Brevet FR2489279A1 — publié le 19820305

La présente invention se rapporte à un dispositif de réception et d'empilage de produits en plaques, telles que des plaques ou des caisses pliées en carton ondulé, en vue de leur évacuation à la sortie d'une machine d'élaboration ou de traitement. Elle concerne aussi un procédé pour changer de pile au moyen de ce dispositif. Selon des dispositifs d'empilage connus actuellement les plaques arrivant l'une derriere l'autre sur un tapis convoyeur à courroies sont déposées une par une sur une table ou un plateau-récepteur d'empilage. Pour former la pile, le plateau ou la table d'empilage et le convoyeur sont animés d'un mouvement relatif vertical, soit que le plateau est fixe tandis que le convoyeur s'élève,- soit au contraire que le convoyeur est fixe en position haute, alors que la table d'empilage descend au fur et à mesure de la création de la pile. Une machine de réception et d'empilage ge d'un tel type est par exemple commercialisée par la Société déposante sous la dénomination "Linestak", et est schématisée sur la figure 1 de Sa demande de brevet français nO 80-08737. Elle utilise, dans cet exemple, un convoyeur à partie aval animée d'un mouvement vertical et déversant sur un plateau d'empilage fixe. Pour un dispositif de ce type, on connaît deux procédés d'amenée des plaques ou feuilles sur le plateau d'empilage. Pour le dispositif décrit dans la demande de brevet 80-08737 précitée, on travaille-"feuille à feuille", c'est à dire que les feuilles ou plaques/déplacent l'une derrière l'autre sur le convoyeur d'amenée sans se recouvrir l'une l'autre ; la vitesse linéaire du tapis convoyeur est la même que celle du reste de la machine.Un second procédé, plus avantageux, en particulier lorsque l'on ne souhaite pas interrompre l'arrivée des plaques sur le convoyeur d'amenée pendant que l'on évacue une pile venant d'être formée, consiste à déplacer les plaques sur le tapis convoyeur d'amenée "en tuiles", c'est à dire se recouvrant l'une l'autre ; la vitesse linéaire du tapis est alors inférieure à celle de la machine, par exemple de l'ordre de quatre à cinq fois plus faible. Pour ce dernier type de récepteur-empileur, afin d'éviter le déversement de plaques sur le plateau d'empilage pendant l'opération d'évacuation d'une pile terminée et d'amenée d'une nouvelle palette vide, on relève ordinairement une butée placée à l'aval du convoyeur d'amenée, souvent appelée "skip", telle qu'apparaissant par exemple sur la figure 1 de la demande de brevet nO 79-22958 du meme déposant. Dans ce cas, pendant l'opération de changement de pile, les feuilles viennent s'accumuler à l'aval du convoyeur en formant un tuilage très serré et très é- pais.Lorsque l'on recommence l'opération d'empilage sur la nouvelle palette, on doit subitement déverser à la fois sur celle-ci une couche de feuilles bien plus épaisse que celle correspondant à la vitesse normale de déplacement relatif vertical entre le plateau et l'extrémité du convoyeur, de sorte que l'empilage en début de la nouvelle pile n'est pas réalisé correctement. On pourrait penser évidemment, comme cela se fait dans certains cas pour des dispositifs analogues, à réduire la vitesse du convoyeur d'amenée pendant l'opération de changement de pile. Mais si cette mesure permet bien de réduire l'accumulation de plaques à l'aval du convoyeur, elle entraine par contre l'accumulation désordonnée de plaques à l'amont de celui-ci, car très rapidement les nouvelles plaques déversées de la machine ne trouvent plus leur place au-dessus de la couche serrée et épaisse des plaques précédentes. La présente invention permet d'effectuer le redémarrage du processus d'empilage après un changement de pile sans qu'une masse épaisse de feuilles en tuilage serré ne soit déversée sur le plateau ou la table d'empilage. Le dispositif de l'invention est du type comportant un convoyeur d'amenée animé d'une vitesse linéaire inférieure à la vitesse de sortie des plaques de la machine, et deversant les plaques une à une sur un récepteur, avec montée progressive dela partie aval du convoyeur au fur et à mesure de la formation de la pile, le dispositif comportant en aval du convoyeur une butée escamotable de retenue des plaques sur le convoyeur d'amenée pendant les changements de pile. Selon l'invention il comporte en outre - des moyens permettant le ralentissement du convoyeur d'amenée, - une barrière disposée à l'aval et au-dessus du convoyeur de manière à ne laisser qu'un passage limité à l'épaisseur de quelques plaques, - des moyens permettant d'abaisser ou d'élever progressivement la partie amont du convoyeur, entre une position normale haute où le convoyeur est légèrement en-dessous de la sortie de la machine et une position basse où la distance entre le convoyeur et la sortie de la machine permet la constitution d'une couche plus épaisse de plaques. Selon une forme préférentielle de l'invention, les moyens pour abaisser ou élever la partie amont du convoyeur sont commandés par le signal d'une cellule photoélectrique lorsque le faisceau quelle reçoit est coupé par une accumulation de plaques sur cette partie amont du convoyeur. Dans le procédé de changement de pile utilisant ce dispositif, dès qu'une pile en formation atteint le niveau désiré, on retient les plaques sur le convoyeur en interposant une butée escamotable puis, après avoir évacué la pile terminée, on abaisse la partie aval du convoyeur au niveau du récepteur de la nouvelle pile à former, puis on escamote la butée pour laisser à nouveau les plaques se déverser du convoyeur sur le récepteur. Selon l'invention, après interposition de la butée, on ralentit en outre la vitesse du convoyeur et on abaisse progressivement la partie amont du convoyeur au fur et à mesure de la formation d'une accumulation de plaques sur cette partie amont, ces opérations étant ensuite inversées à partir de l'escamotage de la butée et de la reprisedu déversement. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation, appliqué à un récepteurempileur du type selon lequel l'empilage s'effectue par remontées séquentielles de la partie aval du convoyeur d'amenée, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue latérale schématique du dispositif de réception et d'empilage de plaques selon l'invention, représenté pendant la formation normale d'une pile. - la figure 2 est une vue correspondante pendant une opération de changement de pile. - la figure 3 est une vue correspondante au début de la formation d'une nouvelle pile. On reconnaît sur la figure 1 un dispositif de réception et d'empilage de flans 2 en sortie d'une machine 1 d'élaboration et de traitement de plaques en carton, par exemple une décortiqueuse selon le brevet fran çais du même déposant publié sous le nO 2.424.111. Ce dispositif comporteles éléments très classiques suivants, que l'on retrouvera d'ailleurs de manière un peu moins schématique sur la figure 1 de la demande 80-08737 précitée: - Un convoyeur d'amenée 3, ou convoyeur d'empilage, composé d'un tapis sans fin 4 s'enroulant autour d'un rouleau amont moteur 5 et d'un rouleau fou aval de renvoi 6. De manière classique, la partie aval du convoyeur 3 s'élève au fur et à mesure de l'empilage selon la flèche verticale, grâce à un dispositif classique non représenté à vérin hydrauli que et cellule photoélectrique. - Un portique 7 sur lequel coulisse verticalement un dispositif classique 8 de support et de règlage d'une plaque de butée avant 9. De manière classique également, le dispositif 8 est associé à des moyens connus lui permettant de monter, au cours de ltempilage, en synchronisme avec le rouleau 6 puis, la pile étant terminée, de continuer à monter d'une courte distance afin de permettre le dégagement de la plaque de butée 9 et par suite l'évacuation de la pile constituée. - Un convoyeur 10 d'évacuation de la pile constituée sur une palette 11. - Un convoyeur 12 d'amenée des palettes vides 13. - Une butée amovible située à l'aval du convoyeur d'amenée 3, et constituée ici par un crochet 13 articulé en14 et commandé par un vérin 15, l'ensemble (13, 14, 15) étant solidaire du dispositif 8. Comme on le voit sur le dessin, les flans 2 se déplacent sur le tapis 4 en se recouvrant l'un l'autre, "en tuiles", dans le sens d'avancée donné par la flèche horizontale. Ceci est obtenu, de manière classique, en donnant au convoyeur 3 une vitesse linéaire inférieure à celle d'arrivée des plaques en provenance de la machine de traitement 1. Conformément à l'invention, en plus des éléments classiques que lton vient de décrire brièvement, le récepteur-empileur de la figure 1 comporte : - Une barrière située à ltaval et au dessus du convoyeur 3, composée de deux couteaux 16 écartés, disposés dans un même plan vertical et fixés au dispositif 8. Les couteaux 16 laissent entre leurs extrémités basses et le convoyeur 3, un espace égal à l'épaisseur de quelques flans, de l'ordre par exemple de deux à cinq. - Un rouleau-presseur fou 17, situé dans l'espace entre les deux couteaux de la barrière 16, fixé à l'extrémité d'une bielle 18 articulée en 19 sur le dispositif 8, de manière à pouvoir être relevé ou abaissé à l'aide d'un vérin 20 articulé sur le dispositif 8. - Une cellule photoélectrique 21 fixée à la sortie de la machine 1 légèrement au-dessus du niveau de sortie des plaques 2. Par l'intermédiaire d'une électro-vanne classique non représentée, la cellule commande un vérin 22 qui lui-même, par un dispositif à béquille 23 et galet de roulement 24 identique à celui décrit dans la demande 80-08737 précitée, commande la montée ou la descente du rouleau 5 et par conséquent de la partie amont du convoyeur 3. Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus, pour l'explica- tion duquel on se reportera également aux figures 2 et 3, est le suivant Dans la position d'empilage normal, représentée sur la figure 1, le rouleau amont 5 est fixe en position haute. La tuile formée par les flans 2 sur le convoyeur 3 n'étant pas assez épaisse pour que la cellule 21 soit occultée, le tapis 4 avance à vitesse normale, par exemple de tordre de 30 mètres par minute; le crochet avant 13 est relevé et autorise le passage des flans sous la barrière 16, passage facilité par le rouleau-presseur 17, alors en position basse. Les flans sont déversés ainsi un par un sur la pile en formation sur la palette 11, le rouleau 6 s'élevant de ma niere classique au fur et à mesure de la progression de l'empilage. Lorsque le nombre de flans sur la pile a atteint une valeur prédéterminée, détecté par exemple de manière classique par comptage, on déclenche un changement de pile. Pour ceci, de manière également classique, (figure 2) on alimente le vérin 15 pour abaisserla butée constituée par le crochet 13 ce qui empêche le déversement des plaques suivantes : on arrête aussi la montée du rouleau6, et on dégage la plaque de butée 9 par relèvement du dispositif 8 d'une petite hauteur supplémentaire prédéterminée. La figure 2 représente le dispositif dans cette phase où l'ensemble du coulisseau 8 et des organes qu'il supporte a été relevé un peu plus que le rouleau aval 6 du convoyeur pour permettre à la plaque butée 9 de libérer entièrement le sommet de la pile à évacuer. Dans cette phase la partie avant de la première plaque bloquée par le crochet 13 est nettement soulevée au dessus du convoyeur. A l'aide du convoyeur 10 on évacue la pile constituée. On amène alors en place une nouvelle palette 13, et l'on redescend le rouleau 6 pour un nouvel empilage. Par ailleurs, dès la fermeture du crochet 13 on a réduit la vitesse du tapis 4, à environ 5 mètres par minute. Les plaques déjà disposées en tuiles sur le tapis 4 viennent se resserrer en un tuilage plus épais par butée contre les crochets 13, et les plaques nouvellement déversées depuis la machine 1 le sont également sous forme d'un tuilage plus serré et plus épais. Pour ne pas gêner l'accumulation des plaques à ltaval, on relève le rouleau-presseur 17 en rétractant le vérin 20. De même pour faciliter l'accumulation des plaques à amont, l'occultation de la cellule 21 due à ltépaisseur plus importante du tuilage entraine la descente du rouleau 5 comme indiqué par la flèche sur la figure 2.Ces descentes successives de la partie amont du convoyeur 3 permettent une répartition assez régu lière du tuilage sur le convoyeur. La descente séquentielle du rouleau 5 se poursuit jusqu'à ce que le rouleau aval 6 soit redescendu en position basse de début d'empilage ou que le rouleau 5 ait atteint sa position basse extrême possible. Le fait de procéder à la fois au blocage des plaques par la butée 13, au ralentissement du convoyeur 13, et à l'abaissement progressif du rouleau amont 5 permet une répartition régulière du tuilage serré et épais sur le convoyeur, tout en maintenant des conditions convenables de déversement des nouvelles plaques depuis la machine 1. Pour déclencher ensuite un nouvel empilage (figure 3), on relève le crochet 13, on abaisse à nouveau le rouleau-presseur 17, on déclenche la remontée séquentielle du rouleau 6, et on réaccélère progressivement le tapis 4 jusqu'à sa vitesse normale de 30 mètres par minute. Par ailleurs, pendant une durée prédéterminée par temporisation, on inverse le ralle de la cellule 21, c'est à dire que celle-ci commande alors, tant qu'elle n'est pas occultée par le tuilage à l'amont du convoyeur 3, la remontée du rouleau 5. Comme on le voit sur la figure 3, la barrière 16 n'autorise le passage que d'une épaisseur assez faible de plaques, de sorte que le début d'empilage peut s1 effectuer dans de bonnes conditions.Par ailleurs,.la remontée séquentielle de la partie amont du convoyeur 3 ainsi que la réaccélération progressive de celui-ci permet le retour progressif aux conditions normales de fonctionnement correspondant à la figure 1. La temporisation d'inversion de la cellule 21 est calculée pour être égale ou légèrement supérieure au temps total de remontée du rouleau 5 àsa position haute normale et d'évacuation du tuilage plus épais formé sur le convoyeur 3 pendant le changement de pile. En fin de temporisation, la cellule 21 reprend son rôle normal qui est de commander, lorsqu'elle est occultée, la descente du rouleau 5. Bien entendu l'invention n'est pas strictement limitée au mode de réalisation décrit à titre d'exemple, mais elle couvre aussi les réalisations qui n'en diffèreraient que par des détails, par des variantes d'exécution ou par l'utilisation de moyens équivalents. Ainsi par exemple le rouleau presseur 17, et ses moyens de manoeuvre, ne trouve sa pleine utilité que lorsqu'on travaille des plaques de carton léger ou déformées par cintrage, pour faciliter la retombée de telles plaques venues en butée sur les couteaux 16. Dans le cas contraire il pourrait ne pas être prévu. On notera également quetDutes les opérations décrites ci-dessus pourraient être commandées manuellement à partir d'un pupitre par un opérateur observant le déroulement de l'empilage. Il serait alors en particulier inutile d'utiliser la cellule 21, l'abaissement ou le relèvement du rouleau 5 pouvant être télécommandés par l'opérateur observant l'épaisseur de la couche de plaques en amont du convoyeur. A l'inverse, toutes ces opérations seront aussi très avantageusement effectuées sous commande d'une centrale électronique de contrôle de ltensemble de la machine, comme il en existe maintenant de plus en plus sur des machines hautement automatisées. Enfin, le dispositif à vérin et béquille 22-23 décrit pour élever ou abaisser la partie amont du convoyeur 3 pourrait être remplacé par tout autre dispositif usuel équivalent. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de réception et d'empilage de produits en plaques en sortie d'une machine (1) d'élaboration ou de traitement, dispositif du type comportant un convoyeur d'amenée (3) animé dtune vitesse linéaire inférieure à la vitesse de sortie des plaques (2) de la machine (1), et déversant les plaques une à une sur un recepteur (11), avec montée progressive de la partie aval du convoyeur au fur et à mesure de la formation de la pile,le dispositif comportant en aval du convoyeur une butée escamotable (13) de retenue des plaques sur le convoyeur d'amenée pendant les changements de pile, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre - des moyens permettant le ralentissement du convoyeur d'amenée (3), - une barrière (16) disposée à l'aval et au-dessus du convoyeur (3) de manière à ne laisser qu'un passage limité à l'épaisseur de quelques plaques, - des moyens permettant d'abaisser ou d'élever progressivement la partie amont (5) du convoyeur (3), entre une position normale haute où le convoyeur est légèrement en dessous de la sortie de la machine (1) et une position basse où la distance entre le convoyeur et la sortie de la machine (1) permet la constitution d'une couche plus épaisse de plaques (2). 2.- Dispositif de réception et d'empilage selon revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un rouleau presseur relevable (17) disposé à hauteur et immédiatement en amont de la-barrière (16). 3.- Dispositif de réception et d'empilage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens pour abaisser ou élever la partie amont du convoyeur (3) sont commandés par le signal d'une cellule photoélectri- que (21) lorsque le faisceau qu'elle reçoit est coupé par une accumulation de plaques sur cette partie amont du convoyeur. 4.- Dispositif de réception et d'empilage selon revendication 3, caractérisé en ce que les signaux de la cellule (21) sont normalement utilisés pour faire abaisser la partie amont du convoyeur lorsque le faisceau est coupé par la couche de plaques, mais que pendant la période de début de formation d'une nouvellepile l'action est inversée. 5.- Procédé pour évacuer une pile terminée et commencer la formation d'une nouvelle pile, en utilisant le dispositif de réception et d'empilage selon revendication 1, procédé selon lequel, dès qu'une pile en formation atteint le niveau dé siré, on retient les plaques sur le convoyeur (3) en interposant une butée escamotable -(13) puis, après avoir évacué la pile terminée, on abaisse la partie aval du convoyeur (3) au niveau du récepteur (13) de la nouvelle pile à former, puis on eseamote la butée (13) pour laisser à nouveau les plaques se déverser du convoyeur (3) sur le récepteur (13), caractérisé en ce que, après interposition de la butée (13), on ralentit en outre la vitesse du convoyeur (3) et on abaisse progressivement la partie amont du convoyeur (3) au fur et à mesure de la formation d'une accumulation de plaques sur cette partie amont, ces opérations étant ensuite inversées à partir de l'escamotage de la butée (13) et de la reprise du déversement.