Brevet FR2276250A1 — publié le 19760123

L'invention a pour objet un dispositif pour empiler et désempiler des plateaux garnis d'objets pouvant supporter une charge, en liaison avec des transporteurs horizontaux de plateaux garnis d'une part et de piles de plateaux garnis d'autre part0 Chaque poste d'empilage ou de désempilage comporte un ascenseur-descenseur pouvant occuper une position basse et une position haute, mO par un moteur tournant inversable, par l'intermédiaire d'une vis verticale et d'une douille filetée solidaire des parties mobiles en translation, et des moyens de détection de l'arrivée de l'ascenseur-descenseur à ses deux positions extrême9 et d'un plateau à la position la plus haute d'une pile, qui servent à la synchronisation du dispositif avec les transporteurs. Un mécanisme d'alignement des plateaux d'une pile est prévu. L'invention trouve ses applications dans le matériel de manutention et stockage. Art antérieur : Dans des chaînes de fabrication continue inatrialis'es par des transporteurs, on rencontre fréquemment des cas où des objets en cours de fabrication doivent attendre entre deux opé- rations, ce qui, compte tenu de la vitesse d'avancement de la charnue, peut conduire à ltételement des objets en attente sur une longueur prohibitive du transporteur.L'utilisation de la hauteur eu-dessus du transporteur comme deuxième dimension pour répartir les objets en ettente est une façon efficace de réduire l'encombrement au sol de la channe, particulièrement lorsque les objets peuvent supporter la charge de plusieurs couches qui les surmontent, mais elle nécessite des moyens mécaniques d'empilage et de désempilagc pour éviter des colts de main-d'oeuvre exa- gérés. L'emploi de tels moyens s'impos également pour le stockage statique d'objets à un stade plus ou moins avancé de la fabrication, chaque fois qu'on désire s'affranchir des casiers fournissant un support à chaque couche d'objets0 On connaît déjà des dispositifs d'empilage et désem- pilege de plateaux ou palettes garnis d'objets de divers types, en liaison avec des transporteurs horizontaux qui amènent des plateaux individuels et emmènent des piles ou vice-versa. L'un des types comporte un poste d'empilage et un poste de déacmpfla- ge dans lesquels les plateaux individuels sont amenés ou retirés d'un emplacement bas au niveau des transporteurs et comprenant des moyens dont un équipage mobile verticalement qu'on peut appeler ascenseur-descenseur pour évoquer se fonction d'élever ou d'ebaisser un plateau ou une pile d'un élément individuel à chacun de ses allers et retours, et des taquets escamotables ayant une position de travail pour maintenir les plateaux situés audessus de l'emplacement bas (qu'il soit vide ou occupé), et une position effacée laissant monter ou descendre les éléments dé plecés par l'ascenseur-descenseur. Ce genre de dispositif empileur ou desempileur est décrit par exemple dans le certificat d'addition n0 2.112.835 du même demandeur. Les dispositifs connus ont un fonctionnement mécani- que (et éventuellement, hydraulique) satisfeisent, mais ils comportent souvent des mécanismes complexes et coûteux à febriquer, et ils se prêtent mal à une synchronisation, nécessaire à l'automatisation plus complète de la channe, avec les mouvements des transporteurs horizontaux qui les desservant. En outre, leur fonctionnement est compromis lorsque l'arrangement relatif en superposition des plateaux d'une pile a été modifié pour diverses raisons au cours du déplacement de la pile. Exposé général L'invention a pour objectif de remédier eux inconvé- nients ci-dessus en proposant un dispositif pour empiler et dérempiler des plateaux garnis d'objets pouvant supporter une charge, du type indiqué ci-dessus mais de disposition générale plus simple, facile à synchroniser avec des transporteurs horizontaux amenant ou emmenant des piles ou des plateaux individuels, et comportant des moyens de réaligner des plateaux d'une pile qui aurait été dérangée. Ces objectifs sont stteints par la combinaison de moyens suivante - deux supports d'ascenseur-descenseur pouvant occu per une position basse et une position haute, guidés chacun dans leur translation verticale par une tige et entraînés par une douille filetée se déplaçant le long d'une vis mue en rotation par un moteur tournant inversable et unique, - des moyens de détection de l'arrivée de l'escen- seur-descenseur en position haute commandant l'inversion du sens de rotation du moteur, -des moyens de détection de l'arrive de l'ascen- seur-descenseur en position basse commandant l'arrêt du moteur, - des moyens de détection de l'arrivée d'un plateau dans la position la plus haute d'une pile, les dits moyens de détection pouvant permettre ou interdire la translation des transporteurs horizontaux. Il faut souligner que cette combinaison ceractérise le structure d'un poste d'empilage aussi bien que celle d'un poste de désempilage. On va voir ci-dessous que le poste de dé sempilage comporte quelques mécanismes additionnels indispensa bles à son fonctionnement mais peu coûteux par rapport à l'en- semble de l'appareillage. Il en résulte que les deux postes peu vent parfaitement, pour un faible investissement supplémentaire, être équipés de la mEme façon. Les aventages de souplesse d'uti- lisation d'une telle solution sont multiples. Pour réaliser le réalignement des plateaux d'une pile, fonction- à exercer juste avant le désempilage, le poste désempi leur est muni d'un mécanisme d'alignement des plateaux de la pile incorporant des longerons fixes et des longerons pivotants dans une rotation aller et retour-entrainée autour d'un arbre vertical par un moyen alternatif, une bielle et une manivelle, le dit mé canisse étant commandé par exemple par les moyens de détection de l'arrivée d'un plateau dans la position la plus haute d'une pile, c'est-à-dire en fait d'une pile au poste désempileur. Une autre lég-ère différence entre les postes empileur et désempileur réside dans le mécanisme des taquets escamotables pouvant occuper une position effacée qui laisse s'effectuer la translation verticale des plateaux et objets qu'ils contiennent, et une position de travail pour faire reposer par leur poids sur le taquet les plateaux situés au-dessus de l'emplacement infé rieur dans une pile.En effet dans un poste empileur chacun de ces taquets, pivotant autour d'un axe horizontal, est effacé vers le haut par la poussée des bords d'un plateau lors de son éléva tion sous l'action de l'ascenseur, et ramené par son propre o. poins en potin ie t;3áilt te rç0 à s'opposer à la descente de ce plateau lorsque l'ascenseur-descenseur revient à sa position basse.Au contraire, dans n poste désempileur, chaque taquet escamotable doit rester effacé lorsque l'ascenseur-descenseur arrive en position haute afin de lui permettre de descendre le plateau jusqu'alors supporté par le dit taquet, mais revenir en position de travail après le passage devant cette position des rebords du plateau que l'ascenseur-descenseur est en train de descendre, afin d'arrêter dans leur descente, et supporter jusqu'à l'aller et retour suivant de l'ascenseur-descenseur, les plateaux se trouvant plus haut dans la pile. Une réalisation avantageuse du mécanisme pour garder temporairement effacés les taquets escamotables comporte pour chacun d'eux des moyens de verrouillage par une masselotte pivotante pourvue d'un tenon qui coopère avec une mortaise du taquet, celui-ci reprenant ensuite sa position de travail en pivotant autour d'un axe horizontal sous l'effet de son propre poids. Il est à noter que les taquets ne sont en fait escamotés que quand l'ascenseur passe en position haute ; ils sont en position de travail lors de l'arrivée d'une pile, de façon à retenir le plateau qui est au deuxième emplacement à partir du bas dans le pile, et les plateaux qui surmontent celui-ci, pour dégager le mouvement de translation horizontale du plateau inférieur seul sous l'action du transporteur. Enoncé des figures : La Fig. 1 représente une vue en perspective d'un poste empileur d'un dispositif conforme à l'invention. La Fig. 2 représente une vue en perspective d'un poste désempileur d'un dispositif conforme à l'invention. La Fig. 3 représente une vue en élévation d'un mécanisme de maintien en position effacée d'un taquet escamotable d'un dispositif conforme à l'invention, et La Fig. 4 représente une coupe transversale d'une cale de recentrage. Description détaillé d'une forme de réalisation : Sur la Fig. 1 on a désigné par 1 le bâti d'un transporteur horizontal de type connu, figuré en traits interrompus, capable d'amener au poste, un par un, et dans le sens de la flèche 2, des plateaux garnis d'objets pouvant supporter la charge de plusieurs plateaux analogues qui lui seront superposés dans le dispositif. Ce transporteur d'amenée arrive sous le poste empileur de façon à mettre en place à intervalles de temps déterminés un plateau garni efin que ce plateau soit dans l'axe du poste empileur et que les rebords transversaux de ce plateau soient au-dessus des supports 10 d'un ascenseur-descenseur.Le transporteur 1 ne se prolonge pes au-delà du poste empileur, car 'évacuation de piles formées à ce poste aura lieu dans le sens de la flèche 3, par d'autres moyens connus et non représentés tels qu'un chargeur soulevant la pile et la déposant sur un autre transporteur horizontal, par exemple à mouvement continu. Le poste empileur est constitué d'un châssis fixe comprenant des semelles 17 reposant sur le bâti du transporteur 1, des montants verticaux 4, des entretoises 5, aussi bien lon gitudinales que transversales, et des longerons verticaux 6 fixés aux entretoises à l'intérieur des montants, qui concourent à la stabilité de l'ensemble et à guider le rebord amont des plateaux lorsqu'ils sont élevés à l'intérieur du châssis. Le mouvement de translation verticale des supports 10 de l'ascenseur-descenseur leur est transmis par un moteur tournant 7, ayant un sens de rotation réversible p ce moteur ac tionne en rotation un premier arbre horizontal extérieur au châssis et muni de deux cardans 8 pour faciliter les alignements, eux-mêmes contenus chacun dans un m8me carter avec un renvoi d'angle qui à son tour entretne en rotation un arbre horizontal perpendiculaire au premier jusqu'à un second renvoi d'angle con tenu dans un carter 9. Le mouvement de rotation est ainsi trans mis à une vis verticale 11 qui engrène avec une douille filetée 12 solidaire d'un support 10.On comprend que la rotation de la vis 11,dans un sens ou l'autre suivant celui du moteur 7,produit une translation verticale du support 10, et de même de son ou ses homologues, en montée ou en descente. Cette translation est guidée par une tige verticale 13 fixée à une semelle 17 et à une entre toise longitudinale qui sert aussi 3~supporter le moteur 7 et ses organes de transmission. On voit encore sur la Fig. 1 l'un des taquets esca motables 14, dont le rôle au poste empileur est simple puisque, pivotant autour d'un axe horizontal porté par un montant, il re vient par son propre poids dans une position de travail telle que figurée, dans laquelle il empiète à l'intérieur du châssis sur -le trajet ascendant d'un rebord transversal de plateau, mais s'efface vers le haut lors du passage en montée du même rebord sous l'action de l'ascenseur-descenseur. On comprend qu'ainsi, à chaque montée d'un plateau, celui-ci s'élèvera au-dessus du taquet escamotable mais trouvera le taquet en position de travail pour le supporter ainsi que ceux qui le surmontent lors du début de la descente de l'ascenseur-descenseur.Ce dernier transfère donc à chaque montée un plateau garni de l'emplacement bas où il est acheminé par le transporteur 1 à un niveau supérieur où il prend la place du plateau précédent et repousse vers le haut l'ensemble des plateaux qui l'ont précédé dans la pile en formation. Après quoi, l'ascenseur-descenseur repose en passant dans sa descente la pile sur les taquets escamotables et achève sa descente à vide jusqu'à sa position basse où il est prêt à recevoir le plateau suivant amené par le transporteur 1. On a représenté en 15 un moyen de détection de l'arrivée de l'ascenseur-descenseur en position haute, et le poste empileur est également muni d'un moyen analogue (non représenté) de détection de l'arrivée de l'ascenseur en position basse. Ces moyens connus, pouvant consister en sondes électriques, servent à actionner de façon connue des commandes du circuit du moteur 7. La sonde 15 déclenche l'inversion du sens de rotation du moteur 7 donc le début de la descente des supports 10, et son homologue en position basse déclenche l'arrêt du moteur 7 et l'inversion de son alimentation pour qu'il soit prêt à repartir en entraînant vers le haut le support 10 sous l'action d'une commande générale de synchronisation du poste empileur et des transporteurs par des moyens connus et non représentés. On a encore représenté en 25 un moyen de détection de l'arrivée d'un plateau dans la position la plus haute de la pile qu'on veut constituer. Il va de soi que la position du moyen de détection 25, qui est avantageusement du même type que celui du moyen 15, par exemple une sonde électrique, est réglable le long d'un montant qui supporte la sonde, afin de constituer des piles d'un nombre choisi de plateaux, dans la limite de la hauteur permise par le châssis et de la puissance du moteur 7. Le rôle de cette sonde 25 est de déclencher l'éva- cuation de la pile terminée, dans le sens de la flèche 3, par des moyens connus tels que chargeur et transporteur d'évacuation déjà mentionnés plus haut.On remarque que le châssis de l'empli leuse ne comporte pes d'entretoise transversale ducôté de l'éva- cuation de la pile (sauf au sommet des montants) afin de permettre cette évacuation. Sur la Fig. 2 on a représenté un poste désempileur et on remarque immédiatement que sur beeucoup de points sa structure est identique à celle du poste empileur de la Fig. 1. On se bornera donc sur ces points à rappeler la nomenclature : bâti 31, sens de sortie des plateaux individuels 32, sens d'arrivée des piles 33, montants 34, entretoises 35, longerons verticaux 36, moteur 37, cardans ct renvois d'angle horizontaux 38, renvois d'angle verticaux 39, supports d'ascenseur-descenseur 40, vis verticale 41, douille filetée 42, tige guide 43, taquet escamotable 44, moyen de détection 45 de l'arrivée de l'ascenseur-descen- seur en position haute et moyen de détection 55 de l'arrivée d'un plateau en position la plus haute appartenant à une pile, et par là mSme de l'arrivée d'une pile au poste de désempilage. Cependant, le poste désempileur comporte quelques différences avec le poste empileur dans sa structure et ses commandes, en raison de son rle fonctionnel différent, qui vont entre maintenant expliqués. En premier lieu, le poste désempileur comprend un mécanisme d'alignement des plateaux d'une pile qui arrive, ce mécanisme intervenant par exemple sous l'action d'une commande déclenchée par le moyen de détection 55 dès après l'ar rivée'et préalablement ou simultanément avec la mise en marche de la sortie du premier plateau individuel par l'emplacement bas. En effet, lorsque la pile est déposée dans l'empileusa par un chargeur qui termine son mouvement par une descente, l'ascenseurdescenseur est en position basse et les taquets escamotables sont en position de travail comme on l'expliquera plus loin. Ces taquets ne rencontrent pas les rebords du plateau le plus bas de la pile, qui est inséré dans le châssis du poste désempileur à un niveau inférieur X ce plateau est donc directement en place pour son évacuation. Par contre, les taquets retiennent les bords du deuxième plateau de la pile à partir du bas et supportent ce plateau ainsi que ceux qui le surmontent jusqu'en haut de la pile.Ainsi, on peut simultanément évacuer le plateau à l'empla- cnmevt was et actionner ( par exemple, par une commande hydraule que sous la dépandance de la sonde 55) le mécanisme d'alignement de tous les plateaux. Ce mécanisme est constitue, près de chacun des mon @@@@ de châssis côté entrée, par un profilé plat 46 qui effectue en @@ler et retour une rotation dorgnee par 50 autour d'un arbre vertical 49, sous l'action d'un moyen alternatif 48 qui entraene un système bielle-manivelleSi. Dans ce mouvement le profilé 46 et son symétrique, dont la longueur est convenable pour venir en contact avec tous les bords des plateaux de la pile du côté ar rière, repoussent ces plateaux contre les longerons verticaux 36 qui les arrêtent et les alignent par leurs bords du c8té avant. Après cette opération, les profilés reviennent dans une position effacée dégageant le passage de la pile suivante, et on a la certitude que les plateaux de la pile sont alignés dans le sens longitudinal, ce qui est essentiel pour la suite des opérations. En second lieu, la fonction des taquets escamotables du poste désempileur est quelque peu différente de celle des taquets du poste empileur, puisqu'ils doivent laisser passer un plateau et un seul à chaque aller et retour de l'ascenseur-descenseur lorsqu'il passe à sa position haute. Ils doivent donc être effacés lors de l'arrivée de l'ascenseur-descenseur en an position haute, entre maintenus ainsi jusqu'après le passage en descente des bords d'un seul plateau et être libérés pour revenir ensuite par leur propre poids en position de travail. Sur la Fig. 3, on a représenté l'une des variantes de réalisation possibles de l'action d'un des supports 40 (Fig. 2) sur un taquet escamotable 62 lorsque ce support passe par sa position haute. Un plateau garni 60 repose par un bord sur un méplat 61 du taquet 62, qui pivote autour d'un axe horizontal 63 porté par un montant 34. La répartition des masses du taquet mobile par rapport à l'axe 63 lui fait prendre sous son propre poids sa position de travail figurée en traits pleins, lorsqu'il n'en est pas empêché par l'insertion d'un tenon 65 dans une mortaise 64 du taquet mobile située près de son axe de rotation 63. Ce tenon 65 est solidaire d'une targette 66 qui comporte une masselotte 67 et pivote autour d'un axe horizontal 68.Lorsque le support 4" arrivant vers sa position haute relève le taquet 62 pour l'amener dans sa position effacée figurée en traits interrompus, le tenon 65 sollicité vers le bas par la masselotte 67 s'insère dans la mortaise 64 et maintient le taquet escamotable en position effacée. La targette 66 a également un poussoir 69; lorsque le tenon 65 est en prise, ce poussoir 69 vient en saillie sur le chemin diun doigt 47 (Fig. 2) solidaire du support 40, de sorte que lors de la descente du support 40 et du plateau 60, le doigt 47 agit sur le poussoir 69 et ainsi fait pivoter la targette en ramenant vers le haut et désengageant le tenon 65 ; le taquet 62 retombe alors de lui mSme en position de travail. Sur la Fig. 4, on e figuré un dispositif d'alignement transversal des plateaux. On a en effet décrit plus haut l'alignement longitudinal des plateaux d'une pile par les profilés 46, à propos de la Fig. 2. Il est opportun de le compléter par un alignement transversal. On voit en 40 la section transversale d'un support d'élévateur, et en 70 une cale de centrage inclinée. Lorsque l'élévateur en se soulevant vient au contact d'une extrémité transversale 60 de plateau, celle-ci peut être excentrée comme dessiné en traits interrompus. Le biseau tourné vers le centre du nlateau coopère avec le poids du plateau pour remettre ce dernier dans sa position centrée figurée en traits pleins en 61. Le recentrage intervient donc si nécessaire chaque fois qu'un support 10 ou 40 soulève un plateau, que ce soit pour constituer une pile ou pour extraire le plateau inférieur d'une pile. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour empiler et désempiler des plateaux garnis d'objets pouvant supporter une charge, en liaison avec des transporteurs horizontaux de plateaux individuels d'une part et de piles de plateaux d'autre part, du type comportant un poste d'empilage et un poste de désempilage dans lesquels les plateaux individuels sont amenés ou retirés d'un emplacement bas au niveau des transporteurs, et comprenant des moyens dont un ascenseur-descenseur pour faire monter ou descendre un plateau ou une pile, et des taquets escamotables pour, dans leur position de travail, maintenir les plateaux situés au-dessus du plateau inférieur, caractérisé - en ce que les dits moyens pour faire monter ou descendre un plateau ou une pile incorporent en combinaison - deux supports d'ascenseur-descenseur pouvant occuper une position basse et une position haute, guidés chacun dans leur translation verticale par une tige et entraînés par une douille filetée se déplaçant le long d'une vis mue en rotation par un moteur tournant inversable et unique, - des moyens de détection de l'arrivée de l'ascenseur-descenseur en position haute commandant l'inversion du sens de rotation du moteur, - des moyens de détection de l'arrivée de l'ascen- seur-descenseur en position basse commandant l'arrêt du moteur, - des moyens de détection de l'arrivée d'un plateau dans la position la plus haute d'une pile, les dits moyens de détection pouvant permettre ou interdire la translation des transporteurs horizontaux. 2.- Dispositif pour désempiler des plateaux selon la revendication 1, caractérisé : - en ce que les dits moyens de détection de l'arrivée d'un plateau dans la position la plus haute d'une pile permettent l'ac- tion d'un mécanisme d'alignement des plateaux de la pile incorporant des longerons fixes de butée, et des longerons de poussée pivotants dans une rotation aller et retour entraînée autour d'un arbre vertical par un moyen moteur alternatif. 3.- Dispositif pour désempiler des plateaux selon la revendication 2, carectérisé - en ce que chaque taouet escamotable est maintenu en position effacée oendant la descente d'un seul plateau par une masselotte oivotante pourvue d'un tenon qui coopère avec une mortaise du taquet, est libéré de cette position par l'action d'un doigt solidaire du support d'ascenseur-descenseur, lors de la descente de celui-ci, sur un poussoir de la masselotte, et reprend ensuite sa position de travail en pivotant autour d'un axe horizontal sous l'effet de son propre poids.