Brevet FR2602742A1 — publié le 19880219

INSTALLATION DE DISTRIBUTION AUTOMATIQUE DE COLIS. DESCRIPTION L'invention concerne une installation permettant de distribuer des colis de façon automatique et sélective. Cette installation s'applique avantageusement à la distribution de colis contenant des matières dangereuses pour le personnel de manutention, telles que des matériaux radioactifs, explosifs, ou dégageant des vapeurs nocives. Elle s'applique aussi à la distribution automatisée de colis de natures diverses, par exemple dans l'industrie alimentaire ou dans l'industrie de l'électro-ménager. Dans le cas de la manutention de colis contenant des ratières dangereuses, il est clair que l'automatisation des installations de distribution de ces colis est souhaitable, afin de supprimer la présence en continu de personnels de manutention et d'exploitation dans l'environnement immédiat des colis. De manière plus générale, une telle installation de distribution automatisée est également souhaitable afin d'améliorer les cadences et de réduire les risques de fausses manoeuvres. L'invention a précisement pour objet une installation de distribution de colis automatisée permettant à la fois d'eviter que le personnel soit présent en permanence à proximite des colis, d'améliorer les cadences et de réduire considérablement les risques de fausses manoeuvres. A cet effet et conformément à l'invention, il est propose une installation de distribution automatique de colis de longueur donnée, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux rampes inclinées de stockage disposées cte-à-côte et sur lesquelles les colis peuvent se déplacer par gravité entre une extrémité haute de chargement et une extrémité basse de distribution, chaque rampe inclinée de stockage comportant à proximité de son extrémité de distribution un jeu de butées comprenant une butée d'arrêt faisant normalement saillie sous l'action de premiers 'moyens élastiques et une butée de retenue décalée vers l'extrémité de chargement d'au moins une fois la longueur d'un colis, par rapport à la butée d'arrêt, et normalement escamotée sous l'action de deuxièmes moyens élastiques, ladite installation comprenant de plus des moyens pour commander sélectivement sur chaque rampe inclinée de stockage un cycle d'opérations comprenant successivement la venue en saillie de la butée de retenue, l'escamotage de la butée d'arrêt, la venue en saillie de la butée d'arrêt, puis l'escamotage de la butee de retenue. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens pour commander sélectivement sur chaque rampe inclinée de stockage ledit cycle d'opérations comprennent un arbre de distribution portant autant de jeux de cames qu'il existe de rampes inclinées de stockage, chaque jeu de cames comprenant une came de commande de butee d'arrêt et une came de commande de butée de retenue, les jeux de cames étant séparés entre eux d'une distance égale à la distance séparant deux jeux de butées successifs, augmentée ou diminuée d'un pas de sélection donné ; des moyens de commande de rotation de l'arbre de distribution et des moyens de commande de translation de l'arbre de distribution, pour déplacer ce dernier sur une distance égale à au moins un pas de sélection. Dans ce mode de réalisation, la translation de l'arbre de distribution permet de sélectionner la rampe sur laquelle on désire distribuer un ou plusieurs colis, en amenant un jeu de carets en face du jeu de butée associé à cette rampe. La rotation de L'arbre de distribution, par exemple d'un tour, a pour effet de réaliser sur ce jeu de butées le cycle d'opérations défini précédemment, ce qui conduit à libérer sur la rampe choisie le ou les colis situés entre la butée d'arrêt et la butée de retenue. Pour faciliter le déplacement des colis par gravité sur les rampes inclinées, chacune de ces rampes comprend de préférence une série de rouleaux libres supportés par une charpente fixe. On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préféré de l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective représentant partiellement et de façon schématique une installation de distribution automatique de colis conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe verticale schématique illustrant la commande sélective des jeux de butées associés à chaque rampe à L'aide des jeux de cames portés par l'arbre de distribution, - la figure 3 est une vue de dessus et à plus grande échelle représentant les extrémités de distribution de deux rampes inclinées adjacentes de l'installation de la figure 1, et - la figure 4 est une vue de côté en coupe partielle, illustrant plus précisément la commande d'un jeu de peignes à l'aide d'un jeu de cames porté par l'arbre de distribution. L'installation représentée sur la figure 1, désignée de façon générale par la référence 10, est plus précisément adaptée à la distribution de colis constitués par des fûts F. Cette installation 10 comprend plusieurs rampes inclinées de stockage (10 sur la figure 1) désignées par les références 12-1 à 12-10 sur la figure 1. Ces rampes inclinées de stockage sont identiques et disposées cote-à-côte. Chacune des rampes 12-1 à 12-10 comprend une série de rouleaux libres 14 supportés par une charpente métallique 15 (figure 4) fixée dans le sol. Les axes des rouleaux 14 d'une même rangée sont tous parallèles et disposés dans un même plan incliné vers la droite en considérant la figure 1. De cette manière, les fûts F, qui sont chargés à l'extrémité la plus haute de chacune des rampes 12-1 à 12-10, située sur la gauche de la figure 1, peuvent descendre naturellement par gravité jusqu'à l'extrémité la plus basse située sur la droite de la figure 1, à laquelle la distribution des fûts est assurée. Le chargement des fûts F à l'extrémité gauche des rampes 12-1 à 12-10 en considérant la figure 1 peut être réalisé par tout moyen approprié, par exemple un chariot élévateur. Le fond des fûts reposant sur les rouleaux 14 de la rampe correspondante, ces futs descendent automatiquement par gravite vers l'extrémité de distribution de la rampe correspondante, jusqu'à ce qu'ils rencontrent un obstacle. Pour le premier fût placé sur chacune des rampes, cet obstacle est une butée d'arrêt situee à proximite de l'extrémité de distribution et qui sera décrite ultérieurement. Pour les autres fûts, l'obstacle est constitué par le fût précédent Un stockage des fûts par rangée est ainsi réalisé sur chacune des rampes. L'installation de distribution 10 est conçue pour alimenter de façon automatique une installation industrielle quelconque, non representée sur les figures. Pour réaliser cette alimentation et à titre d'exemple non Limitatif, on a représenté sur la figure 1 un transporteur 16 situé au-delà de L'extrémité de distribution de chacune des rampes 12-1 à 12-10, de façon à pouvoir recevoir successivement des fûts en provenance de chacune des rampes pour les acheminer vers ladite installation industrielle. Dans l'exemple représenté sur les figures, le transporteur 16 est également constitué par des rouleaux libres 17 portés par un chassies et dont les génératrices supérieures forment un plan incliné assurant L'évacuation des fûts par gravité. Conformement à une caractéristique essentielle de l'invention, et comme l'illustrent plus précisément les figures 2 à 4, chacune des rampes de distribution 12-1 à 12-10 présente à proximité de son extrémité inférieure de distribution un jeu de butées 18-1 à 18-10. Chacun de ces jeux de butées 18-1 à 18-10 comprend une butée d'arrêt 20 située à L'extrémité inférieure de la rampe correspondante et une butée de retenue 22 décalée par rapport à La butée 20 vers L'extrémité de chargement de la rampe correspondante, d'une distance lui permettant de retenir l'avantdernier fût de la rangee lorsque le dernier fût est en appui contre la butée 20. De façon plus précise, les butées 20 et 22 sont des butees escamotables pouvant occuper l'une et l'autre une position en saillie par rapport à la rampe correspondante, dans laquelle elles assurent le maintien des fûts, ainsi qu'une position escamotée à l'intérieur de cette rampe, dans laquelle les fûts peuvent descendre librement par gravité. Dans les conditions normales de stockage illustrées en traits pleins sur la figure 4, la butée d'arrêt fait saillie sur la rampe correspondante sous l'action d'un ressort de traction 24. Au contraire, la butée de retenue 22 est normalement escamotée sous L'action d'un ressort de traction 26, de façon à ne pas entraver le déplacement des fûts reposant sur la rampe correspondante. Ce caractère escamotable des butées 20 et 22 est obtenu en réalisant celles-ci sous la forme de leviers montés pivotants sur des axes alignés 28 portés par le chassis 15 et orientés parallèlement aux axes des rouleaux 14. De préférence, les formes des leviers constituant les butées et la position des axes 28 sont calculées en fonction des colis à distribuer, afin que l'escamotage des butées n'entrain pas de recul des colis sur les rampes et que la venue en saillie des butées ne soulève pas les colis. Compte tenu de la disposition des butées d'arrêt 20 et de retenue 22 sur chacune des rampes inclinées 12-1 à 12-10 de l'installation, il est possible de distribuer sélectivement un fût en provenance de l'une quelconque des rampes en accomplissant sur le jeu de butées associé à cette rampe le cycle d'opérations successives suivantes - déplacement de la butée de retenue 22, pour l'amener en saillie par rapport à la rampe, dans la position représentée en traits mixtes sur la figure 4, de façon à maintenir à l'aide de cette butée toute la rangée de fûts, à l'exception du fût maintenu par la butée d'arrêt 20, - déplacement de la butée d'arrêt 20 dans la position escamotée représentée en traits mixtes sur la figure 4, de façon à libérer le fût maintenu auparavant par cette butée, qui descend ainsi par gravité sur le transporteur 16, - retour de la butée d'arrêt 20 dans la position en saillie représentée en trait plein sur la figure 4, et - effacement de La butée de retenue 22 dans la position représentée en trait plein sur la figure 4, pour libérer la rangée de fûts restants et permettre à celle-ci de descendre par gravité pour venir en appui sur la butée d'arrêt 20. Bien entendu, dans les opérations qui viennent d'être décrites, certaines d'entre elles telles que les deux premières et les deux dernières peuvent être réalises en partie simultanément. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, la commande sélective de chacun des jeux de butées 18-1 à 18-10 pour réaliser sur ce jeu de butées le cycle d'opérations précédemment décrit est réalisé au moyen d'un arbre de distribution 30. Cet arbre de distribution 30 est disposé parallèlement aux axes des rouleaux 14 de chacune des rampes inclinées 12-1 à 12-10, en-dessous de l'extrémité de distribution de celles-ci et à proximité immédiate des jeux de butees 18-1 à 18-10. Cet arbre de distribution 30 porte des jeux de cames 32-1 à 32-10 dont le nombre est identique à celui des rampes de stockage 12-1 à 12-10. Les jeux de cames 32-1 à 32-10 sont disposés à intervalles réguliers le long de L'arbre 30, la distance qui les sépare étant égale dans le mode de réalisation représenté à la distance séparant deux jeux de butées successifs 18-1 à 18-10, augmentés d'un pas de sélection donné. Ce pas de sélection est choisi de telle sorte que Lorsque l'un des jeux de cames tels que le jeu 32-1 sur la figure 2 est en face de l'un des jeux de butées tels que le jeu 18-1 sur la figure 2, les autres jeux de cames sont décalés par rapport aux autres jeux de butées. De cette manière, une rotation de l'arbre 30 commandée par des moyens appropriés qui seront décrits ultérieurement a pour effet d'agir sélectivement sur un seul des jeux de butées, par exemple le jeu de butée 18-1 de la rampe 12-1 sur la figure 2. Comme l'illustrent plus précisément les figures 3 et 4, chacun des jeux de cames 32-1 à 32-10 comprend une came 34 assurant la commande de la butée d'arrêt 20 et une came 36 assurant la commande de la butée de retenue 22. Lorsqu'un jeu de cames est situe en face d'un jeu de butées, les formes des cames par exemple circulaires ou ovales et excentrées par rapport à l'axe de l'arbre 30 permettent de déplacer les butées selon le cycle défini précédemment, lors d'une rotation d'un tour complet de l'arbre 30. Pour réaliser à la fois la sélection de la rampe dans laquelle un fût doit être distribué et le cycle d'opérations nécessaire à cette distribution, l'arbre de distribution 30 est monté dans le châssis 15 de l'installation de façon à pouvoir se déplacer à la fois en rotation et en translation. Comme l'illustre schematiquement la figure 2, la commande de la rotation de l'arbre 30 (flèche F ) est réalisée au mcyen d'un moteur 38 porté par le châssis et dont l'arbre de sortie 40 est solidarisé en rotation de l'arbre 30 par des cannelures 40a autorisant la translation de ce dernier. A son extrémité opposée, l'arbre 30 comporte une partie filetée 30a sur laquelle est vissé un écrou 42 immobilisé en translation dans le chassies et dont la rotation est commandée par un moteur 44. Cette disposition permet d'effectuer la translation de l'arbre 30 (flèche F ) afin d'amener le jeu de cames 2 correspondant en face du jeu de butées de La rampe de stockage dans laquelle on désire distribuer un ou plusieurs fûts. gracie à L'installation qui vient d'être décrite, il est donc possible d'effectuer automatiquement, sans intervention rapprochée du personnel, la distribution sélective de colis de nature quelconque vers une installation industrielle. Bien entendu, l'invention n'est pas limitee au mode de réalisation qui vient d'être décrit à titre d'exemple, mais en couvre toutes les variantes. Ainsi, si la commande des différents jeux de butees à L'aide d'un arbre à cames unique de la manière décrite constitue le mode de réalisation préféré de l'invention, cette commande pourrait être réalisée de façon différente, l'actionnement de chacune des butées pouvant notamment être realisé grâce à des électroaimants associés à un circuit électrique de commande. Par ailleurs, dans le cas de l'utilisation d'un arbre à cames, la distance entre les jeux de cames peut être égale à la distance entre les jeux de butées diminuée d'un pas donné. La réalisation des rampes inclinées peut aussi être différente de celle qui a été décrite. En particulier, ces rampes peuvent ne pas comprendre de rouleaux mais seulement un revêtement tel que du polytétrafluoréthyléne, l'inclinaison étant telle que le glissement des colis vers l'extrémité de distribution s'effectue naturellement par gravité sous l'effet du poids des colis. Enfin, il est clair que les colis distribués par l'installation peuvent être de forme et de nature quelconques, les formes et la disposition des butées étant adaptées aux formes des colis. De ce point de vue, on observera que l'espacement entre la butée d'arrêt et la butée de retenue de chaque rampe peut être tel que le nombre de colis distribués à chaque cycle soit supérieur à 1. REVENDICATIONS 1. Installation de distribution automatique de colis (F) de longueur donné, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux rampes inclinées de stockage (12-1 à 12-10) disposées côte-à-côte et sur lesquelles les colis peuvent se deplacer par gravité entre une extrémité haute de chargement et une extrémité basse de distribution, chaque rampe inclinée de stockage comportant à proximité de son extrémité de distribution un jeu de butées (18-1 à 18-10) comprenant une butee d'arrêt (20) faisant normalement saillie sous l'action de preniers moyens élastiques (24) et une butée de retenue (22) décalée vers l'extrémité de chargement d'au moins une fois la longueur d'un colis, par rapport à la butée d'arrêt et normalement escamotee sous l'action de deuxièmes moyens élastiques (26), ladite installation comprenant de plus des moyens (30 à 44) pour commander sélectivement sur chaque rampe inclinée de stockage (12-1 à 12-10) un cycle d'opérations comprenant successivement la venue en saillie de la butée de retenue (22), l'escamotage de la butée d'arrêt (20), la venue en saillie de la butée d'arrêt (20), puis l'escamotage de la butée de retenue (22). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens pour connander sélectivement sur chaque rampe inclinée de stockage ledit cycle d'opérations comprennent un arbre de distribution (30) portant autant de jeux de cames (32-1 à 32-10) qu'il existe de rampes inclinées de stockage (12-1 12-10), chaque jeu de cames comprenant une came (34) de commande de butée d'arrêt (20) et une came (36) de commande de butée de retenue (22), les jeux de cames étant séparés entre eux d'une distance égale à la distance séparant deux jeux de butées successifs, augmentée ou diminuée d'un pas de sélection donné ; ; des moyens de commande de rotation (38) de l'arbre de distribution (30) et des moyens de commande de translation (44) de l'arbre de distribution (30), pour déplacer ce dernier sur une distance égale å au moins un pas de sélection. 3. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que chaque rampe inclinée (12-1 à 12-10) comprend une série de rouleaux libres (14) supportes par une charpente fixe (15).