Brevet FR2577909A1 — publié le 19860829

- 1 - La présente invention a trait en général aux appareils et procé- dés destinés à transporter une pièce de travail. Plus particulièrement, la présente invention concerne un appareil et un procédé offrant une uti- lité toute particulière dans le prélèvement de produits dans un poste de stockage, par exemple des pièces de forme allongée, cet appareil pouvant être monté par exemple sur une paroi inclinée d'un bac ou d'une trémie destiné à contenir plusieurs de ces pièces. Il existe de nombreuses applications dans lesquelles il faut pré- lever des pièces individuelles de travail dans un empilage de-celles-ci. Le prélèvement manuel est naturellement possible, mais cette méthode prend beaucoup de temps; en outre, elle est lente et constitue un facteur limitatif indésirable dans la manutention ultérieure, automatisée ou in- formatisée, de ces pièces. En général, il est commode, dans la manipulation automatisée ou informatisée de pièces de travail, surtout celles qui ont une forme sensi- blement allongée, d'en introduire un grand nombre dans une trémie ou un bac de façon qu'elles soient alignées par rapport à leur axe longitudinal. Bien qu'il soit avantageux de manipuler initialement ces objett en vrac, il n'en reste pas moins qu'ils doivent généralement être prélevés dans le poste de stockage afin de les présenter individuellement à l'installation ultérieure de traitement ou d'essai. Etant donné qu'il existe maintenant des appareils automatisés ou informatisés pour alimenter en pièces de tra- vail ces mécanismes ultérieurs, de telles phases de manutention ou de ma- nipulation peuvent être exécutées avec un rendement maximal et un minimum de surveillance de la part du personnel. Par conséquent, l'un des buts de la présente invention consiste à prévoir un appareil et un procédé perfectionnés pour transporter une pièce de travail. Par ailleurs, l'invention a pour objet de prévoir un appareil et un procédé perfectionnés pour transporter une pièce de travail, lesquels sont particulièrement utiles dans le cas d'un prélèvement informatisé de pièces individuelles de travail à partir d'un poste de stockage qui contient plu- sieurs de ces pièces. Un autre but de la présente invention consiste à prévoir un appa- reil et un procédé perfectionnés pour transporter une pièce de travail d'une façon à la fois économique et efficace. Ces différents buts ainsi que d'autres encore sont réalisés grâce à la présente invention dans laquelle il est prévu un appareil destiné à transporter une pièce de travail et qui comprend une structure de base 25779'09 -2- pourvue d'une surface supérieure destinée à supporter la pièce de travail. Des première et seconde paires d'organes menés et suiveurs, coaxiaux et opposés entre eux, sont également prévues, ces première et seconde paires d'organes étant fixées respectivement à des premier et second arbres com- muns. Ces arbres sont montés rotatifs à travers la structure de base; ils sont sensiblement coplanaires entre eux et parallèles à ladite surface su- périeure. Un maneton monté dans une position excentrée est fixé à chacun de ces organes menés et suiveurs des première et seconde paires d'organes; ces manetons sont sensiblement opposés entre eux. Des premier et second bras présentent dans leur bord supérieur plusieurs dents qui forment des creux interstitiels entre elles, à proximité de la surface supérieure de la structure de base. Ces premier et second bras sont montés rotatifs res- pectivement sur les manetons des première et seconde paires d'organes. En marche normale, une pièce de travail peut être transportée par translation le long de la surface supérieure de la structure de base par suite de l'action alternée des dents successives des premier et second bras, due au mouvement de rotation imprimé aux organes menés. Il est également prévu un procédé pour transporter une pièce de travail, lequel comprend les phases qui consistent à supporter la pièce sur une structure de base possédant une surface supérieure et à retenir en rotation des première et seconde paires d'organes menés et suiveurs, coaxiaux et disposés à l'opposé les uns des autres, qui sont fixés à des premier et second arbres communs traversant respectivement ladite struc- ture de base. Des manetons de montage sont fixés en position excentrique sur chacun des organes menés et suiveurs des première et seconde paires de ces organes, ces manetons étant sensiblement opposés entre eux. Des premier et second bras sont montés rotatifs respectivement sur les mane- tons des première et seconde paires d'organes, ces premier et second bras portant plusieurs dents formant entre elles des creux interstitiels sur leur bord supérieur, à proximité de la surface supérieure de la structure de base. Les organes menés des première et seconde paires sont entraînés en rotation et les pièces de travail sont attaquées alternativement par les dents successives des premier et second bras. Pendant la marche, la pièce de travail est transportée par translation le long de la surface supérieure de la structure de base. Ces différentes caractéristiques ainsi que d'autres encore, de mé- me que les buts de la présente invention et la façon de les réaliser dans la pratique ressortiront davantage à la lecture de la description qui suit et se réfère à un mode particulier de réalisation de l'invention que montre - 3 - le dessin annexé, sur lequel: La FIGURE 1 est une vue en perspective cavalière montrant un appa- reil de transport suivant l'invention, o l'on voit, représentés schéma- tiquement, la structure de base, les première et seconde paires d'organes menés et suiveurs, ainsi que les premier et second bras montés de façon excentrée et qui portent plusieurs dents formant des creux interstitiels dans leur surface supérieure, et La FIGURE 2 montre une coupe transversale partielle des premiers organes menés et suiveurs, ainsi que les premier et second bras montés pi- o10 votants, afin d'illustrer la relation de phase prévue entre ces organes, ainsi que la relation de coplanarité entre les bords circonférentiels des premiers organes menés et suiveurs par rapport à la surface supérieure de la structure de base. Si l'on se réfère tout d'abord à la Figure 1, on voit qu'un appa- reil de transport 10 réalisé conformément à la présente invention comprend, pour l'essentiel, une structure de base 12 qui sert de support et à tra- vers lequel sont montés en rotation un premier organe mené 14 et un pre- mier organe suiveur 18, coaxial et disposé à l'opposé par rapport au pre- mier organe mené, ainsi qu'un second organe mené 16 et un second organe suiveur 20 également coaxial et disposé à l'opposé par rapport au second organe mené. Dans le mode de réalisation représenté, les premier et se- cond organes menés 14 et 16 sont constitués respectivement par des tam- bours ou réas dentés. Si l'on se reporte en outre à la Figure 2, on y voit une vue dé- taillée, en coupe, du premier organe mené 14 (semblable au second organe mené 16), lequel comprend en réalité une première paire d'organes res- pectivement mené et suiveur, coaxiaux et opposes entre eux. Dans le mode de réalisation représenté, un premier arbre 22, dont sont solidaires le premier organe mené 14 et le premier organe suiveur 18, est représenté comme faisant partie intégrante de ces organes, cet arbre 22 traversant la structure de base 12 et étant monté en rotation dans un roulement 26. Dans des variantes possibles de réalisation de l'appareil de transport , le premier arbre 22 peut être constitué par un organe distinct auquel le premier organe mené 14 et le premier organe suiveur 18 sont fixés par tout moyen approprié. Le premier organe mené 14 présente une périphérie dentée 28 sur toute sa circonférence 32. Cette périphérie dentée 28 sert à appliquer un couple d'entra nement aux premier et second organes menés 14 et 16, ainsi qu'il apparattra plus clairement par la suite. Le mouvement de - 4 - rotation imprimé au premier organe mené 14 ainsi qu'au second organe mené 16 se traduit par un mouvement identique de rotation imprimé respective- ment au premier organe suiveur 18 et au second organe suiveur 20. Le pre- mier organe suiveur 18 et le second organe suiveur 20 présentent une cir- conférence 30 -dont la génératrice supérieure se trouve dans le m9me plan, en substance, que la surface supérieure 24 de la structure de base 12 et que la génératrice supérieure de la circonférence 32 qui constitue la pé- riphérie dentée 28 des premier et second organes menés 14 et 16. La sur- face supérieure 24 de la structure de base 12 sert d'organe de guidage d'une pièce de travail pendant l'utilisation de l'appareii de transport 10. Comme on le voit sur le dessin, un maneton 34 est fixé en position excentrée sur chacun des premier et second organes suiveurs 18 et 20, à proximité de la périphérie 30 de ces organes. D'une façon similaire, un maneton 36 est fixé aux premier et second organes menés 14 et 16 à pro- ximité de la périphérie 32 de ces organes, mais avec un décalage angu- laire, c'est-à-dire avec un déphasage en substance de 180 , par rapport à ces derniers. Les manetons 34 et 36 servent d'axes pour assurer le pi- votement des premier et second bras désignés respectivement en 42 et 44. Le premier bras 42 est monté pivotant sur les manetons 36 des premier et second organes menés 14 et 16, grâce à des roulements 40. D'une manière analogue, le second bras 44 est monté pivotant sur les manetons 34 des premier et second organes suiveurs 18 et 20, par l'intermédiaire de rou- lements 38. Ces premier et second bras 42, 44 servent de barre de translation pour l'appareil de transport 10, cette translation étant assurée par plu- sieurs dents 60 et les creux interstitiels 46 formés entre ces dents dans le bord supérieur de ces bras. Les dents 60 présentent un sommet 48 et les creux 46 comportent un fond 50. Les creux 46 et les dents 60 servent de moyen de transfert pour une pièce de travail pendant le fonctionnement de l'appareil de transport 10. Un mouvement de rotation est imprimé aux premier et second organes menés par l'intermédiaire d'une courroie crantée dite de distribution 52. Cette courroie de distribution 52 est actionnée, par exemple, dans le sens représenté, grâce à une poulie d'entratnement 54 qui tourne dans le sens indiqué. Ainsi, la rotation de cette poulie d'entraînement 54, peut, com- me on l'a représenté, assurer le transport par translation d'une pièce de travail le long de la surface supérieure 24 de la structure de base 12 de l'appareil de transport 10 entre l'extrémité c8té stockage 58 et l'extré- -5- mité de présentation 56 de l'appareil. Comme on le voit, le pas "L" des dents 60 est défini comme étant la distance mesurée entre un point déter- miné d'une dent 60 et un point correspondant de la dent 60 suivante. Bien entendu, la rotation de la poulie 54 dans le sens contraire permettrait de transporter une pièce de travail par translation dans le sens oppose. Pendant le fonctionnement, l'appareil de transport 10 sert utile- ment à transporter une pièce de travail entre l'extrémité c8té stockage 58 et l'extrémité c8té présentation 56 de l'appareil. L'appareil de trans- port 10 peut être utilisé pour prélever des pièces de travail dans le pos- te de stockage en montant cet appareil sur une paroi inclinée d'un bac ou récipient contenant plusieurs de ces pièces. L'appareil de transport comprend deux barres de transport constituées par les premier et se- cond bras 42 et 44 qui présentent plusieurs moyens de propulsion consti- tués par les creux 46 qui séparent les dents 60. Ces premier et second bras 42 et 44 sont montés sur les manetons respectifs 36 et 34 grâce à des roulements 40 et 38. Les manetons 34 et 36 sont montés de façon ex- centrique respectivement sur les premier et second organes suiveurs 18, , ainsi que sur les premier et second organes menés 14 et 16. Les pre- mier et second bras 42 et 44 ont donc la même vitesse angulaire et un point particulier considéré sur les dents 60 des premier et second bras 42 et 44 décrit une trajectoire circulaire par rapport à la surface su- périeure 24 de la structure de base 12. Pendant le fonctionnement, les premier et second bras 42 et 44 tournent de telle sorte que chaque point des dents 60, et par conséquent des creux 46, décrit un mouvement circu- laire. Comme on le voit, ces premier et second bras 42 et 44 portent cha- cun leur propre jeu d'organes menés et suiveurs. Le premier organe mené 14 et le premier organe suiveur 18, ainsi que le second organe mené 16 et le second organe suiveur 20, sont reliés entre eux par l'alésage du roulement 26 placé dans la structure de base 12 de l'appareil de trans- port 10. La surface supérieure 24 de la structure de base 12 sert de moyen de guidage pour une pièce de travail pendant l'utilisation de l'ap- pareil. Comme on l'a indiqué plus haut, les manetons 34 et 36 sont déca- lés de façon à être opposés entre eux, par exemple avec un déphasage de 1800. Les premier et second organes menés 14 et 16 présentent une péri- phérie dentée 28 sur leur circonférence 32 de façon à pouvoir engrener avec la courroie de distribution 52. L'entrafnement par la courroie 52 des premier et second organes menés 14 et 16 imprime à ces derniers ainsi qu'aux organes suiveurs 18 et 20 une vitesse angulaire constante. Chaque 6 - demi-tour exécuté par les premier et second organes menés 14 et 16 se traduit par le transport, par translation, d'une pièce de travail sur une distance qui correspond à un pas "L" entre les dents 60. Il en résul- te que la pièce sera déplacée alternativement par une dent 60 sur deux, et par conséquent par les creux 46, des premier et second bras 42 et 44. Il convient de souligner que l'adoption d'une courroie crantée de distri- bution 52 en tant que guide mobile, lorsqu'elle se trouve sensiblement dans le même plan que la surface supérieure 24 de la structure de base 12, assure le maintien d'une pièce de travail dans une position sensible- ment perpendiculaire par rapport à l'appareil de transport 10. Dans d'é- ventuelles variantes de réalisation de l'invention, la courroie de distri- bution 52 qui passe autour de la circonférence 32 des premier et second organes menés 14 et 16 peut 9tre disposée, s'il y a lieu, de façon à ne pas servir de guide mobile pour une pièce de travail. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, l'appareil de trans- port 10 peut être construit en tous matériaux appropriés qui conviendraient pour une utilisation concernant des pièces de travail de composition par- ticulière. La description qui précède a trait par conséquent à un appareil et à un procédé perfectionnés pour assurer le transport d'une pièce de travail. Ces appareil et procédé suivant l'invention sont particulière- ment utiles pour l'automatisation ou l'informatisation du prélèvement de pièces individuelles dans un poste de stockage de plusieurs de ces pièces. L'appareil et le procédé suivant la présente invention peuvent être mis en oeuvre d'une manière particulièrement économique et efficace. Bien que l'on ait décrit ci-dessus les principes de l'invention dans l'application de celle-ci à un appareil particulier, il est évident pour tout spécialiste dans l'art que cet exemple n'est donné qu'à titre d'exemple non-limitatif et que de nombreuses variantes et modifications peuvent être envisagées sans s'écarter des principes de base de l'inven- tion. -7- R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Appareil (10) pour transporter une pièce de travail, du type comportant une structure de base (12) qui présente une surface supérieure (24) destinée à supporter la pièce de travail, et caractérisé par le fait qu'il comprend: a) des première et seconde paires d'organes menés et suiveurs (14, 18; 16, 20) disposés coaxialement et opposés entre eux, ces première et seconde paires d'organes étant solidaires respectivement d'un premier et d'un second arbre (22), ces arbres étant montés en rotation à travers ladite structure de base (12) de façon à 9tre coplanaires entre eux et parallèles à ladite surface supérieure (24); b) un maneton (34, 36) monté concentriquement et solidaire de chacun desdits organes menés et suiveurs (14, 18; 16, 20), ces manetons étant déphasés entre eux de façon à 9tre sensiblement opposés; c) des premier et second bras (42, 44) pourvus de plusieurs dents (60) formées dans le bord supérieur de ces bras, à proximité de la- dite surface supérieure (24) de la structure de base (12), ces premier et second bras (42, 44) étant montés en rotation respectivement sur lesdits manetons (34, 36) des première et seconde paires d'organes (14, 18;16, 20) d) de telle sorte qu'une pièce de travail puisse être trans- portée par translation le long de la surface supérieure (24) de ladite structure de base (12) grâce à l'action alternée de dents successives (60) desdits premier et second bras (42, 44) en raison du mouvement de rotation imprimé aux organes menés (14, 16). 2. L'appareil selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que la surface supérieure (24) de ladite structure de base (12) sert de moyen de guidage de la pièce de travail. 3. L'appareil selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que les premier et second organes menés (14, 16) sont constitués par des tambours ou réas dentés. 4. L'appareil selon la Revendication 3, caractérisé par le fait que lesdits tambours ou réas dentés (14, 16) sont-entratnés par une cour- roie crantée de distribution (52). 5. L'appareil selon la Revendication 4, caractérisé par le fait que ladite courroie crantée de distribution (52) sert de guide mobile conjointement à ladite surface supérieure (24) de la structure de base (12). 6. L'appareil selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que les organes des première et seconde paires (14, 18; 16, 20) sont -8-= maintenus en rotation dans un roulement (26) qui traverse ladite struc- ture de base (12). 7. L'appareil selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que les manetons excentriques (34, 36) sont constitués par des axes qui traversent les premier et second bras précités (42, 44). 8. L'appareil selon la Revendication 7, caractérisé par le fait que les premier et second bras (42, 44) comportent des roulements (38; ) destines à assurer le montage en rotation de ces bras sur les mane- tons précités (34, 36). 9. L'appareil selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que le déphasage précité est sensiblement de 180 . 10. L'appareil selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que les dents (60) formées sur les bras (42, 44) présentent un sommet (48) et un fond (50) dont l'écartement est suffisant pour assurer l'en- traînement de la pièce de travail. 11. L'appareil selon la Revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est prévu pour ces pièces de travail un récipient comportant une paroi inclinée destinée à supporter cet appareil. 12. Procédé pour le transport d'une pièce de travail, lequel uti- lise l'appareil selon la Revendication 1 et est caractérisé par le fait qu'il comporte les phases qui consistent à: a) à faire supporter la pièce de travail par ladite structure de base (12); b) à monter en rotation les première et seconde paires d'or- ganes menés et suiveurs (14, 18; 16, 20) coaxiaux et opposés entre eux, lesquels sont solidaires respectivement des premier et second arbres (22) qui traversent ladite structure de base (12); c) à rendre solidaires entre eux les manetons montés excentri- quement (34, 36) dans chacun des organes menés et suiveurs (14, 18; 16, 20) des première et seconde paires d'organes; d) à monter en rotation les premier et second bras (42, 44) sur les manetons précités (34, 36) respectivement des première et seconde paires d'organes menés et suiveurs (14, 18; 16, 20); e) à entra ner en rotation les organes menés et suiveurs (14, 18; 16, 20) des première et seconde paires précitées; f) à faire attaquer alternativement la pièce de travail par les dents successives (60) des premier et second bras (42, 44), et g) à assurer le transport par translation de la pièce de tra- vail le long de la surface supérieure (24) de la structure de base (12). - 9 - 13. Le procédé selon la Revendication 12, caractérisé par le fait que la phase qui consiste à faire supporter la pièce de travail est assu- rée par un élément de guidage (52) des pièces de travail. 14. Le procédé selon la Revendication 12, caractérisé par le fait que la phase qui consiste à monter en rotation iesdites paires d'organes s'effectue à l'aide d'un arbre (22) et d'un roulement (26). 15. Le procédé selon la Revendication 12, caractérisé par le fait que la phase qui consiste à rendre les manetons (34, 36) solidaires entre eux s'effectue à l'aide d'arbres (22). 16. Le procédé selon la Revendication 12, caractérisé par le fait que la phase qui consiste à monter en rotation les bras (42, 44) s'effec- tue à l'aide de roulements respectifs (38, 40) montés à travers les pre- mier et second bras (42, 44) de façon à empêcher la rotation des manetons (34, 36). 17. Le procédé selon la Revendication 12, caractérisé par le fait que la phase qui consiste à assurer l'entraînement en rotation des orga- nes menés et suiveurs (14, -18; 16, 20) est assurée grace à une courroie crantée de distribution (52). 18. Le procédé selon la Revendication 12, caractérisé par le fait qu'il comprend une phase qui consiste à disposer ladite structure de base (12) dans un récipient qui sert à contenir les pièces de travail.