Brevet FR2578234A1 — publié le 19860905

Ensemble Palan et Pince cour la manutention de cartouches de brochaqe en papier. La présente invention concerne un ensemble palan et pince destiné au chargement des cartouches de brochage en papier depuis leur support initial jusqu'à un tapis d'alimen- tation pour les traitements ultérieurs. Cet ensemble assure notamment le pivotement en une rota- tion de 90 ou 180 desdites cartouches, cette dernière opé- ration permettant de simplifier le conditionnement préalable des cartouches avant traitement. Des ensembles palan et pince assurant une telle opération sont connus mais ils ne permettent pas la manutention des car- touches de brochage dans un plan parfaitement horizontal. Dans les ensembles palan et pince o le système de pinces n'est accroché au palan que par un seul point ou crochet médian, le positionnement des pinces pour la préhension des cartouches n'est pas précis, de sorte que le serrage de la cartouche par les pinces n'est pas homogène. A ce sujet, il est nécessaire d'obtenir à la préhension la concordance des axes de rotation des pinces avec celui de la cartouche afin d'obtenir un effet de presse régulier sur la cartouche, sans risque de serrage en coin et même d'expulsion de la cartouche par serrage excentré. D'autre part, lors de la dépose de ces cartouches sur les tapis d'alimentation il est nécessaire de maintenir manuellement la cartouche parallèle au plan du tapis d'alimen- tation. Les cartouches pesant de 80 à 120 kg une force manuelle importante est exigée pour cette opération. On peut également utiliser deux palans reliés à chacune des extrémités longitudinales de la pince et asservis en hauteur. Du fait que l'asservissement entre les deux palans ne peut être que relatif et réglé pour une certaine charge, on n'obtient pas la reproduction constante d'un positionnement précis pour la préhension de la cartouche. Ce phénomène est accentué par le format variable des cartouches (600 à 1200 mm) qui fait varier le centre de gravité de la pince en suspension. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients -2- et propose un ensemble palan et pince, destiné au chargement des cartouches de brochage en papier avec rotation axiale & ou 180 sur un tapis d'alimentation en vue des traitements ultérieurs, caractérisé en ce qu'il comprend un palan équipé & chacune de ses extrémités longitudinales d'un élément mobile de liaison, tel qu'un câble ou une chaîne, relié d'une part, au cadre de la pince, au niveau de sa portion d'extrémité correspondante et, d'autre part, à un système de poulies ou pignons de traction disposé au sein du palan, ledit système de poulies ou pignons étant mis en mouvement par l'intermédiaire d'un moyen moteur de manière à permettre un mouvement simulta- né et équivalent de montée ou de descente de chacun des élé- ments de liaison. Il résulte de cette disposition que le cadre de la pince peut être mû parallèlement à un plan de référence, par exemple horizontalement, la suspension de ce dernier par les éléments de liaison étant en outre de bonne stabilité longitudinale. L'approche de la pince pour la préhension peut se faire prati- quement parallèlement à l'axe de la cartouche et avec une pré- cision suffisante pour faire co!ncider l'axe de la cartouche avec l'axe de rotation des plateaux rotatifs de serrage de la pince. De mnme, la dépose peut se faire pratiquement parallèle- ment au tapis d'alimentation. Le systèmede poulies est intégré de préférence à un chariot mobile équipé de poulies de renvoi recevant chacun des deux éléments de liaison, et mû en translation dans l'axe longitudinal du palan par un moyen moteur, tel qu'une vis hélico!dale actionnée par un moteur électrique, chacune des extrémitésdes deux éléments de liaison étant solidaire d'une m&me extrémité du cadre du palan. La translation du chariot dans un sens ou l'autre respec- tivement de l'axe longitudinal du palan provoque ainsi la montée ou la descente simultanée et équivalente des deux éléments de liaison. D'autre part, cette forme de transmission par vis hélicoldale autorise une géométrie à configuration allongée du palan, le corps du moteur électrique étant disposé dans le -3- prolongement de la vis, avec encombrement en largeur du palan réduit. La vis hélico!dale est avantageusement une vis à billes. Le guidage du chariot sur l'axe de la vis est assuré par des longerons de guidage disposés parallèlement à cette dernière sur la longueur du parcours du chariot. La longueur du palan peut tre égale à celle du cadre de la pince, de sorte que les éléments de liaison sont reliés verticalement à la pince. Le moyen moteur du chariot mobile peut être également un vérin hydraulique ou pneumatique. Enfin, du fait que les cartouches de brochage sont diposées horizontalement sur leur support de conditionnement, il est possible de contrôler l'approche de la pince par rapport à la cartouche lors de la préhension par référence au plan horizontal de la face supérieure de la cartouche, cette opé- ration pouvant atre effectuée au moyen d'un capteur classique disposé sur les mâchoires de la pince, tel qu'une cellule photo-électrique, un capteur pneumatique, un micro-interrupteur etc. La descente des pinces avant préhension sera avantageuse- ment opérée à grande vitesse jusqu'à une faible distance du positionnement final de préhension et à vitesse réduite jus- qu'à l'arrêt au positionnement final. A ce moment, 1'axe de xdratiol des plateaux de serrage de la pince coïncide avec celui de la cartouche. Cet arrêt pourra être commandé par un capteur de position de même type que précédemment Cescapteurs peuvent naturellement 9tre réglés de façon variable suivant la dimen- sion du format de section des cartouches. De même que pour la préhension, on pourra commander l'arrêt à la dépose par référence au plan horizontal du tapis d'alimentation et ceci grce uncapoEteur de position monté dans l'intervalle de translation du chariot mobile. L'invention sera & présent décrite& l'aide d'un exemple et à propos du dessin annexé sur lequel la figure unique est une vue en élévation schématique d'un ensemble palan et pince selon l'invention. -4- Avec référence a la figure, l'ensemble palan et pince de l'invention est constitué d'un palan 1 et d'une pince 3. La pince comprend de façon classique un cadre support 5 portant deux màchoires7, 7' dont l'une 7' coulisse sur un tube de coulisse 9 du cadre. La mâchoire mobile 7' est mue par un ensemble de deux vérins 11 opposés solidaires l'un de l'autre. Une cartouche de brochage 13 est serrée entre les deux-mâchoires de la pince par des plateaux rotatifs 15. La force de serrage (600 kgf environ) est telle que la cartouche peut être soulevée de son support sans risque d'affaissement. Cette cartouche, comme mentionné précédemment, est pivotée durant son transfert a 90 ou 180 avant sa dépose sur un tapis d'alimention condui- sant aux traitements ultérieurs. Ce pivotement des cartouches est effectué sous la rotation simultanée des deux plateaux ro- tatifs 15 entra!nés par un moteur rotatif pneumatique 17 et sa transmission 19 (arbre de rotation, pignons et-chatnes). La pince est suspendue au palan par deux câbles ou deux chaînes verticaux 21 accrochés à ses extrémités 6. Le palan comprend un cadre support 23 de même longueur que celui 5 de la pince. Ce cadre 23 est pourvu à ses extrémités de plaques qui comportent des poulies de renvoi 27 des cables. Un chariot mobile 29 est monté coulissant sur des tiges de gui- dage 31 reliant les plaques d'extrémité 25. Ce chariot 29 comporte un alésage dans lequel est vissée une vis hélico!dale sans fin 33 dont les extrémités sont montées tourillonnantes sur lesdites plaques d'extrémité. La vis 33 est entratnée en rotation autour de son axe par. l'interrédiaire du moteur électrique 35 et sa transmission 37 (pignons et chaine). La rotation de ladite vis entratne la translation du chariot. Cette translation du chariot peut s'effectuer vers la gauche ou vers la droite suivant le sens de rotation de la vis. Le chariot mobile 29 porte deux poulies de renvoi 39 recevant chacun des deux câbles de levage 21 dont les-extrémités sont fixées à une plaque 25 du cadre du palan. Lorsque - le chariot mobile 29 est m en translation, il agit sur les 2.578234 -5- câbles 21 et entratne un mouvement de montée ou de descente de la pince 3, suivant le sens de déplacement du chariot. A un déplacement de longueur donné du chariot correspond un mouvement de descente ou de montée de la pince de longueur double. La longueur de course de montée ou de descente de la pince est naturellement liée à celle du chariot, de sorte que la longueur du palan peut être définie en conséquence. Le mouvement d'approche de la pince pour préhension de la cartouche 13 peut être contrôlé et commandé par un ensemble de deux cellules photoélectriques 41 et 42 disposées proches l'une de l'autre sur les mâchoires 7, 7' de la pince. La cellule la plus basse 42 commande le passage de la descente à vitesse rapide de la pince A la vitesse lente, tandis que la cellule 41 commande l'arrêt de la pince. A la préhension, comme représenté sur la figure, l'axe à des plateaux rotatifs et celui de la cartouche 13 sont confondus. La cartouche est ensuite levée puis déplacée jusqu'à un tapis d'alimentation non représenté conduisant A des opérations ultérieures. La rotation de la cartouche à 90 ou 180 est effectuée au cours de ce déplacement, qui est opéré de façon classique par trans- lation du palan sur deux axes perpendiculaires par l'intermé- diaire de rails aériens montés sur portiques. En pratique, pour des cartouches de brochage de 80 à kg on prévoit une course de levage du palan de 1800 mm et une force de levage de 400 daN. On notera que grâce à la précision et à la fiabilité des mouvements de cette machine, une semi-automatisation, ou m&me une automatisation complète en cas de postes fixes de la manutention des cartouches, peut être envisagée. La présente invention apporte ainsi un progrès dans le domaine de la manutention des cartouches de brochage en amé- liorant la fiabilité des différentes opérations mises en jeu et par voie de conséquence la productivité de cette opération. - 6 - REVENICATIONS 1.- Ensemble palan et pince destiné au chargement des cartouches de brochage (13) en papier avec rotation axiale a 900 ou 1800 sur un tapis d'alimentation en vue des traite- ments ultérieurs, caractérisé en ce qu'il comprend un palan (1) équipé à chacune de ses extrémitéslongitudinales (25) d'un élément mobile de liaison (21), tel qu'un câble ou une chaîne, relié d'une part, au cadre (5) d'une pince (3), au niveau de sa portion d'extrémité (6) correspondante et d'autre part, à un système de poulies ou pignons de traction ou de renvoi (29) disposé au sein du palan, ledit système de poulies ou pignons étant mis en mouvement par l'intermédiaire d'un moyen moteur (35) de manière à permettre un mouvement simultané et équiva- lent de montée ou de descente de chacun des éléments de liaison (21). 2.- Ensemble palan et pince selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de poulies (29) est intégré à un chariot mobile (29) équipé de poulies de renvoi (39) rece- vant chacun des deux éléments de liaison (21), m! en transla- tion dans l'axe longitudinal du palan (1) par un moyen moteur (33, 35, 37) , chacune des extrémités des deux éléments de liaison étant solidaire d'une mime extrémité (25) du cadre du palan. 3.- Ensemble palan et pince selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen moteur comprend une vis hélicoïdale (33) entra née en rotation par un moteur électrique (35). 4.- Ensemble palan et pince selon la revendication 3, caractérisé en ce que la vis hélicoïdale (33) est une vis à billes. 5.- Ensemble palan et pince selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen moteur est un vérin. 6.- Ensemble palan et pince selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de liaison (21) sont reliés verticalement à la pince. 7.- Ensemble palan et pince selon l'une des revendications -7- précédentes, caractérisé en ce que les mâchoires (7, 7') de la pince comportent des capteurs de position (41, 42) réglabes en hauteur, destinés a contrôler et commander la vitesse et le positionnement de la pince à l'approche de la positionde préhension de la pince par rapport à la cartouche de brochage. 8.- Ensemble palan et pince selon la revendication 7, caractérisé en ce que les capteurs de position (41, 42) sont des cellules photo-électriques, des capteurs pneumatiques ou des micro-interrupteurs. 9.- Ensemble palan et pince selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les capteurs de position (41# 42) sont réglables suivant le format de section des cartoucheso 10.- Ensemble palan et pince selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un capteur de position est positionné de façon variable sur la course du chariot iiobile (29) de manière à autoriser l'arrgt du transfert vertical de la pince poser dépose de la cartouche (13) sur le tapis d' alirmentatiuno