Brevet FR2397348A1 — publié le 19790209

La présente invention concerne un dispositif pour empiler des assemblages identiques, notamment pour palettiser des caisses de forme quadrangulaire, avec une table qui sert à la réception d'un nombre prédéterminé d'assemblages et qui peut être ramenée en arrière à partir d'une position de réception au-dessus d'une plate-forme d'empilage montante et descendante vers une position de décharge, avec un dispositif de positionnement associé à la table en position de réception pour positionner les assemblages se trouvant sur la table et les empêcher d'être entrains par la table pendant son recul, ainsi qu'avec un piston pousseur pour pousser sur la plate-forme d'empilage, pendant le retrait de la table, les assemblages mis en place sur celle-ci. On connaît déjà un dispositif comparable d'après le brevet des Etats-Unis d'Amérique n" 3.941.048, mais en liaison avec la palettisation de sacs pleins. Dans ce dispositif, les sacs tombent par leur propre poids sur la plate-forme d'empilage au moment du retrait de la table, le dispositif de positionnement ne servant essentiellement qu'à empêcher les sacs de suivre le mouvement de recul de la table. Le piston pousseur n'est actionné que quand les sacs nouvellement arrivés se trouvent ourla pile et il sert à presser à plat le c8té supérieur des sacs tombés sur la pile pour préparer ce c8té supérieur à la réception d'une autre couche de sacs.Avec ce dispositif, il ne serait pas possible d'empiler des assemblages rigides munis de feuillures d'empilage de façon à garantir un emboitement mutuel des feuillures d'empilage dans les couches successives d'assemblages de la pile. Et cela parce que les assemblages, qui sont empêchés par le dispositif de positionnement de suivre le mouvement de la table pendant son recul, s'accrochent aux arêtes de la table qui se retire et ainsi se coincent éventuellement dans le dispositif de positionnement, mais de toute façon ils ne parviennent pas sur la pile dans une position telle que les feuillures des assemblages superposés s'embot- tent. Il en est de même pour le dispositif connu à partir de la demande de brevet à la disposition du public de la République Fédérale d'Allemagne 2.342.445. Dans celle-ci, les assemblages sont préparés sur une surface d'appui fixe. En position de retrait, la table est placée directement en dessous due cette surface d'appui et quand la table est amenée en position de réception, les assemblages sont emmenés à la même vitesse de la surface d'appui sur la table qui se présente. Une butée analogue à un racloir empêche les assemblages amenés sur la table de suivre le retour de celle-ci, de sorte que les assemblages s'accrochent aux arêtes de la table qui recule et tombent en position oblique sur la pile en formation.Ce dispositif ne convient pas non plus pour empiler des assemblages munis de feuillures d'empilage de façon à garantir un emboîtement mutuel correct des feuillures. Dans le dispositif conforme à la demande publiée de la République Fédérale d'Allem2gne 1.215.591, le dispositif de positionnement associé à la table est disposé de façon à centrer par rapport au centre de la plate-forme d'empilage (palette) les assemblages présents formant une couche d'empilage, et à empêcher les assemblages de suivre la table pendant son mouvement de retrait. De cette façon, les couches d'empilage, même avec des contours horizontaux différents, sont toujours déposées et centrées par rapport au centre de la palette. Là non plus, il n'y a aucune garantie pour empêcher un accrochage des différents assemblages au cours du retrait de la table. Le dispositif selon le brevet britannique 1.457.699 sert à palettiser des assemblages plus petits, par exemple des boîtes. Il ne possède aucune table déplaçable au-dessus de la plate-forme d'empilage. Par contre, dans ce dispositif, la plate-forme est suffisamment soulevée pour que sa surface de réception ou le coté supérieur de la pile en formation s'aligne avec la sortie d'une bande transporteuse d'alimentation. Cette bande pousse ensuite directement un nombre d'assemblages correspondant à une couche de la pile sur la surface de réception ou sur la face supérieure, aplanie par une feuille de couverture, de la couche précé- demment formée. On a prévu des pinces de positionnement ou des rails qui orientent et alignent la couche nouvellement arrivée par rapport à la couche se trouvant en dessous. -Dans ce dispositif, les assemblages qui arrivent sont poussés sur la pile et non déposés, de sorte que ce dispositif ne convient absolument pas pour des assemblages avec feuillures d'empilage.Un but de l'invention est donc de réaliser un dispositif du type indiqué au début, dans lequel les assemblages sont déposés sur la plate-forme d'empilage dans un mouvement purement vertical sans accrochage, ce qui suppose d'empiler des assemblages identiques avec feuillures d' empilage. Le moyen d'atteindre ce but selon l'invention, dans un dispositif du type indique au début, consiste en ce que ledit dispositif de positionnement est placé de façon à maintenir par frottement les assemblages positionnés, pendant le retrait de la table, contre l'action de leur propre poids, et en ce qu'on a associé à la plate-forme d'empilage un autre dispositif de positionnement, aligné sur le premier dispositif de positionnement, pour orienter chaque couche supérieure d'assemblages dans la pile par rapport aux assemblages positionnés sur la table. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels - a figure 1 représente une vue latérale schématique du dispositif; - la figure la représente une coupe partielle au travers des deux assemblages empilés l'un sur l'autre; - la figure 2 représente en projection horizontale le dispositif de la figure 1; et - la figure 3 représente une vue frontale dans le sens de la flèche III des figues 1 et 2. Le dispositif 10 représenté sur les dessins sert à empiler sur une palette des assemblages quadrangulaires 11, par exemple des caissettes, des récipients ou des petits conteneurs, quatre assemblages 11, en contact mutuel pour former un rectangle, étant déposés simultanément sur la palette ou sur la pile en cours. Comme le montre la figure la, la base de chaque assemblage 11 présente le long de son pourtour une encoche ou feuillure 13 dans laquelle s'emboîte le bord supérieur 14, de profil complémentaire, de l'assemblage 11 se trouvant en dessous de la pile. I1 existe de nombreuses sortes différentes de profils conjugués pour les fonds et les bords supérieurs ou couvercles d'assemblage. Par l'expression "munis de feuillures d'empilage", on veut dire dans un sens très général que les assemblages à empiler avec le dispositif s'emboîtent mécaniquement, quand ils sont empilés, ce qui empêche un déplacement dans un plan horizontal et augmente d'une façon connue la stabilité de la pile. Le dispositif 10 est monté dans un bati 15 qui comporte plusieurs portiques avec des colonnes latérales 16 et des poutres transversales supérieures de liaison 17, les portiques étant pour leur-part reliés ensemble par des longerons 18. A la suite d'un poste précédent du dispositif 10, par exemple d'une installation de lavage, d'un poste de remplissage ou d'un poste de retournement, représenté ici pour des raisons de simplicité par une bande convoyeuse désignée par le repère 19, les assemblages arrivant dans le sens de la flèche 20 sont présentés à un transporteur 21 fonctionnant par séquences. Celui-ci comporte deux bandes transporteuses successives 22 > 23 èntrainées chacune par un moteur électrique propre 24, 25 par l'intermédiaire d'un mécanisme à chaîne 26, 27. Les moteurs 24, 25 peuvent être démarrés et arrêtés par un circuit de commande 28 représenté seulement de façon schématique,qui est actionné pour sa part par des capteurs 29, 30, 31, 32 disposés le long des bandes 22, 23 et constitués par exemple de capteurs de proximité ou de barrières lumineuses, ces capteurs indiquant la présence ou l'absence d'un assemblage 11 et fournissant un signal correspondant. On reviendra plus loin sur le mode de fonctionnement du circuit 28 et, indirectement, sur son montage. Il suffit d'indiquer d'abord que les bandes 22, 23 sont enclenchées dès que le capteur 29 détecte la présenee d'un assemblage, et que la bande 22 est arrêtée dès que le. capteur 29 constate ltabsence d'un assemblage 11. Au brin supérieur moteur de la bande 23 est associé un transporteur 33 à chaîne à barreaux servant d'écluse et fonctionnant également par séquences. Ce transporteur comporte de part et d'autre de la bande deux chaînes sans fin 34, 35 tournant dans un plan perpendiculaire au plan de déplacement de la bande, ces chaînes passant sur des roues de renvoi 36 à 39 (figure 1). Par l'intermédiaire de la. roue correspondante 36 et d'une chaSne 41, les chaînes 34, 35 sont entraînées par séquences à l'aide d'un moteur actionné également par le circuit 28, de façon qu'elles effectuent exactement un demi-tour pendant la séquence d'entraînement.Les chaînes 34, 35 servent au guidage et à l'entraînement de deux tiges de déplacement et de butée 42, 43 qui passent transversalement au-dessus de la bande 23, sont fixées par leurs deux extrémités aux chaînes 34, 35 et, de préférence, tournent librement autour de leur axe propre. Les points de fixation des tiges 42, 43 sur les chaînes 34, 35 divisent celles-ci rigoureusement en deux portions de chaînes d'égale longueur. A proximité de la roue 36, on a placé un. autre capteur 44 qui repère la présence de l'une des tiges 42, 43 et envoie au circuit 28 un signal pour couper le moteur 40. A la suite de la bande 23-ou du transporteur 33, on a place une table 45 qui est sensiblement dans le plan de.la bande 23 et qui est composée pour sa part de deux plaques coulissantes 46, 47 (figure 3) qui sont guidées dans des glissières 48, 49 et qui sont mobiles dans leur plan en se rapprochant ou en s'éloignant l'une de l'autre. Pour cela, l'une des plaques 46 est accouplée à l'un des brins longitudinaux, et l'autre plaque 47 à l'autre brin, d'un entraînement à chaîne double 52 associé à un moteur réversible 51 par l'intermédiaire d'une transmission a chaîne 50, l'entraînement 52 passant, comme on le voit sur les figures 1 et 2, dans les glissières 48 et 49 et s'étendant sur la totalité de la course des plaques 46 47.Les deux positions terminales des plaques 46, 47 sont repérées par des interrupteurs de fin de course 53, 54 qui sont placés dans la zone de déplacement de la plaque 46 (figure 3) et sont reliés au moteur 51. Au-dessus de la table 45 se trouve un dispositif de positionnement qui non seulement positionne avec précision les assemblages poussés sur les plaques 46, 47 par la bande 23 et l'une des tiges 42, 43, mais également les maintient par blocage dans un plan horizontal. Ce dispositif de positionnement comporte les pièces suivantes : un rail latéral de butée 55 (figures 2et 3) et, en face de celui-ci, deux poussoirs 58, 59 actionnés dans les deux sens par un vérin pneumatique 56, 57 et poussant les assemblages existant sur la table 45 contre le rail 55, en cas d'action sur le vérin pneumatique associé.De plus, ce dispositif de positionnement comporte deux poussoirs 62, 63 coopérant avec la tige d'avance et de butée se trouvant au voisinage de la roue 38 (sur la figure 1, il s'agit de la tige 42), ces poussoirs étant avancés en sens inverse du déplacement de la bande 23 et ensuite ramenés en arrière. En dessous de la table 45 se trouve unie plate-forme d'empilage 64 qui, dans le cas présent, se compose d'un transporteur de palette 65 supportant une palette 66. Le transporteur 65 est suspendu aux quatre coins à des chaînes de levage 67 à 70 qui peuvent être soulevées et abaissées ensemble en synchronisme par un mécanisme de levage commun 71 indiqué schématiquement. Au-dessus de la table, on a placé un poussoir sous la forme d'une plaque 74 qui peut être abaissé dans le sens de la flèche 73 par un mécanisme pneumatique (figures 1, 3) et qui sert à pousser vers le bas, au travers du dispositif de positionnement 55-63 dont les plaques 46, 47 sont éloignées l'une de l'autre, les assemblages fixés par frottement dans un plan horizontal par le dispositif 55-63. Après achèvement du déplacement vers le bas, la plaque 74 retourne en position de départ selon la figure 3, position qui est repérée par un interrupteur de fin de course 75 (figure 3). Juste en dessous de la table 45 se trouve, à hauteur fixe, un autre dispositif de positionnement qui s'aligne exactement en position verticale avec le dispositif 55-63. En correspondance avec le rail de butée 55, ce dispositif de positionnement comporte un rail de butée latéral 76 et, en face de celui-ci, deux poussoirs 79, 80 manoeuvrables chacun vers l'avant et vers l'arrière par un vérin pneumatique 77, 78 et placés exactement en dessous des poussoirs 58, 59 du dispositif de positionnement supérieur. Aux poussoirs 62, 63 de ce dispositif supérieur, correspondent deux poussoirs 83, 84 (figure 1) déplaçables chacun à l'aide d'un vérin pneumatique 81, 82 et dont la contre-butée est constituée par un rail de butée 85 qui, pour sa part, est orienté en direction verticale vers celle des tiges 42, 43 qui est maintenue au voisinage de la roue 38. Le mode de fonctionnement du dispositif représenté peut être rapidement décrit comme suit : on suppose l'introduction dans le dispositif, dans le sens de la flèche 20, de huit assemblages "sur deux colonnes" provenant du poste précédent 19. La réaction du capteur 29 à la "présence" démarre les moteurs 24 et 25 des bandes 22, 23, alors qu'en même temps le circuit de commande 28 empêche le poste précédent 19, par l'intermédiaire de la ligne de commande 85', d'introduire de nouveaux assemblages. Dès que le dernier "élément" des assemblages entraînés sur deux colonnes par les bandes 22, 23 est passé devant le capteur 29, le moteur 24 et par suite la bande 22 sont arrêtés. La bande 23 par contre reste en service et elle entraîne plus loin les deux premiers éléments de la double colonne, alors que les deux derniers éléments restent sur la bande 22.Par suite, il se produit entre le deuxième et le troisième élément un intervalle 86 indiqué par une flèche (figures 1, 2). Au cours de la suite du déplacement des deux premiers éléments sur la bande 23, le premier élément atteint le capteur 32 qui amène le moteur a exécuter une séquence d1entrainement et par suite les chaînes 34 > 35 a exécuter un demi-tour (flèche 87, figure 1) dans le sens des aiguilles d'une montre (on suppose que les plaques 46, 47 sont dans la position de rapprochement - ce qui est repéré par l'interrupteur de fin de course 54 - et que la plaque 74 est en position soulevée - ce qui est repéré par l'interrupteur de fin de course 75). La tige 42 est alors soulevée, de sorte qutelle ne s'oppose plus a la continuation du mouvement des deux premiers éléments, alors qu'en même temps la tige 43 s'abaisse, pénètre dans l'intervalle 86 et, après contournement de la roue 37, pousse les deux premiers éléments par l'arrière sur la table 45. Dès que la tige 42 a atteint la position de départ précédente de la tige 43 (ce qui est repéré par le capteur 44), les deux premiers éléments de la double colonne d'assemblagesont été poussés complètement sur la table 45 par la tige 43, celle-ci ayant atteint la position de départ précédente de la tige 42. Le capteur 44 provoque alors les commutations suivantes. Le moteur 40 est arrêté. Les moteurs 24, 25 des bandes 22-, 23 sont à nouveau mis en route, de sorte que le troisième et le quatrième élément de la double colonne sont poussés plus loin, jusqu'a ce qu'ils s'arrêtent sur la tige 43. En même temps, le premier dispositif de positionnement 55-63 est sollicité, il positionne les quatre assemblages se trouvant à ce moment sur la table 45 et il les fixe dans un plan horizontal.Le deuxième dispositif 76-84 est également sollicité, de sorte que la couche supérieure d'assemblages de la pile S en formation sur la palette 66 est également positionnée. Finalement, le moteur 51 du double entraînement à chaîne 52 est mis en route, de sorte que les plaques 46, 47 sont écartées l'une de l'autre, ce qui "retire le sol de dessous les pieds" aux assemblages maintenus par le premier dispositif 55-63. Finalement, la table étant ramenée en arrière (position selon la figure 3), le groupe pneumatique 72 est sollicité, de sorte que la plaque 74 pousse les assemblages maintenus par le premier dispositif de positionnement au travers de celui-ci en direction de la couche supérieure d'assemblages de la pile S positionnée par le deuxième dispositif 76-84. Comme les deux dispositifs de positionnement sont alignés, les feuillures d'empilage des assemblages-superposés s'emboîtent automatiquement et avec certitude. Le groupe 72 est alors sollicité, seulement jusqutà une pression déterminée, et ensuite il est décomprimé par une soupape de surpression non reprêsèntée en détail, après quoi la plaque 74 est ramenée par l'action d'un ressort de rappel (non représenté) dans sa position de départ qui, comme-on l'a dit, est repérée par l'interrupteur de fin de course 75. Cette pression est obtenue dès que les assemblages poussés par la plaque 74 parviennent sur les assemblages se trouvant en dessous. La réponse de l'interrupteur 75 a pour conséquence qu'aussi bien le premier que le second dispositif de positionnement 55-63 et 76-84 sont libérés et que la plate-forme 64 est abaissée par le mécanisme de levage 71 jusqu'à ce que la nouvelle arête supérieure-de la tige S-soit tombée en dessous du niveau d'un autre capteur 88.La réponse de ce capteur 88 provoque le démarrage du moteur 51 en sens- inversé, de sorte que les plaques 46, 47 sont à nouveau rapprochées l'une de l'autre, ainsi qu'une inversion du mécanisme 71, de sorte que la plate-forme 64 est à nouveau soulevée jusqu'à ce que le bord supérieur de la pile S ait atteint la hauteur d'un autre- capteur 89 qui est monté entièrement à proximité du côté inférieur des plaques 46, 47 et qui arrête le mécanisme 71. La série d'événements décrite ci-dessus se répète pour le groupe d'assemblages suivant. Dès que la plate-forme 64 a atteint le niveau d'un capteur 90 (figure 3), c'est-à-dire dès que la pile S est arrivée à la hauteur désirée, le mécanisme 71 abaisse la plate-forme 64 jusqu'au niveau d'un autre capteur 91, après quoi le moteur d'entraînement 92 du transporteur. de palette 65 est mis en route, de sorte que la palette 66, munie cette fois d'une pile complète, est soulevée dans le sens de la flèche 93 sur un support 94 d'où elle est ensuite évacuée ou prise par un transpalette. Ensuite, on dépose sur le transporteur 65 une nouvelle palette et l'ensemble est soulevé par le mécanisme 71 jusqu'à ce que la surface de chargement de la palette 66 soit peu près au niveau du capteur 89. Dans le dispositif décrit, il est essentiel que les assemblages il soient positionnés exactement par le premier dispositif 55-63 avant de parvenir sur la pile, S et qu'ensuite, pendant l'écartement des plaques 46, 47 et l'abaissement consécutif -de la plaque 74, ilsrestent maintenus pour exclure un bas-culement des assemblages. Plus la surface de base- des assemblages à empiler est petite par rapport à la surface de chargement de la plate-forme 64, plus le fonctionnement du deuxième dispositif 76-84 est important. En effet, celui-ci empeche que les différentes '1colonnes d'assemblages", dont est composée la pile, grandissent enhauteur dans des directions s'écartant l'une de l'autre notamment dans le cas d'assemblages usés et vieillis. Dans une autre forme de réalisation, on a prévu, notamment à la- place des poussoirs à commande pneumatique 58, 59 et 62, 63 du dispositif de positionnement supérieur, mais également à la place des poussoirs à commande pneumatique 79, 80 et 83, 84 du dispositif inférieur de positionnement, d'utiliserJontre les rails de butée correspondants, fixes et opposés 55, 76, 85 et les tiges opposes de déplacement et de butée 42 (et 43), des rails de guidage à précontrainte élastique. Ces rails de guidage élastique sont poussés par les assemblages entraînés par le transporteur 33 ou par la couche supérieure d'assemblage dans la pile S et ils forcent ainsi les assemblages a un appui "saturé" des assemblages contre les rails de butée fixes correspondants, ce qui assure un positionnement et un maintien satisfaisants. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. RE V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif pour empiler des assemblages identiques, notamment pour palettiser des caisses de forme quadrangulaire, avec une table qui sert à la réception d'un nombre prédéterminé d'assemblages et qui peut être ramenée en arrière à partir d'une position de réception au-dessus d'une plate-forme d'empilage montante et descendante vers une position de décharge, avec un dispositif de positionnement associé à la table en position de réception pour positionner les assemblages se trouvant sur la table et les empêcher d'être entraînés par la table pendant son recul, ainsi qu'avec un piston pousseur pour pousser sur la plate-forme d'empilage, pendant le retrait de la table, les assemblages mis en place sur celle-ci, caractérisé en-ce qu'il est placé de façon a maintenir par frottement les assemblages positionnés, pendant le retrait de la table, contre l'action de leur propre poids, et en ce qu'on a associé à la plate-forme d'empilage un autre dispositif de positionnement, aligné sur le premier dispositif de positionnement, pour orienter chaque couche supérieure d'assemblage dans la pile par rapport aux assemblages positionnés sur la table. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de positionnement cité en premier ainsi que l'autre dispositif comportent chacun une paire de dispositifs de serrage agissant à angle droit l'un par rapport à l'autre dans un plan horizontal, chacun de ces dispositifs de serrage -comportant une paire de rails de butée fixes et, coopérant avec ceux-ci, des pistons de serrage a commande hydraulique. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rails de butée fixes du premier et du second dispositif de positionnement sont placés à chaque fois dans un plan vertical commun.