Brevet FR2581048A1 — publié le 19861031

L'invention concerne une installation de redressement de récipients présentant un goulot et un culot, notamment des bouteilles. Une telle installation présente une application avantageuse, notamment mais non exclusivement en aval d'un poste de traitement de bouteilles en vrac, après un poste d'alignement dans le but de redresser les bouteilles sur leur culot et pouvoir les convoyer ensuite, les stocker ou les ranger sur des palettes, etc... lO Il est actuellement courant, pour la reprise des bouteilles vides dans les magasins alimentaires, de stocker ces bouteilles en vrac dans des conteneurs, pour des raisons de commodité et de gain de temps. En vue du recyclage de ces bouteilles, il est avantageux d'automatiser les opérations de vidage des conteneurs, de tri et de redressement des bouteilles, de façon à éviter un travail de manutention fastidieux et parfois dangereux compte tenu des risques des bris de verre. On sait actuellement opérer de manière automatique le vidage progressif d'un conteneur rempli de bouteilles vides en vrac sur une table qui est dite table d'alignement. Cette table d'alignement est pourvue de moyens qui font, qu'en sortie, les bouteilles sont alignées les unes à la suite des autres en position couchée, mais indifféremment le culot ou le goulot en avant dans un ou plusieurs couloirs. L'installation de redressement en sortie de la table d'alignement a pour fonction de redresser les bouteilles sur leur culot quelle que soit leur orientation en sortie de la table d'alignement. Il existe de telles installations qui mettent en oeuvre un convoyeur constitué de deux courroies sur lesquelles repose successivement chaque bouteille en position couchée. L'orientation de la bouteille est déterminée par des moyens optiques, qui commandent des vérins provoquant le basculement de la bouteille dans un sens ou dans un autre en fonction de l'orientation détectée. 2 2 5 2581048 Une telle installation est relativement complexe, étant donné qu'elle met en oeuvre des moyens mécaniques, des moyens électroniques et des moyens pneumatiques, ce qui fait que sa fiabilité n'est pas totale. Il existe également des installations mettant en oeuvre uniquement des moyens mécaniques consistant en un convoyeur à roulettes ou à rouleaux le long duquel chaque bouteille descend par gravité, et en une trappe dimensionnée longitudinalement de façon que chaque bouteille bascule dans la trappe, le culot en avant et le goulot en appui sur l'un ou l'autre bord de celle-ci selon l'orientation. Une telle installation donne de bons résultats au niveau de la fiabilité mais présente une débit relativement faible, ce qui constitue un inconvénient important. Un des buts de la présente invention est de proposer une installation de redressement de bouteilles qui est fiable, et qui ne met en oeuvre que des moyens mécaniques. Un autre but de la présente invention est de proposer une installation de redressement de bouteilles qui présente un débit élevé. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. L'installation de redressement de récipients selon l'invention comprend un premier convoyeur d'alimentation, sur lequel les bouteilles sont véhiculées, alignées les unes à la suite des autres, en position couchée, indifféremment le goulot ou le culot en avant. Elle est caractérisée en ce qu'elle présente en ligne, sous l'extrémité du premier convoyeur, des moyens de retournement comprenant un deuxième convoyeur, qui est formé de deux courroies sans fin parallèles, écartées d'une distance inférieure au diamètre maximum des récipients et comprenant par ailleurs une butée située sensiblement en aval de l'aplomb de l'extrémité du premier convoyeur d'alimentation, entre les deux courroies du deuxième convoyeur, sous leur niveau, dans une position telle qu'en particulier le goulot d'un récipient véhiculé sur le premier convoyeur d'alimentation goulot en avant et transféré par le premier convoyeur vers le deuxième convoyeur s'engage entre les courroies du deuxième convoyeur et bute contre la butée et y reste retenu par celle-ci jusqu'à la culbute complète du récipient sous l'effet de son élan et de l'entraînement des courroies du second convoyeur. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexé qui représente schématiquement: - figure 1: une vue de côté illustrant l'installation de redressement, - figure 2: une vue de côté de la même installation avec O10 toutefois une disposition différente des récipients, - figure 3: une vue partielle de dessus de l'installation des figures 1 et 2, plus précisément au niveau des moyens de redressement, figure 4: une vue partielle de côté au niveau des moyens de redressement illustrant un aspect de leur fonctionnement. La description qui va suivre sera faite dans l'application de l'invention a des bouteilles. Ceci n'est pas limitatif, et d'une manière générale, l'invention s'applique au redressement de récipients sensiblement cylindriques pourvus d'un goulot, d'un culot et d'un corps central avec une zone d'épaulement entre le goulot et le corps du récipient. En se référant aux figures 1 et 2, l'installation de redressement de bouteilles comprend tout d'abord un convoyeur d'alimentation 2, sur lequel les bouteilles sont véhiculées sensiblement horizontalement les unes à la suite des autres, en position couchée et indifféremment le goulot ou le culot en avant. Ainsi, à titre d'illustration, la bouteille 3 en figure 1 est véhiculée culot 1h en avant et la bouteille 4 en figure 2 arrive goulot 10 en avant. En amont du convoyeur d'alimentation 2, se trouve tout moyen approprié pour amener les bouteilles alignées en position couchée. Ces moyens, par exemple, sont une table d'alignement vibrante, équipée de couloirs ou canaux dans lesquels les bouteilles s'alignent par elles-même. L'installation 1 des figures 1, 2 présente en aval du convoyeur d'alimentation 2 des moyens 5 de retournement des bouteilles, suivis par des moyens 6 de redressement. Les moyens 5 de retournement ont pour fonction d'orienter toutes les bouteilles en position couchée dans le même sens, le sens préféré étant celui o le culot est en avant et donc en particulier les moyens 5 retournent sur elles-méme les bouteilles se présentant avec le goulot en avant. Les moyens 5 comprennent sous l'extrémité 7 du premier convoyeur d'alimentation, et s'étendant en ligne vers l'aval, un second convoyeur 8 qui, de préférence, est constitué de deux courroies sans fin parallèles, écartées d'une distance inférieure au diamètre maximum des bouteilles. Par exemple, le convoyeur 8 comprend deux courroies rondes parallèles, respectivement soutenues par un support de guidage (non représenté) au moins dans la zone utile du convoyeur 8 o il porte des bouteilles. Le second convoyeur 8 avance dans le même sens que le premier convoyeur 2 et il est situé sous le premier convoyeur 2 à une distance sensiblement inférieure à la longueur des bouteilles, de façon que chacune de cellesci puisse être transférée du premier vers le second convoyeur de manière sensiblement continue. - Les moyens de retournement 5 comprennent par ailleurs une butée 9, située sensiblement en aval de l'aplomb de l'extrémité 7 du premier convoyeur d'alimentation, entre les deux courroies qui constituent le second convoyeur, sensiblement sous leur niveau. En se référant plus précisément à la figure 2, la butée 9 est disposée de façon que le goulot 10 d'une bouteille 4 se présentant goulot en avant s'engage entre ces courroies et bute contre la butée 9 lors du transfert de la bouteille 4 du premier vers le deuxième convoyeur, et reste retenu par la butée 9 jusqu'à la culbute complète de la bouteille 4 sous l'effet de son propre élan et de l'entraînement des courroies qui constituent le deuxième convoyeur, sur lequel convoyeur la bouteille appuie par sa zone d'épaulement. 2581048 La figure 2 représente en illustration la bouteille 4 dans ses différentes phases de retournement 4a, 4b, 4c sous l'effet de l'engagement de son goulot 10 contre la butée 9. En aval des moyens de retournement 5, la bouteille 4 dans sa position 4c se trouve avec le culot en avant. En se référant à la figure 1, en contrepartie, la bouteille 3 se présentant culot en avant est transférée vers le deuxième convoyeur sans retournement car la butée 9 est située sous le niveau des courroies du deuxième convoyeur 8 hors d'atteinte d'une bouteille se présentant culot en avant. La figure 1 représente la bouteille 3 dans ses différentes phases 3a, 3b de passage dans les moyens de retournement 5, et en aval de ces moyens, en position 3b elle se présente culot en avant, c'est à dire dans son orientation de départ. De façon à faciliter le transfert des bouteilles du premier convoyeur 2 vers le deuxième convoyeur 8, et le cas échéant le retournement des bouteilles 4 se présentant goulot 10 en avant, la vitesse de défilement du deuxième convoyeur 8 est supérieure à la vitesse de défilement du premier convoyeur 2. A titre d'illustration, on a obtenu de bons résultats pour des bouteilles standards de soixante quinze centilitres à un litre, d'approximativement quatre vingts millimètres de diamètre avec une différence de niveau d'approximativement deux cents millimètres entre le premier et le second convoyeur, une vitesse de défilement du premier convoyeur de deux cent vingt cinq millimètres par seconde et une vitesse de défilement du deuxième convoyeur de six cent douze millimètres par seconde environ. Les courroies du deuxième convoyeur 8 sont écartées d'une distance d'environ cinquante deux millimètres, et la butée 9 est située en avant de l'extrémité 7 du premier convoyeur à une distance d'environ cent soixante dix millimètres, et à quarante millimètres sous le niveau des courroies du deuxième convoyeur. Naturellement, ces chiffres ne sont donnés qu'à titre indicatif, et n'ont aucune valeur limitative pour l'invention. De préférence, après la butée 9, le deuxième convoyeur 8 comprend en outre une table de soutien 12 sensiblement horizontale sous le niveau des courroies du deuxième convoyeur 8. 6 2581048 En aval du deuxième convoyeur 8, l'installation 1 présente les moyens 6 de redressement. Dans l'exemple illustré, les moyens de redressement 6 comprennent quatre berceaux redresseurs 13 à 16 qui sont disposés en étoile à angle droit les uns des autres, approximativement radialement en rotation sur un axe 17 parallèle aux axes des poulies de renvoi des convoyeurs 2 et 8 et situé au niveau de l'extrémité aval du deuxième convoyeur 8. Les figures représentent également en aval du deuxième convoyeur 8 un troisième convoyeur 18 des bouteilles en position redressée qui constitue un moyen d'évacuation des bouteilles et, dans ce cas, l'axe 17 des berceaux redresseurs est coaxial au tambour de renvoi du troisième convoyeur 18. Egalement de préférence, la surface supérieure utile du troisième convoyeur 18 est située à un niveau supérieur à celui de la surface supérieure utile du deuxième convoyeur 8, la différence de niveau correspondant approximativement au rayon du tambour de renvoi 25 du troisième convoyeur 18. En outre, chaque berceau 13 à 16 présente une face de support 13a à 16a sensiblement radiale et une face de butée 13b à 16b pour le culot d'une bouteille supportée par le berceau suivant. Pour chaque berceau, la distance entre une face de support 13a à 16a et une face de butée 13b à 16b correspond approximativement au rayon du tambour de renvoi 25 du troisième convoyeur 18. Ainsi, tel que cela est illustré dans les figures, les berceaux redresseurs 13 à 16 sont situés de façon que la face de support du berceau redresseur orienté vers le deuxième convoyeur 8 en position horizontale, c'est à dire dans la position du berceau redresseur 13 de la figure 1, se trouve sensiblement à fleur de la surface supérieure du deuxième convoyeur 8. La figure 3 représente en vue de dessus, la disposition relative du deuxième convoyeur 8, du troisième convoyeur 18 et des berceaux redresseurs 13 à 16 avec leur tambour 17. Dans cette figure, cependant, les proportions entre les différents éléments n'ont pas été respectées volontairement de façon à pouvoir les distinguer plus facilement. 7 2 5 8 2581048 Dans cette figure, le convoyeur 8 présente deux courroies 19 et 20 qui sont rappelées au niveau de son extrémité aval par deux poulies 21 et 22. La disposition adoptée fait apparaître que les axes 23, et 24 des poulies 21, 22 s'étendent respectivement transversalement vers l'extérieur du convoyeur 8, et que l'espace situé entre les poulies 21 et 22 est libre. Dans cet espace s'engagent successivement les berceaux redresseurs 13 à 16, et le tambour de renvoi 25 de la bande ou de la chaine 26 du troisième convoyeur se trouve situé entre les deux poulies 21, 22 sensiblement en aval. Dans l'exemple illustré, chaque berceau redresseur 13 à 16 est constitué de deux flasques parallèles 27 et 28, qui sont respectivement solidarisées à l'axe 17. L'ensemble est dimensionné de façon que, transversalement, la distance entre les deux flasques 27, 28 des berceaux redresseurs 13 à 16 soit inférieure à la largeur de l'espace compris entre les deux poulies 21 et 22 afin que les différents berceaux redresseurs 13 à 16 puissent évoluer entre les poulies 21 et 22. Notamment, la distance entre les deux flasques 27, 28 peut être de trente cinq millimètres pour un écartement de cinquante cinq millimètres environ entre les deux courroies 19 et 20. Naturellement, une disposition inverse pourrait convenir c'est à dire selon laquelle les flasques 27 et 28 des berceaux redresseurs sont situées respectivement sur l'extérieur des courroies 19, 20 et des poulies 21, 22 dont l'axe de support serait situé dans la zone centrale. Le tambour 17 et les berceaux redresseurs 13 à 16 sont animés d'un mouvement de rotation tendant à faciliter le passage des bouteilles du deuxième convoyeur 8 vers le troisième convoyeur 18. Le mouvement de rotation est continu ou séquentiel mais de préférence il se déroule de façon continue dans un plan vertical parallèle à la direction d'avancement des bouteilles sur le deuxième convoyeur 8. Il est illustré dans les figures 1 et 2 dans ses différentes phases. 8 2581048 En se référant à la figure 1, la bouteille 3 en position 3c a atteint l'extrémité aval du deuxième convoyeur 8 sensiblement à l'instant o la face de support 13a du berceau redresseur 13 arrive en position horizontale dans sa phase de remontée, c'est à dire qu'elle est engagée entre les deux courroies du deuxième convoyeur 8. Dans cette position, le culot de la bouteille 3c vient en butée contre la face de butée 14b du berceau précédent 14. En continuant ce mouvement de rotation, le berceau 13 emmène avec lui la bouteille, ce qui est illustré en figure 2 avec la bouteille 4d. Arrivée en position verticale, la bouteille se trouve en appui sur son culot, sur la surface supérieure du troisième convoyeur 18 qui assure son évacuation vers un poste de traitement ultérieur. La vitesse de défilement du troisième convoyeur 18 est déterminée en fonction de la vitesse de rotation des berceaux redresseurs 13 à 16 de façon que les bouteilles redressées soient évacuées à une vitesse au moins égale à la vitesse linéaire de déplacement des extrémités des berceaux redresseurs afin qu'elles échappent à ceux-ci au niveau du troisième convoyeur 18. Avantageusement, les différents berceaux redresseurs 13 à 16 constituent des butées pour les bouteilles à l'extrémité du deuxième convoyeur 8, contre lesquels les culots viennent en appui en attendant le mouvement de redressement du berceau redresseur suivant. Il faut souligner que lorsqu'une bouteille est insuffisamment engagée sur un berceau redresseur, lorsque celui-ci occupe la position du berceau 13 dans la position de la figure 1, la bouteille- se trouve soulevée par son culot par l'extrémité du berceau redresseur et elle vient en appui par son goulot sur la table de soutien 12 précédemment décrite. La figure 4 représente à titre d'illustration une bouteille 29 dans cette position o elle n'est plus en contact avec les courroies du deuxième convoyeur 8 tant que le berceau redresseur 13 la soulève au niveau de son culot et, de ce fait, elle n'avance plus. 9 2 5 82581048 Après un certain angle de rotation, l'extrémité du berceau 13 relache le culot de la bouteille 29 qui retombe sur le convoyeur 8, et continue sa progression vers son extrémité afin de pouvoir être redressée par le berceau redresseur suivant. Naturellement, au niveau des moyens de redressement 6, d'autres dispositions peuvent convenir. En particulier, la rotation du tambour 17 et des berceaux redresseurs 13 à 16 pourrait être séquentielle et commandée par la présence d'une bouteille à l'extrémité du deuxième convoyeur 8. Egalement, le tambour 17 pourrait être équipé d'un nombre différent de berceaux redresseurs, pourvu que ce nombre soit supérieur à un. Naturellement, la présente description n'est donnée qu'à titre indicatif et l'on pourrait adopter d'autres mises en oeuvre sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. 2581048 REVENDICATIONS 1. Installation de redressement de récipients présentant un goulot et un culot, notamment des bouteilles, véhiculés par un premier convoyeur d'alimentation (2), alignés les uns à la suite des autres en position couchée, indifféremment le goulot ou le culot en avant, CARACTERISEE par le fait qu'elle présente, en ligne, sous l'extrémité (7) du premier convoyeur (2) des moyens de retournement (5) comprenant un deuxième convoyeur (8) qui est formé de deux courroies (19, 20) sans fin parallèles écartées d'une distance inférieure au diamètre maximum des récipients, et comprenant par ailleurs une butée (9) située sensiblement en aval de l'aplomb de l'extrémité (7) du premier convoyeur d'alimentation (2), entre les deux courroies du deuxième convoyeur (8) sensiblement sous leur niveau dans une position telle qu'en particulier le goulot (10) d'un récipient (4) véhiculé par le premier convoyeur d'alimentation (2) goulot (10) en avant, et transféré par le premier convoyeur vers le deuxième convoyeur (8), s'engage entre les courroies du deuxième convoyeur (8) contre la butée (9), et y reste retenu par celle- ci jusqu'à la culbute complète (4a, 4b, 4c) du récipient sous l'effet de son élan et de l'entraînement des courroies du second convoyeur (8). 2. Installation selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la vitesse de défilement du deuxième convoyeur (8) des moyens de retournement (5) est supérieure à celle du premier convoyeur (2) d'alimentation. 3. Installation selon la revendication 1 caractérisée par le fait que la surface supérieure du deuxième convoyeur (8) se trouve à une distance d'environ deux cents millimètres sous la surface supérieure du premier convoyeur d'alimentation (2). 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée par le fait qu'elle comprend au niveau de l'extrémité aval du deuxième convoyeur (8) des moyens de redressement (6) comprenant au moins un berceau redresseur (13 à 16) entrainé en rotation dans un plan sensiblement vertical parallèle à la direction d'avancement du récipient sur le deuxième convoyeur (8), depuis une position sensiblement horizontale o le berceau est engagé entre les deux courroies du deuxième convoyeur (8), sensiblement sous leur niveau, jusqu'à 11 2581048 une position sensiblement verticale, o le récipient est redressé sur son culot et déposé en position verticale sur un moyen d'évacuation situé en aval du deuxième convoyeur (8). 5. Installation selon la revendication 4 caractérisée par le fait que les moyens de redressement (6) comprennent quatre berceaux redresseurs (13 à 16) disposés. approximativement radialement, à angle droit les uns des autres sur un axe rotatif (17) auquel ils sont solidarisés. 6. Installation selon la revendication 4 ou 5 caractérisée par le fait qu'elle comprend sensiblement sous le niveau des courroies du deuxième convoyeur (8) au moins au voisinage de son extrémité aval une table de soutien 12, qui est disposée dans une position telle qu'un récipient (29) dont uniquement le culot est engagé sur un berceau redresseur (13), réalisant son mouvement de redressement, prenne appui par son goulot sur la table de soutien (12) et, de ce fait, quitte le contact avec les courroies du deuxième convoyeur (8) jusqu'à ce que le culot soit relâché par le berceau redresseur (13) (figure 4). 7. Installation selon la revendication 4 caractérisée par le fait que les moyens d'évacuation sont un troisième convoyeur (18) dont la surface supérieure est située sensiblement au dessus de la surface supérieure du deuxième convoyeur (8) dont l'axe du tambour (25) de renvoi est confondu avec l'axe (17) des berceaux redresseurs (13 à 16). 8. Installation selon la revendication 7 caractérisée par le fait que chaque berceau redresseur (13 à 16) présente une face de support (13a à 16a) orientée sensiblement radialement et une face de butée (13b à 16b) parallèles et écartées d'une distance correspondant sensiblement au rayon du tambour de renvou du troisième convoyeur (18). 9. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 à 8 caractérisée par le fait que les berceaux redresseurs (13 à 16) sont constitués de deux flasques (27, 28) sensiblement parallèles, respectivement solidaires de l'axe (17), écartées entre elles d'une distance sensiblement inférieure -à la distance entre les deux courroies du deuxième convoyeur (8). 10. Installation selon la revendication 9 caractérisée par le fait que la vitesse linéaire de défilement du troisième convoyeur (18) est au moins égale à la vitesse linéaire de déplacement des extrémités des berceaux redresseurs (13 à 16).