Brevet FR2428591A1 — publié le 19800111

La présente invention concerne les appareils de manutention de produits , qui utilisent l'énergie cinétique donnée aux produits par le mouvement cyclique du support sur lequel ils se trouvent. Dans les appareils connus de ce genre, qui utilisent l'iner- tie ou l'énergie cinétique des produits, tels que les transporteurs oscillants, à secousses horizontales ou- à diagrammes circulaires, l'avance des produits à chaque cycle dépend principalement de l'accélération du support qui doit être, dans le sens négatif, supérieure à l'adhérence des produits sur ce support. Les produits glissent alors sur le support pendant une période de temps variant avec leur coefficient de frottement sur ce support. L'énergie nécessaire aux accélérations du support est très importante et varie selon la masse et le coefficient de frottement des produits; le frottement des produits provoque une usure importante du support et le réglage des vitesses d'avance est très difficile, sinon impossible pour certains produits. Dans d'autres appareils existants, le support reposant sur des plots élastiques est mis en vibration à une fréquence proche de sa fréquence propre; le sens d'avance des produits est donné par la position du moteur vibrant et le sens d'élasticité des plots reliés au sol. Dans ces appareils, la robustesse et la rigidité du support sont très importantes, afin que les vibrations soient identiques en fréquence et en amplitude sur toute la surface du support. Ces appareils sont donc très lourds et consomment beaucoup d'énergie pour leur propre mise en mouvement; les plots élastiques doivent être fixés sur des massif s importants capables d'absorber les efforts de réaction transmis par les plots. Le réglage de la vitesse d'avance des produits est très difficile et ne peut s'effectuer que par variation des accélérations: le mouvement du support étant toujours le même, il est impossible de faire varier l'angle de jetée des produits et de diminuer le frottement de ces produits sur le support, en choisissant la trajectoire. Ces inconvénients limitent l'utilisation de ces appareils à une gamme de produits dont la fourchette des caractéristiques est très étroite. Les moyens mécaniques de soutien et la nécessité de robustesse ne permettent pas de réaliser des supports de grandes dimensions et de faible encombrement en hauteur. Tous ces appareils ont des pièces mécaniques en frottement et leur support s'use rapidement. La présente invention a pour objet un dispositif de manutention de produits qui évite les divers inconvénients ci-dessus. Le dispositif selon l'invention comprend un support suspendu à des tirants et des moyens pour donner des impulsions au support de façon à lui imprimer un mouvement pendulaire, et est caractérisé en ce que les tirants sont souples ou articulés et en ce qu'il comporte des butées interposées sur le trajet des tirants de façon à être rencontrés par ces tirants, lors de la course de retour du support. Lorsque le support, après avoir reçu une impulsion revient en arrière, chacun de ses points décrit tout d'abord une trajectoire circulaire ayant pour rayon la longueur des tirants. Lorsque ceuxci rencontrent leurs butées, leur partie comprise entre la butée et le support se déplace suivant un mouvement angulaire centré sur le point de contact du tirant avec la butée; chacun des points de ce support décrit alors une trajectoire qui est encore circulaire mais de rayon plus faible que la première. La décélération du support est, de ce fait, relativement rapide et les produits placés sur le support continuent leur mouvement, une fois le support ar prêté, du fait de l'énergie cinétique qu'ils ont acquise.Par ailleurs, lorsque le support s'arrete, la tangente à la fin de la trajectoire de chacun de ses points est dirigée vers le haut de sorte que les produits sont lancés vers le haut et parcourent une trajectoire parabolique avant de retomber sur le support; ils se sont ainsi déplacés par rapport au support vers l'avant de celuici, c'est-à-dire dans le sens opposé à celui dans* lequel les moyens d'impulsion agissent sur le support. Il y a avantage à ce que les tirants rencontrent leurs butées au moment où ils sont sensiblement verticaux; c'est en effet, à ce moment-là que la vitesse du support est maximale. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, le dispositif comporte une butée auxiliaire propre à etre rencontrée par le support avant la fin de sa course, mais après que les tirants soient venus en contact avec leurs butées. Le support est ainsi arrêté brutalement alors que les produits qu'ils supportent continuent leur mouvement vers le haut sous l'effet de leur in,ertie, Le dispositif peut comporter un organe d'arrêt propre à maintenir le support en position haute. Le départ du cycle d'avance des produits est alors donné par la libération de cet organe d' rêt. Les butées pour les tirants peuvent être fixes ou bien être portées par le support. Le dispositif peut également comporter pour chaque tirant une butée fixe et une butée mobile portée par le support. Chacun des tirants peut être constitué par un élément souple, par exemple une sangle, qui est enroulé et fixé sur un axe solidaire du support. Lorsque le support quitte sa position haute, la sangle s'enroule sur son axe, ce qui diminue le rayon de giration et augmente l'angle que fait avec l'horizontale la tangente à la fin de la trajectoire du support, donc le déplacement des produits placés sur ce support. Le dispositif peut être utilisé pour le transport d'un produit ou d'un objet quelconque, par exemple des déchets ou des cendres. En modifiant la position des butées des tirants et/ou de la butée du support, et/ou en modifiant la longueur de ces tirants, on peut rechercher et choisir : - la période du mouvement pendulaire, - la vitesse et l'accélération du support, - l'angle de projection, - et l'énergie cinétique induite aux produits, en fonction de leur nature, afin qu'à chaque cycle ils parcourent dans l'espace au dessus du support la plus longue distance possible avant de reprendre contact avec le support, sans quê l'on ait à modifier les caractéristiques de construction du support, ni la puissance mise en oeuvre, La possibilité de rto difier ensemble ou séparément les composantes du mouvement du support permet de transporter à la vitesse désirée des produits de forme et de nature très variée sans avoir à modifier la structure du support et la puissance mise en oeuvre. D'autre part, le dispositif de suspension du support, par tirants souples ou articulés, sans aucun organe mécanique, tirants dont le nombre n'est pas limité et qui peuvent être attachés en tous points du support, permet de réaliser des ensembles légers et de faible encombrement, de grande simplicité de construction, très économiques, et ne consommant pour leur mise en mouvement que très peu d'énergie. Leur légereté et le système de suspension permettent de réale~ ser des ensembles de grandes dimensions. On a décrit ci-après, à titre d'exemples non limitatifs divers modes de réalisation du dispositif de manutention selon l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels La Figure 1 est un schéma d'un premier mode de réalisation du dispositif de manutention; La Figure 2 est une vue semblable à la Figure 1 d'un autre mode de réalisation; La Figure 3 représente un détail d'une variante; Les Figures 4 à 7 montrent diverses dispositions de la ou des butées d'un tirant; Les Figures 8 à 10 montrent diverses formes de support; Les Figures 11 à 15 montrent diverses applications du dispositif selon l'invention; La Figure 16 est une vue en perspective montrant une partie du support. dans un mode de réalisation particulier de celui-ci; La Figure 17 montre en élévation un mode de montage d'un tirant; ; La Figure 18 est une vue semblable à la Figure 16 d'un autre mode de réalisation du support; La Figure 19 est une vue semblable à la Figure 17 d'un autre mode de montage d'un tirant. A la Figure 1, on voit un support 1 qui est accroché en des points 2 à des tirants souples 3 eux-meme accrochés en 4 à une paroi fixe 5. Des butées fixes 6 sont disposées sur le trajet des tirants souples 3 de façon à être rencontrées par ces tirants lorsqu'ils sont sensiblement verticaux, les points de contact étant relativement près des points d'accrochage 2. Un moyen 7 propre à agir sur le support 1 permet de donner à celui-ci une impulsion le faisant osciller dans le sens pour lequel les tirants 3 s'écartent des butées 6. Une butée fixe 8 pour le support est disposée sur le trajet de celui-ci,de façon à titre rencontrée par le support après le contact des tirants 3 avec leurs butées 6. Lorsque le moyen 7 est mis en action, le support 1 se déplace vers la droite à la Figure 1 et les points d'accrochage 2 parcourent des trajectoires en arc de cercle 9, centrées en 4 jusqu'à ce que le support 1 atteigne une position haute indiquée en traits mixtes à la Figure 1 et dont la hauteur dépend de la grandeur de l'impulsion fournie au support. puis le support 1 redescend par gravité jusqu'à ce que les tirants 3 rencontrent les butées 6. A ce moment, la longueur libre des tirants 3 devient plus faible et les points d'accrochage 2 décrivent des trajectoires 10 en arc de cercle centrées sur les points de rencontre des tirants avec leurs butées 6. Puis le support 1 rencontre à son tour la butée 8, ce qui arête sa course. Le moyen 7 est alors à nouveau mis en action et un nouveau cycle se produit. Les produits tels que 11 placés sur le support 1 parcourent tout d'abord une trajectoire 12 qui est homothétique des trajectoires 9 et 10, jusqu'au point 13 correspondant au choc du support 1 contre la butée 8. Sous l'effet de l'énergie cinétique qu'ils ont acquise, ils sont projetés suivant la tangente 14 au point 13 de la trajectoire 12; ils décollent ainsi du support et parcourent une trajectoire parabolique 15 à la fin de laquelle ils retombent sur le support 1. Ils se sont alors déplacés par rapport au sup port dans le sens de la flèche F. Leur point de chute est situé en avant du point désigné en 16 au dessin car le support 1 a reculé entre temps; ils se trouvent ainsi à un point 17. La distance parcourue par les produits à chaque cycle, c'est à-dire la distance entre les points 11 et 17, est fonction de leur vitesse au moment du choc et de la direction de la tangente 14. En réglant la longueur du tirant 3, la position des butées 6 et 8 ainsi que la valeur de l'impulsion fournie par le moyen 7, on peut modifier cette distance et adapter le dispositif à la nature des produits à transporter. Dans le mode de réalisation de la Figure 2, la butée 8 a été supprimée, de sorte qu'il n'y a pas de choc à la fin de la course du support 1. Mais la période d'oscillation 1 étant plus faible lorsque le tirant 3 est rencontré par les butées 6, la décélération du support est importante de sorte que les produits 11 sont projetés en avant sous l'effet de leur énergie cinétique. La distance parcourue par les produits à chaque cycle est cependant plus faible que dans le mode de réalisation de la Figure 1; en outre, le dispositif est d'utilisation moins précise,puisqu'on ne peut choisir le moment où les produits quittent le support, que par le réglage de la position de la butée 6, qui donnera, par la variation de trajectoire obtenue, la décélération optimale du support 1. Comme le montre la Figure 3, le support 1 peut comporter un organe de maintien 18, propre à coopérer avec un taquet commandé 19, pour le maintenir dans sa position hautes Le départ du cycle est alors donné, au moment désiré, par effacement du taquet 19. Les butées pour les tirants 3 peuvent être portées par le support 1, comme le montrent les Figures 4 et 5. A ces figures, la butée 6' est fixée sur un montant 20 solidaire du support et disposée de manière à etre rencontrée par le tirant 3 lorsqu'il est sensiblement vertical, le point de contact se trouvant plus près du point d'accrochage 4 que du point d'accrochage 2. Le fonctionnement est le même que celui du mode de réalisation de la Figure 1, le rayon de courbure de la trajectoire du support diminuant lorsque la butée 6' rencontre le tirant 3. On peut également prévoir pour chaque tirant à la fois une butée fixe et une butée portée par le support. C'est ainsi qu'aux Figures 6 et 7, les tirants 3 dans le sens aller sont libres et et s'écartent des butées 6 et 6'; les points d'accrochage 2 parcourent des trajectoires en arc de cercle 9 centrées en 4. Puise dans le sens retour, les tirants 3 rencontrent simultanément les butées 6 et 6'; à ce moment, la longueur libre des tirants devient plus faible et les points d'accrochage 2 décrivent des trajectoires 10 en arc de cercle centrées sur les points de rencontre des tirants 3 avec leur butée 6, la longueur des tirants restant libre étant la distance entre les butées 6 et 6'.Dans un mode de réalisation différent, le moyen 7 propre à assurer l'impulsion au support peut etre associé aux butées 6, tel que le montre la Figure 6. Le support 3 peut être en matière quelconque, par exemple en métal, en bois, ou en matière plastique. Sa forme et ses dimensions peuvent être très diverses. C'est ainsi, par exemple, qu'il peut être en forme de gouttière à fond plat, comme le montre la Figure 8, ou à fond arrondi, comme on le voit à la Figure 9. I1 peut aussi être tubulaire (Figure 10). I1 peut être constitué par des panneaux plans, de grande surface, qui sont suspendus par des tirants 3 sous un plancher grillagé 21 constituant une aire de travail ou de passage public (Fig.ll). Le support assure une récupération, en un point donné, des déchets ou produits qui tombent sur le plancher 21 et traversent les mailles de ce plancher. Aux Figures 12 et 13, on voit une grenailleuse comportant une cabine de traitement 22 munie d'une turbine 23 propre à projeter un jet de grenailles sur un objet à nettoyer, Le support est formé de deux couloirs superposés horizontaux ou inclinés 24 et 25. Le couloir supérieur 24 est grillagé ou perforé et supporte les objets 26 à grenailler pour les amener dans un bac de réception 27. La grenaille, ou autre abrasif, traverse le couloir 24, tombe dans le couloir 25 et est recueillie dans un bac de réception 28. Les Figures 14 et 15 montrent une installation 29 dont les déchets doivent être évacués et qui est, par exemple, une chaudière, un filtre ou une grenailleuse. Cette installation comprend un plancher perforé 30 sous lequel est placé le support 1 qui est plan et assure une évacuation latérale des déchets, à savoir les cendres de la chaudière, la poussière du filtre ou l'abrasif de la grenail leuse, D'une façon générale, le support 1 peut étre utilisé dans toute installation ou zone de travail dans laquelle il faut assure rer le transport ou l'évacuation et la récupération d'un produit ou d'un objet quelconque. Le support 1, si besoin est, peut être muni de bossages ou reliefs 29 (Figure 16) propres à augmenter le coefficient de frottement des produits sur le support. Dans le mode de réalisation de la Figure 17, le tirant 3, constitué par un câble ou une sangle passe sur une pièce de renvoi 30 qui est fixée au chdssis 31 par un boulon 32 et est fixée à la butée 6 en 33. Cette butée est rendue solidaire de la pièce de renvoi 30 par une tige filetée 34 de longueur réglable. On peut régler la position angulaire de la butéefdans le sens de la flèche F' par le boulon 32 et la longueur du tirant 3 par la tige filetée 34. Dans le mode de réalisation de la Figure 18, le support 1 est terminé par une goulotte qui se raccorde à une canalisation souple de reprise 35, reliée par exemple à un dispositif d'aspira~ tion. Dans le mode de réalisation de la Figure 19, les deux butées 6 et 8 sont constituées par une seule et même butée 36. Par ailleurs, le tirant 3 est constitué par une sangle dont l'extrémité inférieure est enroulée et fixée sur un axe 31 solidaire du support 1. Quand le support 1 est repoussé vers l'arrière par des moyens 7. non représentés à cette figure, la sangle se déroule et le rayon de la trajectoire 9 augmente. Inversement, quand le sup- port 1 retombe, la sangle s'enroule sur l'axe 37, ce qui diminue le rayon de giration R et augmente l'angle o( que fait avec l'horizontale la tangente à la trajectoire des produits, au moment du choc. Det angle étant plus grand, le déplacement des produits est plus grand. I1 va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. - Dispositif de manutention de produits et pièces divers utilisant énergie cinétique induite aux éléments à transporter, qui comprend un support de produit suspendu à des tirants et des moyens pour donner au support des impulsions de façon à lui imprimer un mouvement pendulaire, caractérisé en ce que les tirants sont souples ou articulés et en ce qu'il comporte des butées interposées sur le trajet des tirants de façon à être rencontrés par ces tirants lors de la course de retour du support. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les butées sont disposées dans l'aire balayée par les tirants de manière à faire varier, au cours de chaque cycle pendulaire, la longueur libre des tirants et le rayon de la trajectoire décrits par le support. 3. - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérise en ce qu'il comporte une butée auxiliaire propre à être rencontrée par le support avant la fin de sa course, mais après que les tirants soient venus en contact avec leurs butées. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un organe d'arrêt propre à maiXenir le support en position haute. 5. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les butées pour les tirants sont fixes. 6. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les butees pour les tirants sont mobiles et portées par le support. 7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte pour chaque tirant une butée fixe et une butée mobile portées par le support. 8. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens propres à donner des impulsions au support sont associés aux butées. 9. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacun des tirants est consti tué par un élément souple, par exemple une sangle, qui est enroulé et fixé sur un axe solidaire du support.