Brevet FR2592864A1 — publié le 19870717

La présente invention a pour objet un manipulateur de pièces plates telles que des palettes ou des plateaux. destiné à dépiler des empilements de pièces plates et à poser celles-ci successivement en des emplacements prédéterminés. Cet appareil a ainsi pour fonction d'assurer l'alimentation en palettes ou en plateaux d'un ou plusieurs postes de travail. ou d'un convoyeur. Les dispositifs utilisés jusqu'à présent sont réalisés de manière à saisir chaque pièce successivement à partir de la base de l'empilement. et présentent divers inconvénients, notamment un encombrement au sol important, et la nécessité de soulever l'ensemble de l'empilement pour permettre la prise de la pièce plate à la base de celui-ci ce qui implique la mise en oeuvre de moyens importants et onéreux. De plus, on ne peut écarter le risque de retirer deux pièces plates en même temps au lieu d'une seule, lorsque ces pièces sont plus ou moins clouées les unes sur les autres. L'invention a pour but de proposer un manipulateur ne comportant pas ces inconvénients. Suivant l'invention, le manipulateur comprend un portique pourvu à sa partie supérieure de rails sur lesquels peut se déplacer en translation un chariot équipé de moyens d'entrainement le long des rails, ainsi que de tambours rotatifs autour desquels sont enroulés des câbles de suspension d'une tête de préhension d'une pièce plate sur le dessus d'un empilement. L'utilisation d'un portiqué supportant les moyens de préhension et de transfert des pièces permet de dégager presque totalement le sol. à l'exception des pieds du portique, et ecarte pratiquement le risque de prendre en même temps deux palettes clouées l'une à l'autre, le poids de la palette inférieure la retenant sur l'empilement lors de la préhension de la palette située au sommet de l'empilement. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent un mode de réalisation à titre d'exemple non limitatif la - la Figure 1 est une vue en élévation sim- plifiée d'un mode de réalisation du manipulateur de palettes ou de plateaux selon l'invention, sa tête de préhension étant posée en appui sur le dessus d'un empilement de pièces plates à manutentionner. - la Figure 2 est une vue en élévation sim plifiée du manipulateur dans une direction perpendiculaire au plan de la Figure 1. Le manipulateur représente aux Figures 1 et 2 est destiné à dépiler des empilements de pièces plates tel qu'un empilement 1 de palettes 2 et à poser celles-ci successivement en des emplacements prédéterminés, par exemple un emplacement 3 constitué par un convoyeur à rouleaux 4 devant les transporter à un endroit d'utilisation ou de stockage. Ce convoyeur peut être remplacé par un ou plusieurs postes de travail dans lesquels doivent être exécutées certaines opérations sur le contenu des palettes, Le manipulateur comprend tout d'abord un portique 5 constitué par quatre montants verticaux 6, des longerons 7 et des traverses 8 horizontaux à sa partie supérieure, les longerons 7 étant pourvus le long de leurs côtés tournés vers l'intérieur du portique 5 de deux rails 9 en U, ouverts vers l'intérieur du portique. Le manipulateur comprend également un chariot 11 équipé de galets 12 de roulement placés dans les rails 9 pour permettre le déplacement en translation du chariot Il d'une extrémité à l'autre des longerons 7, par des moyens d'entrainement connus en soi et non représentés. Le chariot 11 comporte également des tambours rotatifs 13, au nombre de quatre dans l'exemple décrit, autour desquels sont enroulés des câbles 14 de suspension d'une tête 15 de préhension des palettes 2, ces dernières ayant un contour rectangulaire. Les câbles 14 passent sur des poulies 20 de renvoi latéral et supportent la tête 15 en passant sous des éléments (non visibles et connus en soi) de celle-ci, laquelle à un contour rectangulaire correspondant à celui des palettes 2 à manipuler.La tete 15 est de plus équipée de quatre crochets 16 de prise et de manipulation des palettes 2, ces crochets 16 étant articulés sur des axes 10 aux angles de la tête 15. Les crochets 16 peuvent etre manoeuvrés par quatre vérins de commande 17 associés, dont les tiges 18 sont articulées sur des biellettes 19 elles-memes solidarisees en rotation avec les crochets correspondants 16, de façon que ces derniers puissent prendre une position de préhension des palettes, représentée en traits pleins sur les Figures 1 et 2, et une position de dégagement 16a représentée en traits mixtes à la Figure 1. Par ailleurs, la tête de préhension 15 est munie sur sa face inférieure d'une plaque 21 de détection du contact avec la palette supérieure 2 ou plateau supérieur à dépiler, cette plaque 21 étant reliée à un circuit électrique (connu en soi et non représenté) de commande de l'arrêt de la descente de la tête 15 et des vérins 17. Ce circuit électrique comporte en particulier un motoréducteur frein 22, du type irréversible. monté sur le chariot il et pouvant entrainer les tambours 13 en rotation par des arbres 23. Le fonctionnement du manipulateur qui vient d entre décrit est le suivant Un empilement 1 de palettes 2 étant préalablement disposé sous le portique 5, on amène le chariot 11 au-dessus de cet empilement. et on commande la descente de la tête 15 en faisant dérouler les c - bles 14 de suspension jusqu'à ce que la plaque de détection 21 vienne au contact de la palette supérieure 2. Ce contact actionne alors le circuit électrique qui commande l'arrêt de la descente de la tête 15 et du déroulement des câbles 14.En meme temps, la détection par la plaque 15 du contact avec la palette supérieure 2 commande les quatre vérins 17 dont les tiges 18 font basculer les crochets à partir de leur position escamotée isba, autour de leurs axes 10, jusqu'à leur posi- tion de verrouillage 16 ou ils pénètrent sous la face supérieure de la palette 2. Après fermeture des crochets 16. on commande la remontée de la tete 15 en position haute (la descente et la remontée de la tête 15 étant symbolisées par la double flèche F sur la Figure 1), puis la tête 15 et la palette 2 accrochée à celle-ci sont arretées à une hauteur prédéterminée, a partir de laquelle les moyens de commande du chariot 11 entrainent celui-ci, avec la tete 15 et la palette 2. en translation horizontale sur les rails 9 jusqu'à une position ou ces éléments sont situés juste au-dessus de l'emplacement où la palette 2 doit être déposée, à savoir un convoyeur 3 dans l'exemple décrit.Ce déplacement horizontal ainsi que le retour ultérieur du chariot et de la tête 15 au-dessus de l'empilement 1 sont symbolisés par la double flèche G. On commande ensuite le motorèducteur 22 afin que celui-ci fasse tourner les tambours 13 dans le sens de déroulement des câbles 14, afin de descendre la tête 15 et la palette 2 sur les rouleaux 4. Lorsque la palette 2 est en appui sur ceux-ci, on arrête évidemment le moto-réducteur 22 et le déroulement des câbles 14, et on commande le déverrouillage de la palette 2 en manoeuvrant les vérins 17 pour dégager les crochets 16 de la palette. Cette derniere est acheminée à l'endroit voulu par le convoyeur 3, tandis que les câbles 14 remontent la tête 15 jusqu'à une position située au-dessus du niveau de la palette suivante, cette descente et la remontée consécutive étant indiquees par la double flèche H.Le chariot 11 revient ensuite avec sa tête 15 au-dessus de la palette suivante 2 à enlever, et le cycle décrit précedemment se répète pour chaque palette 2 de l'empilement 1, jusqu'à défilement complet de ce dernier. En plus des avantages précites, le manipulateur selon l'invention présente les suivants - il permet de prendre des palettes ou plateaux sur plusieurs piles différentes et de distribuer ceux-ci en un ou plusieurs points, son fonctionnement est très simple et assure une grande fiabilité aux opérations de manutention; - les manoeuvres successives peuvent être commandées soit manuellement, soit entièrement auto matisées, cette automatisation intégrale au moyen d'un calculateur convenablement programmé étant aisée à réaliser: - sa sécurité de fonctionnement est totale; - il évite les accidents susceptibles de se produire à l'occasion de la prise manuelle d'une palette sur une pile; - il est relativement peu onéreux compte tenu de la rapidité et de la facilité de manutention qu'il assure. Le manipulateur selon l'invention n'est pas limité au mode réalisation décrit et peut comporter des variantes d'éxécution. Ainsi, pour des pièces plates qui ne seraient pas rectangulaires, on pourrait éventuellement limiter à trois le nombre de crochets de verrouillage ainsi que des vérins de commande correspondants. Ces derniers peuvent également être remplacés par tout moyen équivalent de manoeuvre des crochets, de même que la plaque de détection 21. De même, les crochets 16 peuvent être remplacés par des ventouses ou des électroaimants en fonction des applications du manipulateur. REVENDICATIONS 1 - Manipulateur de pièces plates telles que palettes ou plateaux 12) destiné à dépiler des empilements (1) de pièces plates et à poser celles-ci successivement en des emplacements (3) predétermines ca ractérisé en ce qu'il comprend un portique (5) pourvu à sa partie supérieure de rails horizontaux (9) sur lesquels peut se déplacer en translation un chariot (11) équipé de moyens d'entrainementle long des rails ainsi que de tambours rotatifs (13) autour desquels sont enroulés des cables (14) de suspension d'une tête (15) de préhension d'une pièce plate (2) sur le dessus d'un empilement (1). 2 - Manipulateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la tête (15) de préhension comprend des crochets (16) de prise et de manipulation d'une piece plate (2), de préférence au nombre de quatre et commandes par autant de vérins correspondants (17) montes sur ladite tête (15). 3 - Manipulateur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la tête (15) de préhension est munie sur sa face inférieure d'une plaque (21) de détection du contact avec une pièce à dépiler reliée à -un circuit électrique de commande de l'arrêt de la descente de la tête (15) et des vérins (17) de verrouillage de la pièce (2) par les crochets