Brevet FR2572959A1 — publié le 19860516

La présente invention concerne une installation pour la manutention d'objets, du type comportant un dispositif d'alimentation, un dispositif d'aiguillage pour modifier la direction des objets que lui délivre le dispositif d'alimentation et un dispositif de transfert pour évacuer les objets dans la direction qui leur a été attribuée par le dispositif d'aiguillage. Les installations de ce type que l'on trouve actuellement sur le marché ont de faibles cadences de travail et ne sont pas toujours en mesure de satisfaire pleinement les besoins des spécialistes du tri ou du conditionnement. Elles sont en outre sujettes à des pannes relativement fréquentes, celles-ci étant dues tant à la fragilité qu'à la complexité de leurs organes de commande. La présente invention se propose, entre autres, de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet une installation de manutention du type susmentionné, qui se caractérise en ce que le dispositif d'aiguillage comprend un convoyeur sans fin s'étendant entre le dispositif d'alimentation et le dispositif de transfert, ce convoyeur comportant une succession de barres perpendiculaires à sa direction de déplacement et le long desquelles sont dépla çables des réglettes destinées à recevoir les objets délivrés par le dispositif d'alimentation, plusieurs voies de guidage associées à la partie du convoyeur qui est comprise entre les dispositifs d'alimentation et de transfert, des moyens pour détecter les produits se trouvant sur le dispositif d'alimentation, et un sélecteur de direction commandé par les moyens de détection et conformé pour déplacer les réglettes de telle sorte que celles-ci, lorsqu'elle,s ont reçu un objet, empruntent la voie de guidage correspondant à la direction attribuée à cet objet. Grâce à ce dispositif d'aiguillage, l'installation conforme à l'invention peut être réalisée sous une forme compacte et peu fragile. Les risques de panne sont en outre réduits au maximum. Avantageusement, le convoyeur comprend un tronçon supérieur sous lequel s'étendent les voies de guidage, un tronçon antérieur situé sous le dispositif d'alimentation et sous lequel s'détend le sélecteur de direction, et un tronçon inférieur reliant le tronçon supérieur au tronçon antérieur. La superposition du tronçon antérieur et du dispositif d'alimentation permet de réduire la longueur totale de l'installation, et donc de diminuer l'encombrement de celle-ci. De préférence, les réglettes portent sur leur face interne un téton par l'intermédiaire duquel les voies de guidage et le sélecteur de direction assurent leur déplacement le long des barres. On notera ici que les tétons sont réalisés en un matériau ayant un faible coefficient de frottement afin de limiter au maximum les efforts auxquels ils sont soumis au contact des voies de guidage et du sélecteur de direction. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le sélecteur de direction comprend-des nervures adjacentes ménageant entre elles des couloirs raccordés avec les voies de guidage, des volets prévus au droit d'ouvertures réalisées dans les nervures, ces volets étant déplaçables entre une position inactive dans laquelle ils obturent l'ouverture au droit de laquelle ils sont prévus et une position active dans laquelle ils obturent l'un des deux couloirs situés de chaque côté de cette ouverture, et des moyens de commande pour positionner sélectivement les volets dans l'une de leurs positions inactive et active, les volets étant décalés les uns par rapport aux autres dans le sens du déplacement du convoyeur Ce sélecteur a une structure relativement simple, ce qui permet de le fabriquer sans la moindre difficulté.Son fonctionnement est en outre parfaitement sûr de sorte que les risques de panne de l'installation sont pratiquement totalement éliminés. Avantageusement, les volets sont articulés autour d'un axe prévu à leur extrémité postérieure par rapport au sens de déplacement du convoyeur. Grâce à cette disposition, les tétons ne peuvent pas être dirigés par erreur vers un couloir non sélectionné. En effet, comme les extrémités libres des volets sont situées du coté de l'arrivée des tétons, les moyens de commande leur communiquent une vitesse tangentielle telle que les tétons n'ont pas assez de temps pour s'engager dans le mauvais couloir. De préférence, le sélecteur de direction comporte une nervure centrale et des nervures latérales symétriques par rapport à la nervure centrale, l'ouverture de la nervure centrale étant en amont par rapport au sens de déplacement du convoyeur tandis que les ouvertures des nervures latérales se font face deux à deux et sont d'autant plus éloignées les unes des autres que la distance entre lesdites nervures est grande. On conçoit aisément que la disposition symétrique des volets par rapport à la nervure centrale permet de réaliser le sélecteur de direction avec une longueur bien plus faible. Il est par ailleurs souhaitable que les volets soient commandés chacun par deux électro-aimants montés en opposition et excités sélectivement par les moyens de détection. Dans ce cas, l'actionnement des volets peut en effet être assuré pratiquement instantanément, ce qui réduit encore les erreurs d'aiguillage. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'alimentation est constitué par une bande transporteuse entraînée en synchronisme avec le convoyeur sans fin. Il suffit bien entendu de positionner convenablement les moyens de détection le long de cette bande et le sélecteur de direction le long du tronçon antérieur du convoyeur pour que l'objet détecté et les réglettes destinées à le recevoir atteignent en même temps le tronçon supérieur du convoyeur Il va de soi par ailleurs que le dispositif de transfert pourrait quant à lui être constitué par des bandes transporteuses adjacentes dont le nombre correspond à celui des voies de guidage. Pour être complet, on précisera. que l'installation selon l'invention comprend un dispositif de repositionnement en amont du sélecteur de direction par rapport au sens de déplacement du convoyeur sans fin, pour rappeler les réglettes dans leur position initiale afin qu'elles puissent pénétrer dans le sélecteur de direction. On notera également que les voies de guidage comportent avantageusement, au voisinage du dispositif de transfert, un tronçon rectiligne parallèle à la direction de déplacement du convoyeur. Grâce à ce tronçon, les objets peuvent en effet parvenir sur le dispositif de transfert dans une position toujours correcte. Un mode d'exécution de la présente invention sera décrit ciaprès à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de dessus partielle et avec arrachement de l'installation conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2 - la figure 4 est une vue de dessus à échelle agrandie du sélecteur de direction ; et - la figure 5 est une vue en coupe à échelle agrandie selon la ligne V-V de la figure 1. L'installation que l'on peut voir sur les dessins est destinée à diriger sélectivement dans six directions différentes des objets de forme et de nature quelconques se déplaçant les uns derrière les autres Elle pourrait toutefois etre également utilisée pour regrouper dans une même file des objets provenant de six directions Il va de soi par ailleurs que le nombre des directions de provenance ou de destination des objets pourrait être différent de six L'installation conforme à l'invention comprend un dispositif d'alimentation 1 sur lequel des obJets 2 sont disposés les uns à la suite des autres, un dispositif d'aiguillage 3 pour modifier la direction des objets 2 que lui délivre le dispositif d'alimentation t et un dispositif de transfert 4 pour évacuer les objets dans la direction qui leur a été attribuée par le dispositif d'aiguillage 3. Le dispositif d'aiguillage est supporté par un bati 5 reposant sur quatre montants 6 pourvus de pieds 7 réglables en hauteur (voir la figure 2 > Il comprend un convoyeur sans fin 8 comportant deux chaines 9 reliant les extrémités d'une succession de barres cylindriques 10 légèrement espacées les unes des autres et le long desquelles sont déplaçables des réglettes 57 destinées à recevoir les objets délivrés par le dispositif d'alimentation t. Les charnels 9 passent sur deux roues dentées 12 calées sur un arbre 13 relié par l'intermédiaire d'une transmission connue en soi t4 à un organe moteur 15, sur deux roues dentées 16 situées légèrement en aval du dispositif d'alimentation t dans le sens du déplacement des objets 2 et sur deux roues dentées 17 situées sous ledit dispositif d'alimentation 1. Les différentes roues dentées sont positionnées de telle sorte que le convoyeur sans fin comprend un tronçon supérieur 8a situé dans le prolongement des dispositifs d'alimentation 1 et de transfert 4, un tronçon antérieur 8b situé sous le dispositif d'alimentation 1, et un tronçon inférieur 8c reliant les tronçons 8a et 8b. Comme le montrent les figures 1 et 2, les réglettes 11 comportent deux dépresssions semi-cylindriques ménagées le long de leurs côtés longitudinaux et dans lesquelles s'avancent les barres 10. Elles comportent en outre sur leur face interne un téton cylindrique 18 pour permettre leur coulissement le long des barres 10. Une plaque 19 fixée à la partie supérieure du bâti 5, juste au-dessous du tronçon supérieur 8a du convoyeur 8, porte sur sa face supérieure six voies de guidage 20 - 25 conformées pour recevoir les tétons 18 avec un faible jeu transversal. Comme le montre clairement les figures 1 et 5, les voies de guidage sont constituées par des rainures réparties symétriquement de part et d'autre de l'axe longitudinal du convoyeur 8, ces rainures étant proches les unes des autres dans leur partie adjacente au dispositif de distribution 1 et s'étendant progressivement en direction du dispositif de transfert pour se terminer, au voisinage de ce dernier, par un tronçon rectiligne parallèle à l'axe longitudinal du convoyeur 8. En se référant en particulier à la figure 1, on remarquera que le dispositif d'alimentation 1 comporte une bande sans fin 26 dont le châssis 27 est porté par deux barres cylindriques 28 s'appuyant sur le bâti 5 et dont le brin supérieur est dans le prolongement du tronçon supérieur 8a du convoyeur 8. La bande 26 est entralnée en synchronisme avec ce dernier par l'intermédiaire d'une transmission appropriée 29 la reliant à un arbre 30 sur lequel sont calées les roues dentées 17. Dans l'exemple de réalisation envisagé ici, la bande 26 a une largeur sensiblement égale à la longueur des réglettes 11, mais nettement inférieure à la longueur des barres 10. Il va de soi cependant que sa largeur pourrait, si cela était nécessaire, être sensiblement la même que celle du convoyeur 8. La bande 26 pourrait par ailleurs être beaucoup plus longue et faire saillie sur le bâti 5, du côté opposé au convoyeur 8. Le dispositif de transfert 4 est constitué quant à lui par six bandes sans fin 31 - 36 montées côte à côte sur un second bâti 37 et s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal du convoyeur 8. En se référant en particulier à la figure 1, on remarquera que les axes longitudinaux des bandes 31 - 36 sont dans le prolongement des tronçons rectilignes des voies de guidage 20 - 25. Le dispositif d'aiguillage comprend par ailleurs des moyens 38 pour détecter les objets 2 circulant sur le dispositif d'alimentation, ces moyens étant des organes du commerce aptes à détecter le poids, la forme, la couleur, etc... des objets défilant devant eux. Il comprend également un sélecteur de direction 39 commandé par les moyens de détection 38 et susceptible de positionner judicieusement les réglettes 11 le long des barres 10 pour qu'elles empruntent, lorsqu'elles ont reçu un objet, la voie de guidage 20 - 25 correspondant à la direction attribuée à cet objet. Le sélecteur 39 est situé juste au-dessous du tronçon antérieur 8b du convoyeur 8. Comme le montre clairement la figure 4, il comporte une plaque 40 supportant sept nervures adjacentes 4t - 47 ménageant entre elles six couloirs 48 - 53 raccordés avec les voies de guidage 20 - 25, cinq volets 54 - 58 prévus au droit d'ouvertures 59 - 63 réalisées dans les nervures, ces volets étant déplaçables entre une position inactive dans laquelle ils obturent l'ouverture au droit de laquelle ils sont prévus7 et une position active dans laquelle ils obturent l'un des deux couloirs situés de chaque côté de ladite ouverture. Dans le mode d'exécution représenté sur la figure 4, la nervure 44 s'étend le long de l'axe longitudinal du sélecteur 39 tandis que les nervures 41, 42, 43 d'une part et les nervures 45, 46, 47 d'autre part sont respectivement symétriques par rapport à la nervure 44. L'ouverture 61 ménagée dans la nervure 44 est en amont, dans le sens du déplacement du convoyeur 8, par rapport aux ouvertures 60, 62 ménagées l'une en face de l'autre dans les nervures 43, 45 et se trouvant à leur tour en amont, toujours dans le sens du déplacement du convoyeur 8, par rapport aux ouvertures 59, 63 ménagées l'une en face de l'autre dans les nervures 42, 46. Quant aux volets 54 - 58, ils sont tous articulés autour d'un axe prévu à leur extrémité postérieure par rapport au sens de déplaeement du convoyeur 8, chacun d'eux étant commandé par deux électro-aimants 64 - 68 montés en opposition et excités sélectivement par les moyens de détection 38. Pour etre complet, on précisera par ailleurs que le dispositif d'aiguillage comporte un dispositif de repositionnement 69 s'étendant juste audessus du tronçon inférieur 8c du convoyeur 8, ce dispositif étant destiné à ramener les réglettes 11 dans leur position initiale, c'est-à-dire dans le prolongement du couloir 50 du sélecteur. Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, le dispositif 69 est en fait constitué par deux barres 70 dont les extrémités adjacentes au dispositif de transfert 4 sont séparées par une distance légèrement inférieure à la largeur du dispositif d'aiguillage et dont les extrémités adjacentes au dispositif d'alimentation 1 sont recourbées vers le haut et s'étendent dans le prolongement des nervures 43, 44 du sélecteur 39. Comme le côté longitudinal inférieur de ces barres est toujours au-dessous de l'extrémité libre des tétons 18-des réglettes du tronçon inférieur 8c, on conçoit aisément que les réglettes sont- ramenées progressivement vers le couloir 50 du sélecteur 39 (voir en particulier la figure 3) pendant que le convoyeur 8 se déplace dans le sens de la flèche F. Le fonctionnement de l'installation conforme à l'invention est très simple et ne nécessite pas d'être décrit en détail ici. Lorsqu'on actionne l'organe moteur 15, le convoyeur 8 et la bande transporteuse 26 se déplacent à la même vitesse dans le-sens-des flèches F, les bandes transporteuses 31 - 36 du dispositif de transfert étant entraînées simultanément dans le même sens par des organes moteurs non représentés. Si l'on désire trier des objets 2, par exemple en fonction de leurs dimensions, il suffit de les faire avancer sur la bande transporteuse 26. Quand un objet 2 passe devant les moyens détection 38, ceux-ci actionnent en effet sélectivement les électro-aimants 64 - 68 qui positionnent alors les volets 54 - 58 dans la position particulière permettant aux tétons 18 des réglettes destinées à supporter cet objet d'emprunter le couloir, puis la voie de guidage correspondant aux informations détectées par les moyens 38. Quand ledit objet arrive devant le dispositif de transfert 4, il avance bien entendu sur la bande transporteuse qui le dirige vers la destination qui lui est attribuée. Il va de soi que l'on pourrait utiliser l'installation qui vient d'être décrite pour regrouper des objets provenant de plusieurs directions différentes et les disposer selon une seule file. Il suffirait en effet d'en traîneur en sens inverse les bandes transporteuses 26 et 31 - 36 ainsi que le convoyeur 8 et d'apporter au sélecteur 39 et au dispositif d'aiguillage 3 quelques modifications à la portée de l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Installation pour la manutention d'objets (2), du type comportant un dispositif d'alimentation (1), un dispositif d'aiguillage (3) pour modifier la direction des objets que lui délivre le dispositif d'alimentation et un dispositif de transfert (4) pour évacuer les objets dans la direction qui leur a été attribuée par le dispositif d'aiguillage, caractérisée en ce que le dispositif d'aiguillage (3) comprend un convoyeur sans fin (8) s'étendant entre le dispositif d'alimentation (1) et le dispositif de transfert (4), ce convoyeur comportant une succession de barres (10) perpendiculaires à sa direction de déplacement et le long desquelles sont déplaçables des réglettes (11) destinées à recevoir les objets (2) délivrés par le dispositif d'alimentation, plusieurs voies de guidage (20 - 25) associées à la partie du convoyeur (8) qui est comprise entre les dispositifs d'alimentation et de transfert, des moyens (38) pour détecter les produits se trouvant sur le dispositif d'alimentation, et un sélecteur de direction (39) commandé par les moyens de détection et conformé pour déplacer les réglettes de telle sorte que celles-ci, lorsqu'elles ont reçu un objet, empruntent la voie de guidage correspondant à la direction attribuée à cet objet. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le ccnvoyeur (8) comprend un tronçon supérieur (8a) sous lequel s'étendent les voies de guidage (20 - 25), un tronçon antérieur (8b) situé sous le dispositif d'alimentation (1) et sous lequel s'étend le sélecteur de direction (39) et un tronçon inférieur (8c) reliant le tronçon supérieur (8a) au tronçon antérieur (8b). 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les réglettes (11) portent sur leur face interne un téton (18) par lSin- termédiaire duquel les voies de guidage (20 - 25) et le sélecteur de direction (39) assurent leur déplacement le long des barres (10). 4. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le sélecteur de direction (39) comprend dEs nervures adjacentes (41 - 47) ménageant entre elles des couloirs (48 - 53) raccordés avec les voies de guidage (20 - 25), des volets (54 - 58) prévus au droit d'ouvertures (59 - 63) réalisées dans les nervures, ces volets étant déplaçables entre une position inactive dans laquelle ils obturent l'ouverture au droit de laquelle ils sont prévus et une position active dans laquelle ils obturent l'un des deux couloirs situés de chaque côté de cette ouverture, et des moyens de commande (64 - 68) pour positionner sélectivement les volets dans l'une de leurs positions inactive et active, les volets étant décalés les uns par rapport aux autres dans le sens du déplacement du convoyeur (8). 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les volets (54 - 58) sont articulés autour d'un axe prévu à leur extrémité postérieure par rapport au sens de déplacement du convoyeur (8). 6. Installation selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que le sélecteur de direction (39) comporte une nervure centrale (44) et des nervures latérales (41 - 43, 45 - 47) symétriques par rapport à la nervure centrale, l'ouverture (61) de la nervure centrale étant en amont par rapport au sens de déplacement du convoyeur (8) tandis que les ouvertures (59, 60 62, 63) des nervures latérales se font face deux à deux et sont d'autant plus éloignées les unes des autres que la distance entre lesdites nervures est grande. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que les volets (54 - 58) sont commandés chacun par deux électro-aimants (64 - 68) montés en opposition et excités sélectivement par les moyens de détection (38). 8. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif d'alimentation (1) est constitué par une bande transporteuse (26) entraînée en synchronisme avec le convoyeur sans fin (8). 9. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de transfert (4) est constitué par des bandes transporteuses (31 - 36) adjacentes dont le nombre correspond à celui des voies de guidage (20 - 25). 10. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de repositionnemeNt (69) en amont du sélecteur de direction (39) par rapport au sens de déplacement du convoyeur sans fin (8), pour rappeler les réglettes (11) dans leur position initiale afin qu'elles puissent pénêtrer dans ledit sélecteur de direction. 11. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les voies de guidage (20 - 25) comportent, au voisinage du dispositif de transfert ( 4), un tronçon rectiligne parallèle à la direction de déplacement du convoyeur (8).