Brevet FR2269302A1 — publié le 19751128

La présente invention concerne les appareils d'accumulation et de distribution d'articles et plus particulièrement un appareil dans lequel s'accuimilent des articles fragiles tels que des oeufs et qui les aligne en rangées uniformément espacées pour qutils puissent 8tre transférés sur un convoyeur classique ou une machine analogue. Dans la manutention d'articles en vrae arrivant de manière aléatoire, on utilise souvent un accumulateur, c'est-à-dire un réservoir de stockage temporaire dans lequel un nombre indéterminé d'articles se rassemblent, puis s'évacuent à un débit prédéterminé par une extrémité de l'appareil. Lorsqu'vil s'agit d'articles essentiellement fragiles, ces convoyeurs posent des problèmes de conception et de fonctionnement. Par exemple, dans une installation de manutention et de traitement des oeufs, ceux-ci doivent etre alignés en files et placés à des distances précises sur des convoyeurs pour pouvoir être lavés, calibrés et emballés. Cependant, dans une telle installation, les oeufs entrent souvent à des cadences très variables, par exemple lorsque l'installation reçoit les oeufs directement des poulaillers.Pour que la ligne de traitement fonctionne correctement, les convoyeurs des différentes machines doivent Astre remplis en permanence et à cet effet on utilise généralement un appareil d'accumulation intercalé dans une section de 17installation. Bien entendu, les oeufs doivent être manipulés avec déli- catesse pour éviter la rupture de leur coquille fragile. Non seulement, lorsqu'un oeuf se casse, il est perdu, mais en outre on est obligé dtarrEter la ligne de convoyage pendant un certain temps pour nettoyer les parties souillées par ltoeuf cassé. On a donc cherché à réaliser un convoyeur dans lequel les oeufs peuvent staccumuler sans qu'il se crée de pressions parasites dans la masse des oeufs rassemblés. Cette accumulation des oeufs doit également s'effectuer sans ralentir le débit de ltensemble de l'installation, ce qui complique les problèmes exposés cidessus. Une solution à ce problème a été proposée par le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 2 858 161 qui décrit un appareil d'accumulation et de distribution d'oeufs. Dans cet appareil, la section d'accumulation comprend une feuille très souple sur laquelle les oeufs peuvent se rassembler en nombre prédéterminé. Cette feuille repose sur un tablier convoyeur qui circule en continu et qui comprend une série de rouleaux espacés qui propulsent les oeufs vers l'avant sur la feuille jusqu'à une zone à partir de laquelle ils peuvent être positionnés isolément et distribués régulièrement aux machines de traitement situées en aval. Etant donné que ce convoyeur sans fin n'est pas en contact direct avec les oeufs et n'agit que par l'intermédiaire de la feuille souple, la pression que les oeufs exercent les uns contre les autres est insuffisante pour provoquer la rupture due leur coquille. Un appareil d'accumulation et de transfert plus perfectionné est décnt.dans le brevet des Etats-Unis d'Mnérique NO 3 139 176. Cet appareil comprend une table fixe sur laquelle un groupe d'oeufs peut s'accumuler. Un convoyeur sans fin se compose de nombreux crochets espacés et alignés qui glissent sur la surface plane de la table. Ces crochets sont relativement bas pour que les oeufs ne soient accrochés que par leur partie inférieure et lorsque le débit d'entrée des oeufs sur la table dépasse leur débit de sortie, les oeufs s'accumulent tandis que les crochets glissent sous les oeufs accumulés sans les endommager.Bien que ce convoyeur à accumulation classique ait obtenu un certain succès commercial pour la manutention des oeufs, son convoyeur spécial à crochets est un ensemble très délicat dont les éléments doivent 8tre usinés avec une grande précision. Par ailleurs, ces crochets très bas qui constituent le tablier convoyeur ne doivent pas se déformer pour éviter qu'ils endomma- gent les oeufs. On a donc cherché à réaliser un appareil simplifié plus robuste mais efficace pour accumuler des articles très fragiles et en particulier des oeufs. Il existe différents dispositifs de convoyage utilisés couramment dans divers domaines autres que celui de la manutention des oeufs. Par exemple, lesbrevetsdes Etats-Unis (lAmérique accumula ion NO 1 856 733 et nO 2 990 941 décrivent un convoyeur a adapté à la manutention d'articles tels que des caisses ou des bottes. Cet appareil comprend des channes convoyeuses sans fin munies d'élé ment s flexibles espacés qui accrochent les caisses pour les entraîner sur un parcours de convoyage mais qui s'effacent en glissant sous les caisses lorsque celles-ci sont arr8tées par une barrière quelconque et s'accumulent les unes derrière les autres.Un autre convoyeur à accumulation est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 315 790. Cet appareil est particulièrement destiné à la manutention d'articles arrondis, tels que des tubes. Dans l'appareil de l'invention, les oeufs ou les articles fragiles analogues staccumulent continuellement en nombre indu, terminé tout en avançant sur un parcours de convoyage. Get appareil simple ne comporte aucun élément devant être usiné avec une grande précision ni devant 8tre surveillé en permanence pendant le fonctionnement. En substance, l'appareil de l'invention com- prend plusieurs tiges longitudinales parallèles qui délimitent ensemble une surface de convoyage rigide et stable ayant un faible coefficient de frottement et sur laquelle les oeufs peuvent facilement rouler ou glisser.Un convoyeur qui circule sous les tiges comprend des rangées transversales de doigts écartés qui passent entre les tiges parallèles en se prolongeant au-dessus de la surface de convoyage et qui viennent en contact avec les oeufs pour les propulser vers l'aval. Ces doigts sont cependant suffisamment flexibles pour que, lorsque les oeufs s'accumulent à l'extrémité aval de la surface de convoyage, ils puissent fléchir vers le bas et passer facilement sous les oeufs accumulés sans les endommager sous l'effet d'un excès de pression. M8me si toute la section (l'accumulation du convoyeur est garnie d'une masse d'oeufs, la pression exercée par les doigts mobiles du convoyeur n1 atteint jamais une valeur suffisante pour créer des forces destructices sur les oeufs de l'extrémité aval de la masse accumulée. Comme dans les accumulateurs d'oeufs du type classique indiqué ci-dessus, des couloirs sont disposés a' l'extrémité aval de la section d'accumulation et les oeufs s'évacuent en files espacées latéralement et à un débit uniforme déterminé par la vitesse d'un convoyeur de sortie ou du convoyeur de la machine de traitement qui reçoit les oeufs directement de l'accumulateur. L'invention sera décrite en détail ci-après en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels la figure 1 est une vue en plan d'un convoyeur à accumulation selon l'invention destiné au traitement des oeufs; la figure 2 est une vue en perspective et à échelle agrandie d'une partie d'une des palettes de convoyage de l'appareil de la figure 1; la figure 3 est une élévation avec arraché partiel de l'appareil de la figure 1; la figure 4 est une vue à échelle agrandie d'une des palettes de convoyage et montre la manière dont ses lames ou doigts flexibles s'escamotent en passant sous les oeufs accumulés; et la figure 5 est une coupe partielle selon la ligne 5-5 de la figure 3. le convoyeur à accumulation 10 selon l'invention (figure 1) comprend essentiellement une table fixe il qui supporte les oeufs E et un convoyeur 14 qui pousse les oeufs et les déplace le long de la table. le convoyeur 10 (figures 1 et 3) reçoit lesoeufs qui arrivent dans un ordre et à une cadence aléatoires sur un convoyeur-d'amenage 16 entrasse les oeufs sur la table 10 et les distribue à une cadence prédéterminée en les déposant en rangées uniformes sur un convoyeur de sortie 18. La table Il est dans un plan horizontal. Elle est constituée par une grille composée de plusieurs tiges parallèles 12 voisines les unes des autres et orientées dans le sens du déplacement des oeufs. A titre d'exemple, les tiges 12 en métal sont cylindriques et ont un diamètre de 5 mm. Elles sont uniformément espacées, la distance comprise entre leurs axes est de 15 mm et elles sont réparties sur toute la largeur de la table. Les tiges sont recouvertes d'une couche de matière plastique telle qu'une résine vinylique pour que les coquilles fragiles des oeufs-ne risquent pas de se féler en venant en contact avec dessurfaces dures et pour que la surface de convoyage ait un faible coefficient de frottement, pour que les oeufs puissent facilement rouler ou glisser sur les tiges et pour que le convoyeur 14 nuait qu'unie force minimale à exercer pour pousser les oeufs vers l'aval. Les tiges 12 sont montées entre deux longerons latéraux parallèles 20 et 22 par l'intermédiaire de deux traverses 24 constituées chacune par une barre ronde fixée par chacune de ses extrémités sur les longerons latéraux 20 et 22, l'une au voisinage immédiat de la sortie du convoyeur d'amenage 16 et l'autre immédiatement devant l'entrée du convoyeur de sortie 18 (figure 3). Les deux traverses cylindriques 24 comportent des encoches ayant les mêmes espacements que les tiges 12 et les extrémités de ces dernières sont recourbées autour des-traver- ses 26 et ancrées dans lesdites encoches. De cette manière, les tiges sont positionnées avec précision dans le sens transversal. le convoyeur-propulseur 14 est un convoyeur sans fin qui comprend des palettes transversales 36 espacées les unes des autres d'environ 150 mm dans le sens da parcours de convoyage. Deux arbres amont et aval 26 et 28 tournent dans les paliers correspondants fixés sur les longerons 20 et 22. Deux pignons de channe 30 sont calés sur chacun des arbres 26 et 28 et deux chatnes sans fin 32 tournent sur les pignons alignés 30 au voisinage immédiat des faces intérieures des longerons 20 et 22. Les palettes 36 ont une longueur qui correspond à l'écartement des channes 32 et sont fixées directement sur celles-ci. De cette manière, les palettes 36 circulent parallèlement à la table et au voisinage immédiat des surfaces intérieures des tiges 12 en poussant les oeufs sur la surface supérieure de celles-ci. Chaque palette 16 (figures 2, 4 et 5) comprend un support constitué par un profilé rigide'40 de section en V arrondi fixé directement par chacune de ses extrémités sur la channe convoyeuse correspondante 32. Un volet flexible 42 est fixé contre la face extérieure de l'aile du profilé 40 qui est orienté vers le haut-et vers l'arrière par rapport aux tiges 12.Le volet 42 comprend des lamelles ou doigts 44 uniformément espacés et orientés vers le haut qui passent dans les intervalles compris entre les tiges voisines 12 et se prolongent au-dessus de celles-ci d'une courte distance.A titre d'exemple, le sommet de chaque doigt 44 est à environ 6,5 mm au-dessus du plan des surfaces supérieures des tiges 12 lorsque ce doigt est à l'état détendu comme représenté en traits pleins sur la figure 5 et en pointillé sur la figure 4. Cette faible saillie est suffisante pour que les doigts viennent s'appliquer contre des articles tels que des oeufs avec une force suffisante pour les pousser vers l'aval sur la surface des tiges 12. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les doigts 44 des volets 42 ont une souplesse suffisante pour qu'ils puissent fléchir vers l'arrière et passer sous les oeufs accumulés qui sont en attente sur la grille constituant la surface de convoyage. Cette possibilité de flexion est mise en évidence par la figure 4 sur laquelle le doigt ainsi escamoté est représenté èn traits pleins. Bien entendu, l'épaisseur et ltélastici- té de la matière du volet doivent entre choisies d'une manière telle que les doigts 44 soient suffisamment rigides pour qu'ils servent d'éléments propulseurs, mais qu'ils soient néanmoins suffisamment flexibles pour se courber facilement lorsque les oeufs accumulés sont en attente sur la surface de convoyage des tiges 12.Les volets 42 peuvent entre par exemple en métal ou en matière plastique appropriée. Le convoyeur 14 est en,tEaSné p un moteur M monté au voi figure 3) sinage de son extrémités aval/. Il entraîne l'arbre de sortie 28 par ltintermédiaire d'une chatne de transmission 50 et d'un pignon 51 claveté sur l'extrémité de l'arbre 28 qui se prolonge à l'extérieur du longeron latéral 20 (figure 1). le moteur M en tratne par conséquent le convoyeur14 en continu et les palettes 16 qui sont uniformément réparties sur la longueur du convoyeur entrassent les oeufs par groupes jusqu'à ce qu'ils s'accumulent sur ltextrémité aval du convoyeur. La partie aval du convoyeur comprend plusieurs plaques de guidage alternées 60a et 60b montées au-dessus du plan de convoyage et qui sont orientées parallèlement aux tiges 12. Les plaques alternées 60a et 60b sont placées verticalement et sont écartées les unes des autres d'une distance telle que, comme on le voit sur la figure 5, un seul oeuf à la fois peut passer entre deux plaques voisines. Ces plaques de guidage délimitent des canaux qui alignent les oeufs de telle façon qu'à l'extrémité aval du convoyeur ils sont rangés en files parallèles uniformément espacées. Chaque plaque de guidage est montée au-dessus d'un doigt 44 des volets 42 (figures 4 et 5). Les plaques 60a et 60b sont fixées sur des entretoises transversales 62 et 64 qui sont elles-m & es maintenues au-dessus du plan de convoyage par des supports 65 fixés sur les faces supérieures des longerons 20 et 22.Le bord amont de chaque plaque de guidage 6Ca et 60b est en pente vers le haut et vers l'aval et constitue une rampe. les rampes des plaques 60b se prolongent vers l'amont au-delà des rampes des plaques 60a. Les extrémités amont des plaques sont reliées par une traverse 68 qui est articulée sur l'extrété d'une biellette latérale 69 disposée audessus du longeron latéral 20. L'autre extrémité de la biellette 69 est articulée sur un bras latéral solidaire d'un arbre vertical 72 monté au-dessus du longeron 20 et qui tourne dans deux paliers alignés 74 et 76 (figure 3).L'arbre 72 pivote cycliquement d'un angle prédéterminé, Son mouvement oscillant est commandé par le convoyeur 14 et par conséquent les extrémités amont des plaques de guidage 60a et 60b effectuent un mouvement latéral de va-et-vient d'une amplitude d'environ 12 mm dé chaque côté pour obliger les oeufs à s'engager entre les plaques de guidage et par ailleurs pour supprimer les '!ponts" qui se produisent lorsque deux oeufs cherchent à entrer ensemble entre deux plaques de guidage voisines. le mouvement oscillant de l'arbre 72 est commandé par une bielle 80 articulée par une rotule 81 sur un second bras latéral de l'arbre et par son autre extrémité sur le maneton d'un vilebrequin constitué par un plateau 82 fixé sur l'extrémité extérieure de l'arbre 28, contre le pignon de commande 51. Comme mentionné ci-dessus, les oeufs arrivent sur l'accumulateur 10 par le. convoyeur d'aménage 16 qui est par exemple une courroie convoyeuse sans fin utilisée couramment pour le transport des oeufs (fifres 1 et 3). Sur cette courroie, les oeufs arrivent au hasard, c'est-à-dire dans des positions aléatoires et à des cadences essentiellement irrégulières. la sortie du convoyeur d'aménage 16 est immédiatement voisine de l'extré- mité amont de la table d'accumulation 11 et les oeufs quittant le convoyeur passent directement sur la face supérieure des tiges 12 en roulant Sur une courte rampe inclinée 92.Sur la table d'accum7xlation 11, les oeufs passent d'bord entre deux guides latéraux 93 qui sont des plaques longitudinales montées sur des supports 94 fixés eux-memes sur les faces supérieures des longerons 20 et 22. Dans la partie aval de la table d'accumulation, les oeufs sont canalisés entre les plaques de guidage 60a et 60b et se rangent par files longitudinales uniformes espacées transversalement. les oeufs sont évacués de l'extrémité aval du convoyeur par le convoyeur de sortie 18 qui par exemple comprend un tablier classique à alyégotes. Un tel tablier se compose de plusieurs rouleaux espacés/delimitant entreWeux des alvéoles qui sont alignés avec les canaux délimités par les plaques de guidage 60a et 60b. l'extrémité amont du convoyeur de sortie 18 est au voisinage de l'extrémité de la table d'accumulation 11 (figure 3) et les oeufs quittant cette table roulent sur une courte rampe de transfert 96 puis tombent dans ces alvéoles du convoyeur de sortie 18. On voit que l'appareil de l'invention permet d'accumuler en continu des articles très fragiles tels que des oeufs et de les propulser vers l'aval en ne les soumettant qutà des forces minimales ne risquant pas de les endommager en particulier en brisant ou en filant leur coquille. Le dispositif de guidage qui comprend les plaques 60a et 60b comporte un mécanisme qui empoche le blocage des oeufs à l'entrée des canaux de rangement délimités par les plaques 60a et 60b et par conséquent les oeufs sont distribués à la sortie du convoyeur de l'invention en rangées longitudinales sans solution de continuité et à une cadence constante qui est déterminée par la vitesse linéaire du convoyeur de sortie 18.Cet appareil ne nécessite pratiquement aucun réglage étant donné que les doigts flexibles 44 qli servent à propulser les oeufs sont des éléments élastiques qui n'ont pas besoin dtEtre réglés en fonction des dimensions des oeufs. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent Astre apportées aux éléments décrits ci-dessus sans sortir du cadre de l'invention. REVEXIDIr'ATïOtlIS 1. Accumulateur d'articles fragiles tels que des oeufs, comprenant une table fixe de convoyage pratiquement horizontale, un convoyeur circulant parallèlement à la table et au voisinage immédiat de celle-ci, le convoyeur comprenant des palettes espacées ayant chacune des éléments venant en contact avec les oeufs placés sur la table et un mécanisme entratnant le convoyeur en continu à une vitesse linéaire constante de manière que les palettes poussent les oeufs sur la table de convoyage tout en leur permettant de s'accumuler à l'extrémité aval de la table, cet accumulateur étant caractérisé en ce que chaque palette du convoyeur comprend plusieurs doigts flexibles écartés latéralement les uns des autres et orientés d'une manière telle qu'ils viennent en contact avec les oeufs reposant sur la table de convoyage, ces doigts pouvant fléchir en des articles et en passant au-delå de ceux-ci lorsque les articles sont retenus à l'extrémité aval de la table de convoyage. 2. Accumulateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la table de convoyage se compose de plusieurs éléments étroits de support espacés et parallèles, lesdits doigts flexibles étant orientés vers le haut et passant dans les intervalles compris entre lesdits éléments de support. 3. Accumulateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments de support sont des tiges cylindriques enrobées de préférence dans une matière plastique élastique. 4. Accumulateur-selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque palette du convoyeur comprend un volet flexible fixé par la partie inférieure sur un support d'une manière telle outil est orienté transversalement par rapport au sens du déplacement du convoyeur, lesdits doigts flexibles faisant partie intégrante de-la partie supérieure du volet. 5. Accumulateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les doigts flexibles sont orientés vers le haut et vers l'arrière par rapport à la trajectoire du convoyeur. 6. Accumulateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le convoyeur comprend deux channes latérales sans fin se déplaçant en circuit fermé d'une manière telle que leur brin supérieur circule au voisinage des deux éléments de support qui délimitent les tords extérieurs longitudinaux de la table de convoyage et dans un plan situé légèrement au-essous du plan de ces éléments de support, chaque palette comprenant un support transversal rigide disposé entre les deux channes et fixé à celles-ci par ses deux extrémités, chaque palette comprenant également un volet flexible fixé par sa partie inférieure sur le support transversal rigide, lesdits doigts flexibles faisant partie intégrante du bord supérieur du volet. 7. Accumulateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les doigts élastiques sont orientés vers le haut et vers llarrière par rapport à la trajectoire des brins supérieurs des chaines convoyeuses. 8. Accumulateur selon l'une des revendications I et 2, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs plaques de guidage placées au-dessus de la partie aval de la table de convoyage, ces plaques étant parallèles aux éléments de support et étant écartées les unes des autres de distances telles qu'un seul ar ticle peut s'engager à la fois entre deux plaques de guidage voisines et un dispositif fait osciller latéralement les extrémités amont des plaques de guidage pour que ces extrémités des plaques effectuent un mouvement transversal de va-et-vient par rapport aux éléments de support afin de canaliser les articles pour qui ils s 'engagent sur une unique rangée longitudinale dans chaque canal délimité par deux plaques voisines. 9. Accumulateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif faisant osciller les extrémités amont des plaques de guidage comprend une traverse reliant les plaques de guidage et les maintenant à un écartement prédéterminé, un arbre vertical monté d'un c8té de la table de convoyage et une biellette accouplant l'extrémité correspondante de la traverse à un bras latéral solidaire de l'arbre et un mécanisme fait osciller l'arbre sur un secteur angulaire donné pour que la traverse effectue un mouvement transversal oscillant de faible amplitude au-dessus de la table de convoyage.