Brevet FR2353462A1 — publié le 19771230

La présente invention concerne un appareil de manutention de bobines comportant notamment des moyens de fixation de la bobine, des moyens de basculement de la bobine de la position horizontale en position verticale ou vice-versa et des moyens de transport de la bobine. La manutention des bobines de matériaux destinés à l'emballage, tels que la pellicule cellulosique, le polyéthylène, le polypropylène, etc... ou de bobines de matériaux destinés aux arts graphiques, tels que le papier, les matières plastiques enduites, etc... a toujours été un problème délicat à résoudre. En particulier la manutention de ces bobines au cours de l'emballage, du stockage ou de l'expédition pose encore de nombreux problèmes non résolus à l'heure actuelle : manutention difficile en tout point du lieu de stockage, présence de blessures sur les spires extérieures de la bobine, risque de "téléscopage* de celle-ci,etc... Il existe de nombreux dispositifs destinés à la manutention de ces bobines. L'un de ces dispositifs comporte un berceau dans lequel on pose la bobine en position horizontale. Une pince qui s'appuie sur l'extérieur de la bobine maintient celle-ci dans le berceau. Un système de basculement à vérins permet de placer la bobine en position verticale, au-dessus d'une palette sur laquelle elle est déposée. Ce dispositif oomporte cependant de nombreux inconvénients l'habillage de la bobine dans un emballage de protection n'est pas possible du fait de la présence de la pince et du berceau. D'autre part, ce dispositif ne peut fonctionner que dans un sens : la manutention inverse de la position verticale en position horizontale est impossible du fait de la fixité de ce dispositif. En outre, un tel dispositif ne permet de placer qu'une seule bobine par paulette, ce qui conduit à une perte de place considérable. I1 est de plus mécaniquement complexe et extrêmement couteux. Un autre dispositif connu de manutention de bobines est constitué par un chariot roulant sur lequel sont montées des pinces permettant de prendre la bobine. Ces pinces sont reliées à des bras pivotants permettant le passage de la bobine de la position horizontale à la position verticale. De plus, un sytème n monte et baisse" permet d'ajuster la hauteur de la bobine en cours de manutention. Un tel dispositif présente lui aussi de nombreux inconvénients : outre sa mauvaise maniabilité, il ne permet pas de superposer plusieurs bobines au cours du stockage. En outre, l'ha billage de la bobine avec une housse de protection est impossible du fait de la présence des pinces. D'une façon générale, tous les dispositifs de manuten tion connus sont peu maniables tandis que les pinces provoquent la détérioration des spires superficielles de la bobine du fait des contraintes mécaniques imposées par ces pinces. De plus, le ris que de "télescopage" de la bobine est important(on appelle "téle scopage" d'une bobine la forme de télescope que celle-ci prend sous l'effet de son poids lorsque ses spires sont bobinées de façon trop l che). L'appareil selon l'invention permet d'éviter ces inconvénients. A cet effet, il est caractérisé en ce que les moyens de basculement de la bobine sont constitués par un chemin de rou lement en forme de quart de cercle dont les extrémités sont soli daires des moyens de fixation de la bobine, de telle sorte que le centre du cercle et le centre de gravité de la bobine coincident approximativement, le dit chemin de roulement s'appuyant sur une poulie dont la chape est reliée aux moyens de transport de la bobi ne. Selon un mode préférentiel de réalisation, le dispositif se lon l'invention est caractérisé en ce que l'axe de la poulie est relié à une manivelle dont le mouvement permet le basculement de la bobine. La manutention d'une bobine avec un tel dispositif est particulièrement aisée. Du fait que le centre du cercle constituant le chemin de roulement et le centre de gravité de la bobine sont confondus, l'effort nécessaire pour faire tourner la bobine autour de ce point, par déplacement du chemin de roulement sur la poulie, 'est quasiment nul. Ceci conduit en pratique à réaliser le mouvement de rotation par le simple actionnement d'une manivelle fixée à l'axe de la poulie, le chemin de roulement pouvant être, par exemple,un tube de section ronde épousant la forme de la gorge de la poulie. Le frottement du tube dans la gorge, du au poids de l'ensemble, suffit, en l'absence de crémaillière ou moyen analogue à assurer la rotation de la bobine.D'autre part, il est évident que cette rotation peut s'effectuer dans les deux sens afin d'ame ner la bobine de la position verticale à la position horizontale et vice-versa. L'invention est aussi caractérisoeen ce que les moyens de fixation de la bobine sont constitués d'une part, par une bro che, munie de griffes rétractables, fixée à une extrémité du chemin de roulement suivant son rayon, et d'autre part,par une plaquette pivotante s'appuyant sur l'extérieur de la bobine. De cette façon, on évite tous les inconvénients cités précédemment. Lorsque les bobines arrivent de l'atelier de fabrication en vue de l'emballage et de l'expédition, elles se trouvent généralement sur un chariot, en position horizontale. I1 suffit d'enfiler la broche dans le mandrin de la bobine, puis de sortir les griffes rétractables pour pouvoir déplacer sans risques la bobine en position horizontale (ce système de griffes rétractables est connu en soi). Celle-ci peut alors entre revêtue d'une housse protectrice. La plaquette pivotante est alors abaissée pour prendre appui sur la bobine, protégée par la housse. Les risques de blessure des spires superficielles de la bobine sont ainsi exclus. Selon un mode préférentiel de réalisation, l'appareil selon l'invention est caractérisé en ce que la plaquette pivotante peut se déplacer le long d'un axe légèrement incliné par rapport à la broche. De cette façon, en choisissant correctement l'inclination de l'axe par rapport à la broche, on augmente l'effet de coincement de celle-ci au cours de la manutention. Pour cela, il suffit que cet axe soit incliné dans la direction de la pointe de la broche. Lorsque la bobine est amenée en position verticale1 si pour une raison quelconque les griffes n'étaient pas suffisantes pour retenir la bobine, celle-ci aurait tendance à glisser vers le bas. Par frottement, la plaquette pivotante est entrainée le long de l'axe qui tend à l'appliquer plus fortement contre la bobine, ce qui stoppe le mouvement descendant de celle-ci. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif, conjointement avec la figure qui représente un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Sur la figure, le mandrin 2 de la bobine 1 est enfilé sur la broche 3 qui possède un ensemble de griffes rétractables 5 commandées , par l'intermédiaire de l'axe 6 par un levier 11 articulé en 12. L'axe 6 possède deux guides support 7 et 8, un ressort de rappel 9 maintenu par la butée 10 commandant l'ouverture ou la fermeture des griffes 5. La broche 3 est fixée à un chemin de roulement 16 ayant la forme d'un quart de cercle,de -telle sbrte que le centre de ce cercle soit approximativement situé & à ' l'extrémité de la broche 3. L'autre extrémité du chemin de roulement 16 est fixée au montant 20, celui-ci étant maintenu par urre traverse 19 et un montant 18 supporté par une jambe de force 17.La traverse 19 est légèrement inclinée par rapport à l'horizontale : l'angle d'inclinaison, lorsque le montant 20 est vertical, est égal à A. En pratique, cet angle A peut être voisin d'une dizaine de degrés. Une plaque pivotante 14 coulisse le long de cette traverse 19 . Un levier 13 fixé à une came 15 permet, par appui sur la traverse 19, le maintien de la bobine 1 par l'intermediaire de la pince 14.Le rle de la came 15 est de faciliter l'enlèvement de la broche 3 de l'intérieur du mandrin 2 à la fin de l'opération. D'autre part, le chemin de roulement 16 s'appuie sur une poulie 23 en forme de diabolo, commandée par un levier 24. Cette poulie est supportée par une chape 22 munie d'un anneau 21 suspendu par un palan à une poutre roulante ( non représentée sur la figure). Le fonctionnement de ce disppsitif de manutention est le suivant : La bobine 1 est enfilée sur la broche 3 de façon que le milieu de ladite bobine soit approximativement à 1' aplomb du montant 20 (î'appareii étant dans la position de la figure, le mandrin de la bobine étant horizontal). Au cours de cette manipulation les dents 5 sont rentrées dans la broche 3 . On peut ensuite faire sortir les dents 5 de la broche 3, par manipulation du levier 11, de façon à fixer la bobine à la broche. A l'aide du palan et de la poutre roulante, on peut alors soulever légèrement la bobine et la déplacer en position horizontale de façon a l'emballer à l'aide d'un sachet de protection. On amène ensuite la plaquette pivotante 14 au contact de la bobine, puis on la bloque par rotation du levier 13 et de la came 15.La bobine.l, maintenant recouverte d'un sachet de protection peut être amenée, grâce à la poutre roulante vers le lieu d'emballage qui peut-être situé à quelques mètres ou dizaines de mètres. On désire généralement emballer ces bobines en les posant eSm1ì fiu sur es palettes ce qui leur transport ultérieur vers le lieu d'utilisation. Sur ces palettes, se trouvent une ou piusieurs bobines en position verticale. Pour amener une bobine dans cette position, il suffit alors de tourner la manivelle 24 qui entrasse dans sa rotation la poulie 23 dont elle est solidaire. Du fait d'une part du frottement du chemin de roulement 16 en forme de quart de cercle sur cette poulie 23 et d'autre part de la corncidence du centre du cercle et du centre de gravité de la bobine, le basculement de la dite bobine de la position horizontale en position verticale s'effectue sans difficultés.Inversement, le même appareil de manutention peut servir lors de la réception de la palette chargée de bobines en position verticale. I1 suffit d'enfiler la broche 3 dans le mandrin, faire sortir les griffes 5 et bloquer la bobine par la plaquette pivotante 14. Par action sur la manivelle 24, la bobine passe alors sans effort de la position verticale à la position horizontale. Cet appareil convient donc parfaitement aux manipulations de bobines de la position horizontale à la position verticale et vice-versa. De plus, du fait de l'inclinaison de la traverse 19, la plaque pivotante permet un blocage de sécurité de la bobine. En effet, si la bobine a tendance au cours de la manipulation (lorsque la broche 3 est en position verticale ou inclinée) à se désolidariser de la broche 3, la plaquette 14, en contact étroit avec la bobine , est entrainée par celle-ci (déplacement vers la gauche, sur la figure, de la bobine et de la plaquette). Du fait de l'inclinaison de la traverse 19, la plaquette 14 appuie d'autant plus fortement sur la bobine qu'elle se déplace vers la gauche. Par conséquent, ladite bobine est maintenue en place malgré tout. Ceci constitue un très grand avantage du point de vue de la sécurité de la manutention. La réalisation ci-dessus a été décrite à titre d'exemple non limitatif. I1 est évident que l'homme de l1art pourra faire varier les différents paramètres de l'appareil (angle A, rayon du cercle, modes de fixation de la bobine, moyens de déplacement de l'appareil, etc...) sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10 - Appareil de manutention de bobines comportant une broche munie de griffes rétractables fixée à une extrémité d'un chemin de roulement circulaire suivant un rayon, ladite broche s' enfilant dans le mandrin de la bobine mantenue extérieurement par une plaquette pivotante s'appuyant sur elle, ledit chemin de roulement coulissant sur une poulie dont la chape est reliée aux moyens de transport de la bobine, de sorte que la bobine peut être basculée de position horizontale en position verticale ou viceversa, caractérisé en ce que ladite plaquette pivotante peut se déplacer sur un axe légèrement incliné par rapport à l'axe de la broche, la distance de ces deux axes étant minimale sur le rayon du chemin de roulement perpendiculaire à B broche. 20 - Appareil de manutention de bobines selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux axes font un angle sensiblement égal à 6 .