Brevet FR2508422A1 — publié le 19821231

Elément de convoyeur à rouleaux La présente invention concerne des équippe ment s de manutention de types convoyeurs à rouleaux mécanisés; elle a en particulier pour objet un élément de convoyeur à rouleaux permettant l'avance ou le stockage par accumulation de charges. Les équippements connus de ce type de convoyeurs sont destinés à la manutention de charges brutes non fragiles ou de charges emballées ou protégées. Dans le cas ot l'on veut utiliser ce type de convoyeurs pour des charges non protégées et que l'on veut par conséquent assurer le maintien de l'intégralité de l'état de surface de la face de contact de ces charges avec les rouleaux, il est nécessaire de placer les dites charges sur des palettes de transport. Avec les convoyeurs traditionnels connus à ce jour, il est impensable de transporter des charges directement sur les rouleaux sans risque de détérioration des surfaces de contact.Ces dé tériorations peuvent être produites par diverses causes, dont les principales sont: - le défaut d'alignement des rouleaux - l'état de surface des rouleaux - le coefficient de frottement variable des rouleaux les uns par rapport aux autres - l'entraînement non homocinétique des rouleaux normalement entraînés par des chaînes ou des courroies. Le but de l'invention est de proposer un équippement de manutention du type convoyeur a rouleaux, permettant le transport et l'accumulation des charges transportées sur le convoyeur sans détérioration des surfaces des charges en contact avec les rouleaux. L'élément de convoyeur à rouleaux selon l'invention, permettant l'avance et le stockage par accumulation des charges transportées, comprenant un bâti supportant une suite de rouleaux destinés à supporter et entraîner les charges et des moyens d'entraînement des dits rouleaux, est caractérisé en ce que les rouleaux sont des rouleaux à friction montés sur une suite d'arbres d'entraînement placés perpendiculairement à l'axe d'avance des charges, les arbres d'entraînement portant les rouleaux étant entraînés de manière homocinétique par au moins un arbre de commande placé adjacent le long du bâti. Selon un mode d'exécution préféré, le bâti présente deux longerons traversés par les arbres portant les rouleaux, chaque arbre présentant à une de ses extrémités un pignon conique attaqué par un pignon conique correspondant monté sur l'arbre de commande, et les rouleaux à friction présentent une surface de roulement cylindrique trempée et rectifiée. Dans une première variante, les arbres d'entrainement peuvent être réalisés d'une seule pièce et traverser le bâti formé des deux longerons sur toute sa largeur, chaque arbre présentant au moins deux rouleaux à friction placés de part et d'autre de la direction d'avance des charges. Dans une deuxième variante, une suite de paires d'arbres d'entraînement peuvent être montés face à face sur un même axe, chacun sur un longeron formant le bâti, et supoortant un rouleau à friction à leur extrémité adjacente, un pignon d'entraînement pouvant etre prévu sur les extrémités opposées de chaque paire d'arbres pour être entraîné par un pignon correspondant monté sur un arbre de commande prévu de chaque côté des longerons. Des carters latéraux peuvent être prévus pour enfermer les arbres de commande et des carters in férieurs peuvent également être prévus entre les deux longerons du bâti. Des rails de guidage interchangeables peuvent être placés sur les bords intérieurs des longerons. Les rouleaux à friction peuvent être monts sur les arbres d'entraînement par l'intermédiaire d'une bague en bronze fritté, le jeu entre l'arbre et la bague étant déterminé en fonction du rapport des diamètres extérieurs et intérieurs des rouleaux, de leur poids et du poids de la charge transportée. Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, un mode d'exécution et une variante d'un élément de convoyeur à rouleaux selon l'invention. Dans les dessins: La fig. 1 est une vue d'ensemble en éléva- tion d'un mode d'exécution d'un élément de convoyeur à rouleaux, la fig. 2 est une vue de dessus de l'élément de la fig. 1, la fig. 3 est une vue de profil de l'élément de convoyeur des fig. 1 et 2, la fig. 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la fig. 2, et la fig. 5 est une-coupe semblable à-la coupe de la fig. 4 d'une variante de convoyeur, dans laquelle des paires d'arbres d'entrainement sont montées face à face sur un même axe. Dans le mode d'exécution des fig. 1 à 4, un élément de convoyeur 1 est posé sur un sol 2 par l'intermédiaire de colonnes 3 réalisées par soudure et placées à chaque extrémité de l'élément 1, les colonnes 3 étant posées sur le sol par l'intermédiaire de vérins de calage 4 permettant le réglage horizontal du convoyeur. Comme représenté dans les fig. 1 et 2, chaque colonne 3 est placée à la jonction de deux éléments de convoyeur. En effet, l'élément de convoyeur 1 peut être prolongé à chacune de ses extrémités par des éléments semblables 5 et 6, l'assemblage des éléments permettant de créer un chemin de manutention correspondant à la longueur désirée. Dans le mode d'exécution des fig. 1 à 4, l'élé- ment de convoyeur 1 présente une longueur de 2 m. Chaque élément modulaire 1 de convoyeur comprend deux longerons 7 posés de part et d'autre d'une plaque de soutien 8 placée à l'extrémité supérieure de chaque colonne 3. Les longerons 7 sont réalisés dans un profilé d'aluminium présentant une inertie maximum à la flexion, afin de réduire la flèche due au poids de la charge transportée. Les longerons 7 sont traversés par une succession d'arbres 9 placés à égale distance les uns des autres perpendiculairement aux longerons 7. Les arbres 9 portent à chacune de leurs extrémités à l'in térieur des longerons 7 des rouleaux 10 de support et d'entraînement des charges non représentées. Un arbre de commande 11 est placé adjacent à un des longerons 7 à l'extérieur du chamin de roulement formé par les deux longerons. L'arbre de commande 11 s'étend sur toute la longueur de l'élément de convoyeur 1 et est supporté de place en place par des paliers non représentés dans le dessin et équipé de roulements à billes étanches, ces paliers étant placés à l'inté- rieur des pièces supports 12 fixées aux longerons 7. A la hauteur de chaque arbre 9, l'arbre de commande 12 porte un pignon conique 13 attaquant un pignon conique correspondant 14 placé à l'extrémité de chaque arbre 9. L'arbre de commande 11 peut ainsi assurer un entraine- ment homocinétique de toute la ligne d'arbres 9 portant les rouleaux 10 par l'intermédiaire des pignons coniques 13, respectivement 14. L'arbre de commande 1l présente une longueur égale à celle de chaque élément 1 et à chacune de ses extrémités peut être monté un manchon d'accouplement 15 permettant d'effectuer la liaison de rotation avec l'arbre de commande de l'élément suivant 5 ou 6. Sur l'arbre de commande 11 est finalement monte un pignon droit 16 qui permettra l'entraînement du dit arbre par l'intermédiaire d'un moteur et d'un jeu de pignons non représentés. Les arbres de commande 11, de même que les arbres 9 portant les rouleaux 10 sont réalisés en acier traité. Le montage des rouleaux 10 sur les arbres 9 est représenté en détail dans la coupe de la fig 4. Les rouleaux 10 sont réalisés en acier traité et subissent sur le diamètre extérieur un traitement de surface spécial qui leurs assure une très grande longévité. Ce traitement consiste en un trempage suivi d'une opération de rectifiage réalisé de manière à obtenir une surface lisse. Les rouleaux sont montés sur les axes 9 qui traversent les longerons 7 et sont maintenus dans ces longerons par des roulements à billes étanches 16. Chaque arbre 9 est maintenu à son extrémité libre par une rondelle 17 suivie d'un circlip 18 introduit dans une rainure 19 prévue à l'extrémité de l'arbre. A son extrémi- té d'entrainement, une bague 20 est intercalée entre le pignon conique 13 et le roulement 16.Le pignon 13 est rendu solidaire de l'arbre par l'intermédiaire d'une cheville 21. Les rouleaux 10 sont montés sur l'arbre 9 par l'intermédiaire d'une bague en bronze fritté 22 et sont maintenus en place latéralement par l'interme- diaire d'une bague 23 et d'un circlip 24 introduit cans une rainure correspondante 25. Les rouleaux 10 sont mon tés à friction sur l'arbre 9, de manière à assurer en cas d'arrêt de la translation de la charge transportée, l'arrêt en rotation du rouleau et éviter ainsi que la zone de la charge en contact avec le rouleau soit marquée par le frottement de rotation du rouleau. Cette friction controlée est obtenue grâce à un jeu prévu entre l'arbre 9 et la bague 22. Ce jeu est obtenu de la manière suivante.La bague est emmanchée à force dans l'alésage intérieur du rouleau 10 puis calibrée de manière à obtenir un jeu entre le diamètre intérieur de la bague et le diamètre de l'arbre 9. Ce jeu de fonctionnement varie entre 3/100 et 11/100 de mm suivant la friction que l'on désire obtenir. I1 est déterminé en fonction du rapport des diamètres extérieurs et intérieurs des rouleaux, de leur poids propre, et de la charge transportée. I1 est calculé par la formule suivante: d F = Cf . P D ot: f est la force tangentielle à la surface extérieure du rouleau lorsque celui-ci est retenu et que l'axe 9 tourne, Cf est le coefficient de frottement entre la bague 22 et l'arbre 9 P est le poids de la charge d et D les diamètres respectifs de l'arbre et du rouleau. Les longerons 7 présentent des rails latéraux de guidage 26 montés en haut des dits longerons sur leurs bords intérieurs. Les rails latéraux de guidage 26 sont réalisés en acier traité et assurent le guidage lateral continu des charges transportées avec un jeu minimum Ils améliorent la translation des pieces sans arc-boutement. Ces rails sont amovibles afin de pouvoir être interchangés. La partie supérieure de l'élé- ment de convoyeur présente encore comme représenté dans la fig. 4 des carters latéraux 27, respectivement 28, destinés à la protection des organes en rotation ou au passage des canalisations des fluides de commande ou de contrôle des dispositifs d'arrêt sur le transfert non représenté dans le dessin. Le démontage des carters 27, respectivement 28 est instantané.Le carter 28 se présente sous forme d'une simple plaque, mais il peut évidemment être remplacé par un carter identique au carter 27 comme représenté en pointillé dans la fig. 4, si des conduites ou des organes de réglage doivent être contenus sur le côté gauche du longeron 7. L'élément présente encore un carter inférieur 29 destiné à récupérer les égouttures des pièces à convoyer, par exemple des eaux de lavage, des huiles de graissage, etc. Dans la variante de la fig. 5, l'arbre 9 est remplacé par deux demi-arbres 30 et 31 placés face à face sur le même axe de rotation. Les rouleaux 10 identiques aux rouleaux du mode d'exécution des fig. 1 à 4 sont montés de la même manière par l'intermédiaire d'une bague à friction en bronze 22 à chacune des extré- mités adjacentes des arbres 30 et 31. L'autre extrémité des arbres 30 et 31 est munie d'un pignon 13 semblable au pignon 13 du mode d'exécution des fig. 1 à 4 et fixée à chacune des extrémités des arbres de la même manière. Les pignons 13 de chacun des arbres 30 et 31 sont attaqués par des pignons correspondants 14 monts sur un arbre de commande 11 prévu de chaque côté de l'élément de convoyeur.La variante de la fig. 5 diffère donc du mode d'exécution des fig. 1 à 4 par le fait que deux arbres de commande 11 sont agencés de chaque côté de l'élément 1 pour entrainer des rouleaux in-é- pendants. Pour supporter les axes, deux roulements supplémentaires 32 et 33 ont été ajoutés, ces roulements 32 et 33 étant montés dans des profils 34, respectivement 35, plaqués contre les longerons 7. Mises à part ces quelques différences, on retrouve dans la variante de la fig. 5 les mêmes éléments que dans le mode d'exécution des fig 1 à 4, c'est-à-dire les roulements 16, les rails de guidage 26, les carters 27, 29, etc. L'élément de guidage qui vient d'être décrit est destiné à être utilisé dans tous les cas où l'on doit assurer l'intégralité de l'état de surface de la charge en contact avec le convoyeur. Des applications particulièrement intéressantes sont relatives aux industries mécaniques et aux industries de fabrication automobile ou aéronautique,où par exemple les carters des moteurs ou des culasses peuvent être déplacés sur leurs faces d'appui de joint d'étanchéité pour être transporté d'un poste de travail à l'autre sans subir aucune détérioration de surface. De nombreuses modifications peuvent être apportées à l'élément de convoyeur qui vient d'être décrit. Les éléments nouveaux et importants apportés par l'élément de convoyeur consistent en ce que les moyens d'entraînement des rouleaux permettent de réaliser un entraînement parfaitement homocinétique et d'éviter ainsi toute détérioration des surfaces des charges transportées. D'autre part, le montage des rouleaux sur les arbres avec un jeu bien déterminé et une bague de bronze fritté permet d'obtenir des rouleaux présentant tous le même coefficient de frottement. I1 est encore à préciser que le traitement effectué sur le diamètre extérieur des rouleaux permet d'obtenir une surface parfaitement lisse. En résumé, le montage qui vient d'être décrit et qui permet de présenter un alignement des rouleaux sans défaut, un état de surface des rouleaux parfaitement lisse, un coefficient de'frottement égal pour chacun des rouleaux et un entraînement homocinétique parfait des dits rouleaux, permet le déplacement de charge dans des conditions idéales, c'est-à-dire en évitant toute détérioration de surface même dans le cas où il se produit un stockage par accumulation des charges transportées. REVENDICATIONS 1. Elément de convoyeur à rouleaux permettant l'avance ou le stockage par accumulation de charges, comprenant un bâti supportant une suite de rouleaux destinés à supporter et à entraîner les charges et des moyens d'entraînement des rouleaux, caractérisé en ce que les rouleaux sont des rouleaux à friction montés sur une suite d'arbres d'entraînement placés perpendiculairement à l'axe d'avance des charges, les arbres d'entraînement portant les rouleaux étant entraînés de manière homocinétique par au moins un arbre de commande place adjacent le long du bâti. 2. Elément de convoyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bâti présente deux longerons traversés par les arbres portant les rouleaux, chaque arbre présentant à une de ses extrémités un pignon conique attaqué par un pignon conique correspondant monté sur l'arbre de commande. 3. Elément selon la revendication 2, caractérisé en ce que les arbres d'entraînement sont réalisés en une seule pièce et traversent le bâti formé de deux longerons sur toute sa largeur, chaque arbre présentant au moins deux rouleaux à friction placés de part et d'autre de la direction d'avance des charges. 4. Elément selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une suite de paires d'arbres d'entraînement sont montés face à face sur le même axe, chacun sur un longeron formant le bâti et supportant un rouleau à friction sur leur extrémité adjacente, un pignon d'entrainement étant prévu sur les extrémités opposées de chaque paire d'arbres pour être entraîné par un pignon correspondant monté sur un arbre de commande prévu de chaque côté des longerons. 5. Elément selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que des carters latéraux sont prévus pour enfermer les arbres de commande. 6. Elément selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que des carters iljfbrieurs sont prévus entre les deux longerons du bati. 7. Elément selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rails de guidage interchangeables sont placés sur les bords intérieurs des longerons. 8. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rouleaux à friction présentent une surface de roulement cylindrique trempée et rectifiée. 9. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rouleauxà friction sont montés sur les arbres d'entraînement par l'intermédiaire d'une bague en bronze fritté, le jeu entre l'arbre et la bague étant déterminé en fonction du rapport des diamètres extérieur et intérieur des rouleaux, de leur poids et du poids de la charge transportée.