et le marquage. Les flacons arrivent ensuite, à l'extrémité du côté 9a, à un poste 42 de décolletage où a lieu la séparation par coupure,suivant la ligne Y-Y, du flacon terminé et du manchon 35. Les flacons terminés sont évacués par des guides 43 en direction de la flèche fl. Les manchons 35 sont ensuite saisis, sous la saillie 35a, par une rampe montante 44 surplombant le début du côté 9b, et évacués (flèche f). Les supports 2 sont ainsi libérés et prêts à effectuer un nouveau cycle de fabrication à partir de l'emplacement 31. L'installation décrite présente notamment les avantages suivants: La forme rectangulaire ou carrée de l'installation de manutention permet une fabrication en cycle fermé, et donà à encombrement réduit, et permet d'utiliser toujaurs le meme jeu de supports. L'encombrement total de la chaîne de fabrication( est encore réduit par le fait que les organes équipant les postes de fabrication peuvent être en partie situés à#l'intérieur de la zone définie par la voie 1. Grâce au déplacement pas à pas des supports 2 sur la voie 1, chaque support prend la place de celui qui le précède et se présente ainsi successivement à chaque poste du cycle de fabrication. Le positionnement des supports et de ce qu'ils portent se fait par blocage de l'ensemble des supports grâce au maintien en position avancée de deux poussoirs opposés 13a-13C ou 13b-13d. Ce positionnement est précis, immédiat et automatique et ne nécessite aucun réglage Il n'est fait appel à aucun dispositif auxiliaire de guidage ou d'immobilisation. Grâce à la forme carrée des supports, l'orientation des objets qu'ils portent reste inchangée tout au long d'un cycle, ce qui présente l'avantage de permettre un positionnement inchangé d'un poste de fabrication à l'autre. Les bords arrondis des supports 2 permettent en outre un franchissement facile des angles de la voie 1 au cours de leurs déplacements. L'installation est commandée de façon à alterner les phases de déplacement des poussoirs deux à deux et les phases de travail telles que, dans l'application décrite, la montée de la table 25, le serrage des mâchoires 22 et 23, ce qui permet d'atteindre des cadences élevées e plus, l'absence de dispositifs intermédiaires de fixation élimine les temps morts. Le déplacement des palettes se faisant très rapidement, la quasi-totalité du temps de fonctionnement est consacrée à la fabrication. Grâce à la facilité d'adaptation de postes de finition sur le parcours des supports 2 sur la voie 1, il sort de l'appareil en fin de cycle des produits finis; la fabrication peut donc être entièrement automatisée. Grâce à sa simplicité de conception et de fonctionnement, l'installation peut être adaptée à toutes sortes de fabrications comportant des opérations quelconques de façonnage (moulage, usi T ge) ou de traesformation de' matière requérant un posi tionnemegg simple, précis et rapide et des cadences de travail élevées - - REVENDICATIONS - 1.- Installation de manutention pour t:haîne de fabrication d'objets à postes multiples, caractérisée en ce qu'elle coins prend une voie (1) ayant la forme d'un circuit fermé rectangulaire dont chaque côté (9a 9d3 est muni de guides latéraux (3-4), des supports (2) pour les objets à fabriquer (37) ,ces supports étant rectangulaires, identiques et adaptés pour coopérer avec les guides latéraux, et, pour chaque côté du circuit, un organe (12a......12d) de déplacement d'ensemble,dans un sens giratoire (F) du circuit, des supports de ce côté, la dimension de chaque côté du circuit étant un multiple entier de la dimension correspondante de chaque support et le nombre de supports étant inférieur d'une unité au moins à la capacité de ce circuit. 2.- Installation suivant la revendication I, caractérisée en ce que sur chaque côté ###(9a.....9d) du circuit se trouve un nombre de supports (2) inférieur d'une unité à la capacité de ce côté. 3.- Installation suivant la revendication 2, earag- térisée en ce que les organes de déplacements (12a.....l2c) de deux côtés opposés (9a-9C) ) sont couplés de façon à agir sisultanément ment et alternativement avec ceux (12b-12d)des deux autres côtés (9b 9d) 4.- Installation suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 3r caractérisée en ce que le l'organe de déplacent (12# 12d) dtun ci5ti! (9a.....9d) du circuit est un vérin dis- posé au début de ce côté et dont la course est égale à la largeur du côté adjacent de ce circuit, la tige de chaque vérin étant munie d'un poussoir (13 a 13d) dont la longueur est supérieure à la course de ce vérin. 5.- Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les supports (2) sont plats et en ce que les guides latéraux (3-4) sont munis de rebords (5-6) surplombant le circuit et définissant une glissière dans laquelle coulissent les supports. 6.- Installation suivant lXune quelconque des revendi- cations 1 à 5 5,caractérisée en ce que les bords et les coins des supports (2 > sont arrondis. 7.- Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les supports (2) sont carrés. 8.- Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la voie (1) est une surface de glissement pour les supports (2).