Brevet FR2607778A1 — publié le 19880610

1- DISTRIBUTEUR TANGENTIEL DE BOUCHONS OU ANALOGUES La présente invention a trait à un distributeur tangentiel notamment de bouchons, susceptible d'alimenter, entre autres, une conditionneuse ou une marqueuse de bouchons par exemple. Le but de l'invention est de réaliser une machine de conception nouvelle apte à la distribution à haute cadence de bouchons. A cet effet, l'invention a pour objet un distributeur tangentiel de bouchons ou analogues, caractérisé en ce qu'il comprend un plateau circulaire rotatif d'axe vertical, une réserve à bouchons, un dispositif de prélèvement et d'amenée des bouchons depuis la réserve jusque sur le plateau rotatif et un système de guidage et évacuation des bouchons en position couchée les uns derrière les autres, disposé à la périphérie dudit plateau, ledit système de guidage étant constitué d'un second plateau, de forme annulaire, disposé coaxialement au-dessus du plateau circulaire et entraÂné en rotation, à vitesse réglable, en mime temps que lui, les deux plateaux définissant entre eux un passage de hauteur, réglable, très légèrement supérieure au diamètre des bouchons et présentant, en section radiale et successivement, une première partie de niveau avec la face supérieure du plateau circulaire et une seconde partie débouchant sur la périphérie des plateaux, située à un niveau légèrement inférieur, les deux parties étant raccordées par un passage coudé de largeur sensiblement supérieure au diamètre des bouchons mais nettement inférieure à leur longueur, un guide circulaire fixe --2-- étant disposé à La périphérie des plateaux en regard du débouché dudit passage et relié à une goulotte d'éjection tangentielLe. Suivant une autre caractéristique essentielle du distributeur selon l'invention, Le dispositif de prélèvement et d'amenée des bouchons est constitué d'un élévateur à vis d'Archimède prélevant les bouchons dans une cuve disposée sous lesdits plateaux, disposé coaxialement à ceux-ci, ledit plateau circulaire étant évidé dans sa partie centrale, et déversant les bouchons sur la face supérieure de ce dernier. Un tel distributeur est remarquablement fiable et performant du fait du placement correct à la fois rapide et sûr des bouchons dans la zone circulaire de collecte délimitée entre les deux plateaux et ledit guide circulaire et des hautes cadences d'évacuation des bouchons qu'il est ainsi possible d'obtenir, les bouchons n'ayant pas la possibilité de se coincer quelque part, ni de bloquer les plateaux rotatifs, qui, en cas d'arrêt de l'évacuation des bouchons, continuent à être entraînés en "patinant" sur les bouchons immobilisés dans leur rigole circulaire de collecte. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation du distributeur selon l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels: Figure 1 est une vue de dessus d'un distributeur conforme à l'invention; - Figure 2 est une coupe partielle verticale suivant la li- gne II-II du distributeur de la figure 1, et - Figure 3 est une vue partielle agrandie du passage de po- sitionnement des bouchons défini entre les deux plateaux du distributeur. La machine représentée sur les figures 1 et 2 comprend une cuve cylindrique et à fond tronconique 1 montée sur un bâti (non représenté) et munie Latéralement d'une gouLotte 2 d'alimentation en bouchons fermée par un couvercle articulé 3. L'orifice supérieur de la cuve 1 est fermé par une plaque annulaire 4 traversée dans sa partie centrale par une -3- gaine cylindrique verticale 5 d'un élévateur à vis d'Archimède de type classique comportant une vis centrale 6 montée tourillonnante entre un palier inférieur 7 et un paLier supérieur 8 solidaire d'une arche 9 fixée à ses deux extrémités à la plaque 4. La vis 6 est entraînée en rotation par une poulie 10 fixée à l'extrémité inférieure de la vis et elle-même entraînée par courroie à partir d'un ensemble moto-réducteur 11 porté par le bâti de la machine. La vis 6 porte une hélice formée, à la manière connue, de brosses disposées radialement, ladite hélice occupant tout l'espace intérieur à la gaine 5 et s'étendant légèrement au-dessus du rebord supérieur circulaire de ladite gaine 5. La gaine 5 est fixée à la plaque 4 et son rebord supérieur est de niveau avec la face supérieure d'un plateau circulaire rotatif 12 percé d'un évidement circulaire central pour le passage de la gaine 5. Le plateau 12 est coaxial à la vis 6 et à la gaine 5; il repose et tourillonne sur la plaque 4 par l'intermédiaire d'ur palier à billes 13. Au-dessus du plateau 12 et coaxialement à celui-ci est disposé un plateau annulaire 14 suspendu à trois bras 15 tourillonnant en 16 sur un prolongement 17 de l'arbre de la vis 6. L'éloignement du plateau 14 vis à vis du plateau 12 est réglable par exemple par un dispositif permettant de déplacer axialement, de la distance voulue, le palier de montage des bras 15 sur ledit prolongement 17. Les deux plateaux coaxiaux 12 et 14 ont même diamètre extérieur et sont entraînés en rotation simultanément par friction à l'aide de deux galets jumelés 18 munis d'un bandage anti-dérapant et en contact avec la tranche des deux plateaux 12 et 14. Les deux galets 18 sont entraînés par une poulie centrale 19 et une courroie 20 à partir d'un moteur électrique 21 solidaire de la plaque 4. Les galets 18 tourillonnent sur un arbre vertical 22 maintenus dans des paliers 23 fixés sur l'arche 9. -4- Les plateaux 12 et 14 définissent entre eux un passage annulaire dont la section (figure 3) comporte, en s'éloignant du centre radialement, une première partie 24 et une seconde partie 25 décalée verticalement de manière à former un coude ou une chicane de raccordement entre les deux parties susdites. La partie 24 délimitée par la face supérieure du plateau 12 et la face inférieure du plateau 14 présente une hauteur, ou écartement entre plateaux, très légèrement supérieure au diamètre des bouchons 26 à traiter. La partie 25, de hauteur légèrement supérieure à celle de la partie 24, se situe à un niveau légèrement inférieur à celui de la partie 24 et est délimitée entre un évidement annulaire 12a du plateau 12 et un rebord inférieur annulaire 14a du plateau 14. L'évidement 12a et le rebord 14a définissent par rapport aux plans supérieur et inférieur respectivement des plateaux 12 et 14, deux marches d'escalier dont les arêtes 12b et 14b sont biseautées et légèrement décalées radialement et déterminent la partie formant coude ou chicane de raccordement entre les deux passages 24 et 25. La disposition des éléments ci-dessus est telle qu'un bouchon tel que 26, dont l'axe est sensiblement perpendiculaire au plan de coupe de la figure 3, roule sous l'action de la force centrifuge dans le passage 24, vient en butée dontre le rebord 14a, passe entre les deux arêtes biseautées 12b, 14b (bouchon en position 26') et, enfin, se place dans le passage 25 (bouchon en position 26") en butée contre un guide circulaire 27 fixé sur la plaque 4. Par contre, un bouchon tel que 26"' dont l'axe se trouverait dans le plan de coupe de la figure 3, viendrait buter contre l'épaulement 14a sans pouvoir descendre dans la partie 25, si ce n'est en se positionnant comme le bouchon 26'. Le guide 27 (de section rectangulaire ou circulaire) se trouve sensiblement à l'aplomb du rebord externe des plateaux 12 et 14 et au milieu du passage 25. Son rôle est de contenir et guider les bouchons sur tout le pourtour des plateaux jusqu'à une goulotte d'éjection tangentielle 28. -5- Pour faciliter L'engagement des bouchons dans la goulotte 28 un guide d'extraction solidaire de cette dernière et symbolisé en 29 sur la figure 1, s'interpose dans le passage 25 sur la trajectoire des bouchons et vient par son extrémité glisser dans le fond d'une gorge circulaire 30 ménagée dans le plateau 12 dans la marche séparant les parties 24 et 25. Les bouchons sont amenés en continu par la vis 6 depuis la cuve 1 jusqu'au dessus du plateau 12. Dès leur sortie de la gaine 5, les bouchons sont poussés par la force centrifuge résultant à la fois de la rotation de la vis et de celle du plateau 12. Les bouchons ont tendance à rouler vers La périphérie du plateau 12 et à se présenter dans le passage 24 dans la position du bouchon 26 de La figure 3. Le plateau 14 ne freine pratiquement pas le roulage des bouchons sur Le plateau 12, Le jeu entre les bouchons et Le plateau 14 étant de L'ordre de /10e de mm. Dans le passage 25 ne vient se Loger que des bouchons tels que 26" alignés sensiblement tangentiellement aux plateaux car il ne peut descendre dans ledit passage 25 que des bouchons tels que 26' ayant préalablement pris la position correcte. S'il advient que des bouchons se présentent dans la position 26"', ils sont retenus dans le passage 24 jusqu'à ce qu'ils aient pivoté de 90 ce qui se produit quasi immédiatement du fait de la vitesse de rotation des plateaux, de la force centrifuge et des contacts avec les autres bouchons y compris ceux déjà en place dans le passage 25. L'écartement entre les plateaux 12 et 14 est réglable pour traiter des bouchons de diamètres différents. La vitesse de rotation des plateaux est également réglable. C'est elle qui détermine la pression exercée sur les bouchons au droit de la goulotte d'éjection 28. Lorsque la goulotte est ouverte les bouchons sont éjectés par la pression qu'ils exercent les uns sur les autres, à une cadence que l'on peut régler en agissant sur la vitesse de rotation des plateaux. Lorsque la goulotte est fermée, les bouchons sont retenus mais n'empêchent pas la rotation des plateaux, ceux-ci "patinant" sur les bouchons immobilisés dans le conduit circulaire de collecte (25). Le distributeur peut donc tourner en permanence même en cas d'extraction discontinue des bouchons. Dans ce cas, les bouchons ont tendance à s'aligner bout à bout en ronds concentriques sur le plateau 12, parallèlement aux bouchons immobilisés dans le conduit circulaire de collecte (25). Il se constitue ainsi un volant de bouchons en réserve. On peut prévoir un dispositif de limitation de ce volant de bouchons déclenchant l'arrêt momentané de l'élévateur 6 dès qu'il s'est formé par exemple trois rangées concentriques de bouchons en attente dans le passage 24, ceci afin d'éviter l'engorgement du plateau 12. Suivant une autre caractéristique de la machine selon l'invention, un dispositif dépoussiéreur est aménagé dans la partie inférieure de la cuve 1. Ce dispositif comprend un tube creux 31 solidaire de la vis 6 et disposé dans le prolongement de cette dernière, dans le fond de la cuve 1. Ce tube 31 est percé, au voisinage du fond de la cuve 1, de trous 32 de communication entre l'intérieur de la cuve 1 et l'intérieur du tube 31. Enfin, le tube 31 communique avec l'extérieur de la cuve en traversant le fond de cette dernière, la poulie 10 étant clavetée sur le tube 31. L'extrémité externe 31a du tube est reliée, par un dispositif non représenté, à une source de vide aspirant ainsi les poussières dans la cuve 1 via les trous 32. Une plaque circulaire 33 solidaire du tube 31 et percée de trous 34 brasse les bouchons et les maintient à distance de la partie du tube 31 portant les trous 32. Le distributeur décrit ci-dessus peut par exemple alimenter une conditionneuse ou une marqueuse de bouchons. Il est à noter que l'invention peut s'appliquer à la distribution tangentielle de tout objet cylindrique, à toutes sortes de fin, conditionnement ou autres. Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne les moyens d'entraînement en rotation des plateaux 12,14 et de guidage et extraction des bouchons à la périphérie desdits plateaux. -7- R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Distributeur tangentiel de bouchons ou analogues, caractérisé en ce qu'il comprend un plateau circulaire rotatif (12) d'axe vertical, une réserve à bouchons (1), un dispositif (6) de prélèvement et d'amenée des bouchons depuis La réserve jusque sur le plateau rotatif et un système (27,28) de guidage et évacuation des bouchons en position couchée les uns derrière Les autres, disposé à la périphérie dudit plateau, ledit système de guidage étant constitué d'un second plateau (14), de forme annulaire, disposé coaxialeient au-dessus du plateau circulaire (12) et entraîné en rotation, à vitesse réglable, en même temps que lui, les deux plateaux définissant entre eux un passage de hauteur, réglable, très légèrement supérieure au diamètre des bouchons (26) et présentant, en section radiale et successivement, une première partie (24) de niveau avec la face supérieure du plateau circuLaire (12) et une seconde partie (25) débouchant sur la périphérie des plateaux, située à un niveau légèrement inférieur, les deux parties étant raccordées par un passage coudé de largeur sensiblement supérieure au diamètre des bouchons mais nettement inférieure à leur longueur, un guide circulaire fixe (27) étant disposé à la périphérie des plateaux (12,14) en regard du débouché dudit passage (25) et relié à une goulotte d'éjection tangentielle (28). 2. Distributeur suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le dispositif de prélèvement et d'amenée des bouchons (26) est constitué d'un élévateur à vis d'Archimède (6) prélevant les bouchons dans une cuve (1) disposée sous lesdits plateaux (12,14), disposé coaxialement à ceux-ci, ledit plateau circulaire (12) étant évidé dans sa partie centrale, et déversant les bouchons sur la face supérieure de ce dernier. 3. Distributeur suivant la revendication 1 ou 2, ca- ractérisé en ce que les plateaux (12,14) sont entraînés en rotation par deux galets de friction jumelés (18) en contact avec la tranche de chacun des deux plateaux, entraînés par un moteur à vitesse réglable (21). -8- 4. Distributeur suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que Le passage formé entre Les deux plateaux (12,14) est délimité, en ce qui concerne Ladite première partie (24), entre Les faces en regard des deux plateaux et, en ce qui concerne Ladite seconde partie (25), entre un rebord inférieur (14a) du plateau annulaire (14) et un évidement (12a) du plateau circulaire (12), les épaulements ainsi ménagés dans les plateaux présentant des arêtes biseautées (12b,14b) décalées radialement de façon à constituer un coude ou chicane de raccordement entre lesdites parties (24,25). 5. Distributeur suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un dispositif de détection d'un nombre prédéterminé de rangées circulaires concentriques de bouchons (26) en attente sur le plateau circulaire (12), dans ladite première partie (24) du passage entre les plateaux (12,14), ledit dispositif étant relié à un dispositif d'arrêt momentané de l'éLévateur à bouchons (6). 6. Distributeur suivant l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un dispositif dépoussiéreur agencé dans le fond de ladite cuve et constitué d'un tube creux (31) coaxial à la vis d'Archimède (6), dans le prolongement de celle-ci et muni de trous (32), ledit tube communiquant avec l'extérieur de la cuve (1) et étant relié à une source de vide. 7. Distributeur suivant la revendication 6, caracté- risé en ce que lesdits trous (32) font communiquer l'intérieur dudit tube (31) avec une chambre annulaire ménagée dans le fond de la cuve (1) et séparée de cette dernière par un disque (33) percé de trous (34) solidaire en rotation du tube (31) et de la vis d'Archimède (6).