Brevet FR2283844A1 — publié le 19760402

L'invention est relative à une installation pour l'empilage de feuilles, qui comporte un transporteur muni d'éléments de butée pour la formation de piles primaires orientées en direction longitudinale, ainsi qu'un convoyeur évacuant les piles primaires et les amenant à une table d'empilage. Dans l'état actuel de la technique, il existe des machines fonctionnant suivant deux principes essentiels, selon que l'empilage des feuilles a lieu dans la direction de circulation des feuilles amenées, ou transversalement à leur direction de circulation. Des machines empilant les feuilles amenées dans la direction de leur circulation sont décrites dans les demandes de brevet de la RFA DT-AS 20 04 334 et DT-AS 22 05 480 et ces machines travaillent normalement de façon satisfaisante, mais sont relativement encombrantes et de structure compliquée, car tout l'appareillage de formation des piles doit exister en double, afin que le travail puisse être poursuivi pendant l'enlèvement de chaque pile sans interruption de la production. Un autre inconvénient de ces machines connues réside dans l'absence d'une possibilité d'intervention manuelle au cas où les feuilles ne peuvent ou ne doivent pas être empilées en raison d'inexactitude de fabrication ou de leur mauvaise qualité.Dans l'une des machines d'empilage précitées, il est prévu toutefois d'agencer le transporteur de façon que la zone de dépôt puisse se déplacer automatiquement en hauteur par rapport à la table d'empilage pour garantir le dépôt des feuilles amenées à une hauteur toujours sensiblement la même sur la pile. Une autre installation connue pour l'empilage de flans de carton est agencée de manière que les flans soient amenés par le bas pour compléter la pile, leur arête avant venant s'appliquer sur une butée, tandis que les arêtes arrière des flans de carton sont soulevées par des tiges filetées (demande de brevet de la RFA DT-AS 19 59 174). Cette installation connue ne permet pas non plus une poursuite du travail lors de l'enlèvement de la pile. La possibilité d'intervention manuelle en cas de besoin fait également défaut. Les installations dans lesquelles les piles sont formées transversalement à la direction de circulation des feuilles peuvent Autre subdivisées à leur tour en deux groupes, à savoir un groupe sans formation d'une pile primaire, et un autre groupe avec formation d'une pile primaire. Dans les installations fonctionnant sans forma tion d'une pile primaire, les feuilles arrivant individuellement à vitesse relativement élevée sont déviées à angle droit et empilées sur des bandes transporteuses transversales. A la fin du transport transversal, des dispositifs de butée déterminent la formation d'une pile, le transport transversal s'élevant au fur et à mesure que la pile grandit.Au moment où la pile atteint la hauteur voulue, les feuilles empilées sont retenues par un mécanisme à volets sur les bandes transporteuses transversales, la pile est remplacée et le dispositif de transport transversal revient vers le bas à sa position de départ. L'inconvénient principal des installations connues de ce genre réside en ce que le dépôt sur une pile de plusieurs feuilles de même format arrivant simultanément côte à côte se heurte à des difficultés, car les feuilles risquent de glisser les unes sur les autres-de manière incontr81ée à l'emplacement de déviation, perturbant ainsi l'empilage et le dépôt. De plus, la capacité d'emmagasinage de zone d'empilage retenant les feuilles est faible, ce qui oblige parfois à réduire la vitesse de production pour gagner le temps nécessaire au changement de pile. Dans des installations dans lesquelles est prévue la formation d'une pile primaire (brevet de la RFA DT 15 11 258), les feuilles arrivent déjà empilées en direction longitudinale et des transporteurs transversaux forment chacun une pile primaire. Lorsque cette pile primaire atteint une hauteur déterminée, les feuilles arrivant longitudinalement sont retenues et le transport transversal est mis en action. Dans les installations non automatiques, les paquets sont alors retirés et empilés à la main. Suivant un empilage automatique connu, ces paquets sont arrêtés pas-à-pas par un autre dispositif à bande transporteuse réglable en hauteur à son extrémité, de sorte que les paquets arrivant à cet emplacement peuvent s'accumuler. A l'état de la technique appartient en outre un appareil (modèle d'utilité de la RFA N 18 11 838) servant au dép8t de paquets et ne pouvant former que des piles primaires de faible hauteur. Cellesci sont retirée-s à la main de chemins de roulement et superposées en piles. Un autre appareil fait également partie de l'état de la technique ( brevet US N0 7 712 486), qui oriente la feuille en ce qui concerne sa longueur, mais pas en largeur. Cette insuffisance rend dif telle la formation d'une pile exacte et cet appareil n'a pas pu se répandre en pratique. Deux autres installations (demande de brevet RFA DT-OS 19 58 242, brevet US 3 297 174) présentent des caractéristiques les différenciant sans équivoque de l'objet de la présente invention. L'inconvénient des dispositifs connus réside dans la mauvaise qualité des piles formées, du fait que les piles primaires, bien qu' orientées en direction longibudinale, s'accrochent souvent de manière indésirable en direction transversale à des paquets voisins et s'écar- tent notablement de la position à angle droit. Ces défauts ne peuvent être corriges qu'insuffisamment par les butées sur l'empilage définitif. Ces dispositifs connus ont pour autre inconvénient d'être sujets à des dérangements provoqués par des accrochages de paquets. La présente invention se propose de réaliser une installation du type mentionné ci-dessus, garantissant la formation parfaite d'une pile à angles droits à partir des feuilles amenées, pile qui prend naissance et peut être enlevée sans diminution de la vitesse de production, des possibilités d'intervention étant prévues en cas de dérangement et un dépôt manuel pouvant être effectué à la demande sans transformations importantes de l'installation. Ce problème est résolu conformément à l'invention par le fait que, transversalement à la direction de transport, est placé un dispositif orientant les piles primaires en direction transversale, auquel fait suite un convoyeur d'évacuation des piles primaires muni d'éléments de retenue des piles et pourvu, comme connu en soi, d'une zone de dépôt à hauteur réglable sur une table d'empilage. Par direction longitudinale, il faut entendre ici la longueur de coupe des feuilles et, par direction transversale, leur largeur. L'avantage que procure l'invention réside en ce que les feuilles arrivant sur les bandes transporteuses sont parfaitement rassemblées, tant en direction longitudinale que transversale, en des piles primaires qui sont déplacées alors vers la table d'empilage par le convoyeur d'évacuation des piles primaires. En cas de besoin, par exemple pour créer le laps de temps nécessaire au changement de pile, les piles primaires arrivant en une suite ininterrompue sont arre- tées convenablement à l'aide des éléments de retenue des piles jusqu'à ce que parvienne automatiquement l'ordre indiquant que la table empilage est iibre pour la formation a'iune pile r:oi*velie. rivant une autre caractéristique de l'invention, le dispositif orientant les piles primaires en direction transversale est constitué par des bandes transporteuses transversales, par un cylindre 'accé- lération adjacent et par un volet d'orientation. On obtient ainsi de manière simple une orientation exacte des piles primaires en direction transversale. Après libération des paquets venant du convoyeur, ceux-ci sont déplacés à angle droit vers le côté par les bandes transporteuses transversales et par le cylindre d'accélération et repoussés contre le volet, de sorte que les paquets sont orientés à angle droit également en direction transversale. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le mouvement et la vitesse des bandes transporteuses transversales et du cylindre d'accélération, ainsi que l'actionnement du volet d'orientation par rapport au convoyeur d'évacuation des piles primaires, peuvent être réglés au moyen d'un élément de commande, ce qui conduit avantageusement à une installation fonctionnant automatiquement. Dans une forme de réalisation de l'invention, les vitesses des bandes transporteuses transversales et du cylindre d'accélération peuvent être plus grandes que celle des rouleaux transversaux du transporteur. On obtient ainsi avantageusement une séparation simple des piles primaires juxtaposées. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la distance séparant le volet d'orientation du cylindre d'accélération est réglable, ce qui permet de réaliser facilement un ajustement exact pour chaque largeur des feuilles. Selon un autre arrangement de l'invention, il est prévu plusieurs éléments de retenue des piles places les uns derrière les autres sur le convoyeur d'évacuation des piles primaires, de sorte qu' il est possible, en retenant les piles primaires orientées exactement, de créer un intervalle de temps pendant lequel la pile définitivement formée peut autre évacuée et la table d'empilage être libérée en vue de la formation d'une nouvelle pile. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les éléments de retenue des piles sont constitués par des volets articulés, qui peuvent être actionnés, par exemple, selon l'invention, par voie hy dulie, pneumatique, électrique ou mécanique. On aboutit de ce fait à des éléments de machine de structure simple, qui rendent tou te l'installation moins sujette des dérangements. Dans une forme de réalisation de l'invention, chaque volet articulé est muni d'un interrupteur de fin de course qui commande le volet précédent. Un ajustement exact à toutes les conditions pratiques est ainsi assuré, si bien que les piles primaires orientées avec précision peuvent être arrêtées exactement à l'instant désiré. Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque volet est maintenu en position fermée par un cliquet d'arrêt, susceptible d'être commandé par une came montée sur un arbre, ce qui assure un verrouillage mécanique à action précise. Par une rotation de l'arbre, le cliquet se dégage et le volet revient par rotation à sa position normale d'ouverture. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, il est prévu un vérin pneumatique commandant un élément rotatif sur lequel sont disposés le cliquet d'arrêt sollicité par un ressort, le volet et un organe amortisseur. Le volet d'orientation est placé en outre, dans la zone du convoyeur d'évacuation des piles primaires, au début et au-dessus de ce convoyeur. Un exemple de réalisation de l'invention va être décrit ci-après en référence au dessin annexé, dans lequel la Fig. 1 représente schématiquement en perspective l'ensemble d'une installation prévue pour deux feuilles arrivant simultanément; la Fig. 2 est une vue en élévation de côté de l'installation suivant la Fig. 1; la Fig. 3 montre un détail du convoyeur d'évacuation des piles primaires avec des éléments de retenue de pile. Suivant la Fig. 1, l'installation conforme à l'invention comprend essentiellement un transporteur à bandes 1 avec des éléments de butée constitués par une paroi de butée 4, des rouleaux 5 représentant le dispositif de transport transversal, et un convoyeur d' évacuation de piles pLimaires 11 comportant diverses sangles et dont la zone de dépôt est réglable en hauteur par rapport à la table d' empilage placée dans un châssis 16. Le dispositif orientant les piles primaires 6 en direction transversale se conpose, suivant les Fig. 1 et 2, de bandes transporteuses transversales 8, d'un cylindre d'accélération 9 et d'un voletvd'orientation 10, qui est placé au début et au-dessus du convoyeur d'évacuation des piles primaires 11. Le volet d'orientation 10 est monté sur un chariot 12, de sorte qu'il peut être déplacé par rapport au cylindre d'accélération 9 en vue d'un ajustement suivant la largeur des feuilles considérées. Comme le montrent les Fig. 2 et 7, il est prévu, entre les diverses sangles du convoyeur 11 d'évacuation des piles primaires, plusieurs rangées de volets 18 qui sont rabattus en service normal. Suivant la Fig. , ces volets 18 sont actionnés au moyen de vérins pneumatiques 20, dont chacun est réuni par un axe à un élément rotatif circulaire 25. Sur cet élément 25 se trouvent de plus un cliquet d'arrêt 22 (Fig. 7) monté oscillant autour d'un axe et sollicité par un ressort, ainsi qu'un doigt ae butée 21 muni d'une plaque de caoutchouc qui peut venir en butée contre un arbre de butée transversal 26. Par actionnement du vérin pneumatique 20, l'élément rotatif peut tourner d'un certain angle en sens inverse des aiguilles d'une montre, de sorte que le cliquet d'arrêt 22 vient à s'engager derrière une came 23 comme représenté en I dans la Fig. 3.De ce fait, le volet 18 se relève et retient ainsi par l'arrière la pile primaire amenée 6. lar une rotation imprimée à un arbre 24 parallèle au longeron supportant l'installation, le cliquet d'arrêt correspondant 22 est libéré de la came 23 et l'ensemble de l'installation revient par rotation dans la position désignée par II dans la Fig. 3. Le fonctionnement de l'installation conforme à l'invention est le suivant Les feuilles superposées et empilées 2, arrivant sur les bandes 1 du transporteur, sont accélérées par un cylindre d'évacuation 3 et projetées, selon la Fig. 1, contre la paroi de butée 4 réglable à la longueur du format. Les feuilles sont alors posées sur les rouleaux 5 en formant une ou plusieurs piles primaires 6. Au moment où cette pile atteint une hauteur déterminée, un élément de commande, par -exemple une cellule photo-électrique, ferme un volet 7 arrêtant l'arrivée des feuilles. Le dispositif de transport transversal, c'est-à-dire les rouleaux 5 et la paroi de butée 4, assure un déplacement d'une petite quantité dans la direction de circulation, de sorte que les piles primaires 6 sont libérées aux extrémités et achemines à angle droit vers le côté par les rouleaux 5 qui sont alors entraidés. Les piles primaires 6 sont reprises par les bandes transporteuses transversales 8 ne se déplaçant que par intermittence et sont séparées les unes des autres en raison de la vitesse plus élevée des bandes 8. Cet effet est amplifié par le cylindre d'accélération 9, si bien que les piles primaires 6 tombent successivement contre le volet d'orientation 10 et se placent sur les sangles en mouvement permanent du convoyeur 11 d'évacuation des piles primaires. Le volet 10 assure l'orientation des feuilles en direction transversale à l'intérieur des piles primaires 6. Peu après que le paquet constitué par la pile primaire 6 soit tombé et ait été orienté, le volet d'orientation 10 s'ouvre et libère le paquet pour son transport ultérieur. Etant donné que l'opération d'orientation a lieu entre le cylindre d'accélération 9 et le volet d'orientation, la distance entre ces deux éléments est réglable en fonction de la largeur des feuilles, le logement du volet d'orientation dans le chariot 12 pouvant être déplacé dans ce but, comme exposé plus haut. Selon que l'intervalle d'orientation en avant du-volet 10 est libre ou occupé, les bandes de transport transversal 8 sont mises en marche par un dispositif de commande, par exemple une cellule photoélectrique. Ce même dispositif de commande détermine, avec un organe de temporisation, l'ouverture du volet d'orientation 10. De ce fait, les piles primaires orientées exactement en direction longitudinale et transversale sont libérées sous la forme de paquets 13, Fig. 1 et 2, et déplacées vers le haut sur les sangles du convoyeur d'évacuation 11, Jusqu'à une hauteur un peu plus grande que celle de la pile 14 déjà formée, où les paquets 13 rencontrent des butées 15 réglables au format, et parviennent sur la pile 14.Une cellule photoélectrique fait monter d'une hauteur de paquet la zone de dépôt et les butées 15, cette' extrémité du convoyeur d'évacuation 11 étant guidée verticalement dans le châssis 16, tandis que son extrémité opposée est mobile horizontalement à l'intérieur de son logement 17. La distance réglée entre le cylindre d'accélération 9 et le volet d' orientation 10 ne s'en trouve pas modifiée, car le logement 12 du volet 10 est fixé par rapport au cylindre d'accélération 9 et peut être déplacé pour le transport vers le haut des paquets 13. Après que l'empilage a atteint la hauteur réglable désirée, 1' extrémité du dispositif de transport, c'est-à-dire la zone de dépôt t lee butées 15, est relevée au moyen d'un inten-upteur, par exem le d'un interrupteur de fin de course, d'une quartIt suffisante et assez longtemps pour que l'empilage puisse être enlevé. Les buttes sont ensuite ramenées au niveau le plus bas, de sorte qu'une nouvelle rile 14 peut être fo. Fendant cette opération de changement de pile, il est n-cessai- re de retenir pour un court laps de temps les paquets arrivants 1,. Da.s ce but sont disposées, comme signal@ déjà, entre les sangles du convoyeur d'évacuation des piles primaires 11, plusieurs rangées de volets 18 qui sont rabattus en service normal. Au moment d'un changement de pile, la rangée supérieure de volets 18 commandée automatiquement se redresse en premier et retient la pile qui arrive ou le paquet 13 immédiatement suivant. AussitEt que ce paquet heurte le volet 18, un interrupteur de fin de course 19 à deux points d'actionnement (Fig. 3) donne au volet précédent 18 l'ordre de se redresser. Si ce volet vient se placer sous un paquet 13, il est incliné dans cette mesure limitée jusqu'à ce que l'interrupteur de fin de course 19 entre en action par son application sur la face inférieure du paquet 13 et transmette l'ordre de redressement au volet qui le suit. Ainsi qu'il a été exposé plus haut, les volets 18 sont commandés au moyen de vérins pneumatiques 20, de cliquets d'arrêt 22, de cames 23 et de doigts de butée 21. Par rotation de l'arbre 24 et alimentation simultanée des vérins pneumatiques 20 du côté de la traction, tous les volets 18 sont amenés en position de repos et l'opération d'empilage reprend normalement. Les volets 18 ont donc pour effet de retenir les paquets arrivants jusqu'à ce au'une nouvelle pile 14 puisse etre formée. En raison de sa faculté de rotation, le convoyeur d'évacuation des piles primaires 11 peut être placé horizontalement pour permettre un enlèvement à la main des paquets 13. Revendications 1 - Installation pour l'empilage de feuilles comportant un transporteur muni d'éléments de butée pour la formation de piles primaires orientées en direction longitudinale et un convoyeur évacuant les piles primaires et les amenant à une table d'empilage, caractérisée en ce que, transversalement au transporteur (1), est placé un dispositif (5,8,9,10) orientant les piles primaires (6) en direction transversale, auquel fait suite le convoyeur d'évacuation des piles primaires (il) qui est muni d'éléments de retenue des piles (18) et pourvu, comme connu en soi, d'une zone de dépôt à hauteur réglable sur la table d'empilage. 2 - Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif orientant les piles primaires en direction transversale est constitué par des bandes transporteuses transversales (8), par un cylindre d'accélération adjacent (9) et par un volet d'orientation (10). 3 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le mouvement et la vitesse des bandes transporteuses transversales (8) et du cylindre d'accélération (9) ainsi que l'actionnement du volet d'orientation (10), par rapport au convoyeur d'évacuation des piles primaires (11) peuvent être réglés au moyen d'un élément de commande. 4 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que la vitesse des bandes transporteuses transversales (8) et du cylindre d'accélération (9) est plus grande que celle des rouleaux transversaux (5) du transporteur. 5 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que la distance séparant le volet d'orientation (10) du cylindre d'accélération (9) est réglable. 6 - Installation suivant i revendication 1, caractérisée en ce que plusieurs éléments de retenue des piles (18) sont placés les uns derrière les autres sur le convoyeur d'évacuation des piles primaires ( 7 - Installation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les éléments de retenue des piles sont constitués par des volets articulés. 8 - Installation suivant la revendication 7, caractérisée en ce que chaque volet articulé est muni d'un interrupteur de fin de cour se (19) qui commande le mouvement du volet précédent. 9 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que chaque volet (18) est commandé par des moyens hydrauliques, pneumatiques, électriques ou mécaniques. 10 - Installation suivant l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisée en ce que chaque volet (18) est adapté pour être maintenu en position fermée par un cliquet d'arrêt (22) commandé par une came (23) montée sur un arbre (24). 11 - Installation suiva,t la revendication 10, caractérisée en ce que chaque vérin pneumatique (20) commande un élément rotatif (25) sur lequel sont montés le cliquet d'arrêt (22) sollicité par un ressort, le volet (18) et un organe amortisseur (21). 12 - Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le volet d'orientation (10) est placé dans la zone du convoyeur d'évacuation des piles primaires (11), au-dessus de ce convoyeur. 13 - Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le convoyeur d'évacuation des piles primaires (11) peut être amené par rotation d'une position inclinée à la position horizontale.