Brevet FR2612881A1 — publié le 19880930

La présente invention concerne une instal- lation pour empiler et-transporter ultérieurement des ob- jets en forme de rondelles, notamment des biscuits, com- portant un transporteur d'amenée pour une colonne d'objets placés à plat, une voie placée à la suite du transporteur d'amenée, incurvée vers le bas et par laquelle les objets sont soulevés au moyen d'un formateur de piles et sont incorporés par le côté frontal à une pile. Une installation de ce genre est connue d'après le brevet GB 2 044 230. Dans cette installation connue, une colonne de biscuits disposée à plat et sortant avec des espacements irréguliers d'un four de cuisson con- tinu est convertie sous la forme d'une pile de biscuits placés l'un contre l'autre par leurs côtés plats et qui est évacuée sur une bande transporteuse. A cet effet, les biscuits sont amenés sur une voie incurvée dans une posi- tion approximativement verticale et sont placés, au moyen d'une roue d'empilage dentée à rotation constante, contre l'extrémité arrière de la pile horizontale. Dans cette installation, on rencontre des difficultés lorsque des biscuits se succédant sont espacés l'un de l'autre d'une distance trop petite ou trop grande. Dans le premier cas, le processus d'empilage est perturbé et dans le second cas, la roue d'empilage frotte avec ses dents inutile- ment et longtemps contre le biscuit placé complètement en arrière dans la pile. Entre cette installation connue et la ma- chine d'emballage, les biscuits sont en outre transportés sur des distances importantes et accumulés. Avant la machine d'emballage, la pile continue est divisée en groupes et les groupes sont dans tous les cas encore contrôlés, par exemple pesés. Lors de ces manipulations additionnelles, notamment les bords des biscuits sont 61 281 sont soumis à des conditions dangereuses. La présente invention a pour but de per- fectionner une installation du type défini dans le pre- mier paragraphe de telle sorte que les biscuits puissent être manutentionnés avec ménagement. Ce problème est résolu en ce qu'il est prévu sur la voie, avant le for- mateur de pile, un capteur, qui est relié à un moteur servant à actionner pas à pas le formateur de pile, en ce qu'il est prévu un magasin pour recevoir la pile et en ce que le contenu du magasin peut, pour un nombre prédéterminé d'objets dans la pile ou bien pour une longueur prédéterminée de pile, être introduit dans une palette pour un transport ultérieur. Avec le formateur de pile commandé en re- lation avec un capteur, on évite que ce formateur de pile frotte, dans le cas de grands espacements des objets, contre le dernier objet de la pile. Avec l'agencement conforme à l'invention, la pile est formée dans un ma- gasin et, lorsqu'un nombre prédéterminé de biscuits est atteint ou bien lorsqu'une longueur prédéterminée de groupe est atteinte, la pile est chargée dans une palette. Dans cette palette, les biscuits sont ensuite protégés de façon optimale pendant la manipulation jusqu'à la machine d'emballage. D'après la demande de brevet allemand DE-OS 27 13 205, il est évidemment déjà connu un forma- teur de pile qui est commandé pas à pas en relation avec un capteur. Ce formateur de pile ne convient cepen- dant pas pour l'installation conforme au brevet GB 2 044 230 cité initialement. Une roue d'aspiration pour transférer des éléments gaufrés dans des moules est connue d'après la demande de brevet allemand DE-OS 36 10 953. Ce dis- positif suppose cependant que les éléments gaufrés sont amenés à intervalles d'espacement réguliers. Selon d'autres particularités de l'ins- tallation conforme à l'invention: - Le capteur est agencé comme un dispositif de barrage photo-électrique. - La voie est constituée d'un élément per- méable à l'air, déplacé dans la direction de transport et qui peut être entraîné dans cette direction de trans- port avec une plus grande vitesse que la vitesse de travail du transporteur d'amenée; le segment de voie s'étendant depuis la zone de transfert entre le trans- porteur d'amenée et la voie jusqu'au formateur de pile est relié sur son côté intérieur avec une source d'as- piration. - L'élément précité est constitué par la périphérie d'une roue d'aspiration pouvant tourner autour d'un axe horizontal. - Le formateur de pile est disposé en dessous du plan horizontal passant par l'axe; le magasin est in- cliné vers le bas à partir de la périphérie de la roue d'aspiration; il est prévu dans le magasin un fond de retenue pouvant être entraîné par moteur et qui est dé- plaçable par translation pas à pas en synchronisme avec le mouvement du formateur de pile. - Le formateur de pile comporte deux roues à pales, pouvant tourner en sens inverse autour d'axes parallèles et comportant chacune deux pales parallèles à l'axe; les axes des roues à pales sont orientés ap- proximativement parallèlement à la tangente à la voie dans le formateur de pile. 23) - - Les extrémités libres des pales sont effilées avec une forme incurvée. - Le formateur de pile comporte deux spirales de transport, disposées symétriquement par rapport au plan de la voie et entraines en sens inverse autour d'axes orientés approximativement radialement par rapport à la voie. - Le magasin est agencé sous la forme d'un magasin à tourelle, comportant plusieurs chambres ouvertes radialement vers l'extérieur, et entraîné par intermit- tence autour d'un axe orienté approximativement radia- lement par rapport à la voie. - La palette à charger est maintenue paral- lèlement à l'axe du magasin, en dessous du magasin, par une butée, qui est libérée après le processus de commuta- tion du magasin. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 est une vue en élévation laté- rale schématique d'une installation conforme à l'invention, la Figure 2 est une vue en coupe faite selon la ligne II-II de la Figure 1, la Figure 3 est une vue en coupe faite selon la ligne III-III de la Figure 1, la Figure 4 est une vue en coupe faite selon la ligne IV-IV de la Figure 3, la Figure 5 est une vue en coupe faite selon la ligne V-V de la Figure 1, la Figure 6 est une vue en coupe, analogue à la Figure 3, d'une seconde forme de réalisation du formateur de pile, et la Figure 7 est une vue en coupe faite selon laligne VII-VII de la Figure 6. Sur la Figure 1 est représentéeschémati- quement une installation conforme à l'invention, en vue en élévation latérale. Au moyen d'une bande transpor- teuse d'amenée 1, des biscuits 2 sont transportés avec des espacements irréguliers à la sortie d'un four de cuisson. La bande transporteuse 1 transporte les biscuits 2 jusqu'à deux bandes transporteuses 3 espacées latéralement l'une de l'autre et se déplaçant à la même vitesse. Entre les bandes transporteuses 3 tourne une roue cylindrique d'aspiration étroite comportant un axe de rotation horizontal 5. La périphérie 6 de la roue d'aspiration 4 constitue une voie incurvée 7, qui fait légèrement saillie de l'extrémité avant des bandes 3 et qui reçoit ainsi les biscuits 2 dans cette position. La vitesse périphérique de la roue 4 est plus grande que la vitesse des bandes 3 afin que les biscuits 2 soient espacés l'un de l'autre sur la voie 7, également lors- qu'ils doivent se suivre étroitement sur la bande 1. La paroi cylindrique 8 de la roue d'aspiration 4 est perforée et elle est reliée d'un côté avec l'axe 5 par l'intermédiaire d'un disque 9 (figure 2) . A l'intérieur de la paroi 8 est disposé un volume d'aspiration 10 en forme de segment, comportant un raccord d'aspiration 11. Celui-ci est relié à un ventilateur d'aspiration. Les biscuits 2 dépassent des deux côtés de la périphérie 6 de la roue d'aspiration. Sur la voie 7, il est prévu un dispositif de barrage photo-électrique 14, se compo- sant d'une source lumineuse 15 et d'une photo-diode 16 et disposé latéralement directement à côté de la roue d'aspiration 4. Le dispositif de barrage photo-électrique 4 enregistre le passage des biscuits 2. Dans la direction de transport A il est prévu immédiatement après le dispositif de barrage photo-électrique un formateur de pile 20 qui est placé adjacent à la périphérie 6 de la roue 4. Le volume d'as- piration 10s'étend depuis un point situé légèrement en avant de la zone de transfert entre les bandes 3 et la roue d'aspiration 4 et ce formateur de pile 20. Dans la forme de réalisation des Figures 1, 3 et 4, le formateur de pile 20 se compose de deux roues à pales 22 pouvant tourner autour d'axes 21 mutuellement parallèles. Les axes 21 sont approximativement parallèles à la tangente à la périphérie 6 de la roue dans la zone du formateur de pile 20. Chaque roue à pales 22 comporte deux pales 23 parallèles à l'axe et dont la longueur correspond à peu près au diamètre des biscuits 2. Les pales 23 sont ef- filées avec une forme incurvée à leur extrémité libre. Les roues à pales 22 sont espacées latéralement seule- ment d'une faible distance de la roue d'aspiration 4. A peu près dans le plan des racines des pales 23, il est prévu dans une zone voisine de la périphérie 6 de la roue d'aspiration, une butée 24 pourvue d'un tampon élas- tique 25. Le bord avant du biscuit 2 qui arrive vient buter contre ce tampon (Figure 3). Les deux axes 21 sont reliés entre eux par l'intermédiaire de pignons 26 et ils tournent en sens inverse. Un des pignons 26 est entraîné par un moteur pas à pas 27. Dans la position de base, les pales 23 sont orientées de la manière indiquée sur la Figure 4. Aussi- tôt que le dispositif de barrage photo-électrique 14 signale le passage d'un biscuit 2, les roues à pales 22 sont déplacées à l'aide du moteur 27, au bout d'un temps de retard prédéterminé et en correspondance à la vitesse périphérique de la roue 4 et à la distance entre le dispositif de barrage photo-électrique 14 et le tampon ,par rotation de 180 dans la direction de la flèche B. Lors de ce mouvement, le biscuit qui arrive est soulevé de la périphérie 6 de la roue d'aspiration 4 et il est introduit par le côté frontal dans une pile 32. L'agen- cement représenté des roues à palettes 22 présente l'avantage que la distance à parcourir par le biscuit est très courte et qu'en correspondance, l'accélération et la sollicitation correspondante des biscuits sont faibles. En outre, avec cet agencement, les biscuits 2 peuvent être guidés latéralement, lors de leur entrée dans le formateur de pile, au moyen de guides fixes 28 comportant des zones d'entrée convergentes 29. Z612881 La pile 32 est formée dans une chambre prismatique 33 ouverte vers l'extérieur, d'un magasin à tourelle 34 à plusieurs chambres. Le magasin 34 peut être indexé à l'aide d'un autre moteur pas à pas 36 autour d'un axe 35 orienté perpendiculairement aux axes 21, et par conséquent orienté à peu près radialement par rapport à la périphérie 6 de la roue d'aspiration 4. La chambre 33a de la pile 32 en formation est obturée par rapport à l'extérieur en partie par une tôle direc- trice 37, fixe et en forme de segment de cylindre cir- culaire. La tôle 37 n'a pas été représentée sur la Figure 1 pour améliorer la clarté du dessin. Egalement, la chambre 3aest ici représentée en haut alors qu'en réalité elle est placée sur le côté (Figure 5). Dans chaque chambre 33 est guidé en translation longitudinale un fond de retenue 38, qui est légèrement freiné par une mâchoire de freinage 39 sollicitée par ressort afin que le fond de retenue 38 ne soit pas déplacé sous l'ac- tion de la force de gravité. Sur la Figure 5, dans la chambre 33 représentée à gauche et en bas, le fond de retenue 38 est représenté comme étant déplacé vers l'avant alors qu'en réalité tous les fonds d'enlèvement 38 sont situés en arrière dans la chambre à remplir 33a. Dans cette chambre 33a, le fond d'enlèvement 38 est tiré vers l'arrière, à chaque pas du formateur de pile 20, au moyen d'un troisième moteur pas à pas 40, par l'in- termédiaire d'une tige filetée 41 et d'un entraîneur 42, sur une distance correspondant à l'épaisseur des biscuits 2. L'entraineur 42 est guidé en translation longitudinale dans un guide 43 sans pouvoir tourner. Apres un nombre présélectionné de pas d'avancement du formateur de pile 2Q et de l'entraîneur 42, le magasin 34 est indexé dans la direction de la flèche C (Figure 5). Le groupe 47 de biscuits 2 décomptés est maintenant situé dans la chambre suivante 33b et l'entraSneur 42 parvient dans la chambre 33a maintenant vide de manière à solliciter son fond d'enlèvement. Celui-ci est déplacé vers l'avant, au moyen du moteur 40, jusque dans une position immédiatement adjacente au for- mateur de pile 20, et ensuite une nouvelle pile est formée dans la chambre 33a. Lors de l'indexage suivant du magasin 34, la chambre 33b se vide dans une palette vide 48 disponible. Les palettes 48 sont en forme de cadre et se composent de matière plastique. Entre deux surfaces latérales opposées, il est prévu un évidement cylindrique 49, convergeant vers un côté et servant à recevoir li- brement le groupe 47 de biscuits 2. Les palettes vides 48 sont rangées sur une rampe 50 inclinée parallèlement à l'axe 35. La palette 48 placée le plus en avant vient buter contre une armature 51 d'un électro-aimant 52. Apres l'indexage du magasin 34, c'est-à-dire lorsque la palette disponible 48 placée le plus en avant est remplie, l'électro-aimant 52 est excité et cette palette est libérée. Elle glisse sur la rampe 50 vers le bas jusque sur une bande transporteuse 53 et elle est évacuée. Sur les Figures 6 et 7 est représentée une variante du formateur de pile 20. Celui-ci se compose de deux spirales de transport 57 entraînées en sens in- verse et disposées symétriquement par rapport au plan médian de la roue d'aspiration 4. Les axes de rotation parallèles 58 des spirales 57 sont orientés à peu près radialement par rapport à la périphérie 6 de la roue d'aspiration 4 et parallèlement à l'axe 35 du magasin 34. Ils sont reliés, par l'intermédiaire d'ensembles de pignons coniques 59 avec des arbres d'entraînement 60 en corres- pondance aux axes 21 de la Figure 3, et ils sont à nou- veau entraînés par le moteur pas à pas 27, qui assure cependant dans ce cas, à chaque pas d'avancement, une rotation des axes 58 d'un tour complet. Les spirales 57 comportent un diamètre agrandi dans leur partie extrême avant 61, dont le pas est très fortement réduit. Le diamètre de la partie restante de spirale est dimen- sionné de telle sorte que les spirales 57 soient légè- rement espacées latéralement de la roue d'aspiration 4. La fonction du formateur de pile 20 des Figures 6 et 7 est la même que celle du formateur de pile des Figures 3 et 4, mais cependant les spirales 57 permettent une accélération encore plus douce des bis- cuits 2 et assurent un espacement encore plus faible des biscuits 2 soulevés par la roue d'aspiration 4 par rapport à la pile 32. Pour cette raison, il est possible dans cette forme de réalisation de disposer le formateur de pile 20 au-dessus de l'axe 5 de la roue d'aspiration 4 et d'incliner en sens inverse en correspondance l'axe 35 du magasin 34 ainsi que la rampe 50. Dans cette variante, le fond de retenue 38 est supprimé dans les chambres 33 du magasin. Ainsi, il est également possible d'indexer le magasin 34 indépendamment de la longueur de pile. Cette variante est particulièrement avantageuse lorsque l'épaisseur des biscuits 2 varie relativement fortement. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation dé- crits et représentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Installation pour empiler et transporter ultérieurement des objets (2) en forme de rondelles, notamment des biscuits., comportant un transporteur d'amenée (1, 3) pour une colonne d'objets placés à plat (2), une voie (7) placée à la suite du transporteur d'amenée (1, 3), incurvée vers le bas et par laquelle les objets (2) sont soulevés au moyen d'un formateur de pile (20) et sont incorporés par le côté frontal à une pile (32), caractérisée en ce qu'il est prévu sur la voie (7), avant le formateur de pile (20), un capteur (14), qui est relié à un moteur (27) servant à actionner pas à pas le formateur de pile (20), en ce qu'il est prévu un magasin (34) pour recevoir la pile (32) et en ce que le contenu du magasin peut, pour un nombre pré- déterminé d'objets (2) dans la pile (32) ou bien pour une longueur prédéterminée de pile, être introduit dans une palette (48) pour un transport ultérieur. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce nue le capteur (14) est agencé comme un dispositif de barrage photo-électrique. 3. Installation selon une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la voie (7) est constituée d'un élément (6) perméable à l'air, déplacé dans la di- rection de transport et qui peut être entrainé dans cette direction de transport avec une plus grande vitesse que la vitesse de travail du transporteur d'amenée (1, 3), et en ce que le segment de voie s'étendant depuis la zone de transfert entre le transporteur d'amenée (1, 3) et la voie (7) jusqu'au formateur de pile (20) est relié sur son côté intérieur avec une source d'aspiration (10, 11). 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'élément précité est constitué par la périphérie (6) d'une roue d'aspiration (4) pou'vant tourner autour d'un axe horizontal (5). 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le formateur de pile (20) est disposé en dessous du plan horizontal passant par l'axe (5), en ce que le magasin (34) est incliné vers le bas à partir de la périphérie (6) de la roue d'aspiration (4), et en ce qu'il est prévu dans le magasin (34) un fond de retenue (38) pouvant être entrainé par moteur et qui est déplaçable par translation pas à pas en synchronisme avec le mouvement du formateur de pile. 6. Installation selon une quelconque des re- vendications 1 à 5, caractérisée en ce que le formateur de pile (20) comporte deux roues à pales (22), pouvant tourner en sens inverse autour d'axes parallèles (21) et comportant chacune deux pales (23) parallèles à l'axe, et en ce que les axes (21) des roues à pales sont orientés approximativement parallèlement à la tangente à la voie (7) dans le formateur de pile (20). 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que les extrémités libres des pales (23) sont effilées avec une forme incurvée. 8. Installation selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le formateur de pile (20) comporte deux spirales de transport (57), disposées symétriquement par rapport au plan de la voie et entraînés en sens inverse autour d'axes (58) orientés approximativement radialement par rapport à la voie (7). 9. Installation selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le magasin est agencé sous la forme d'un magasin à tourelle (34), comportant plusieurs chambres (33) ouvertes radialement vers l'extérieur,et entraîné par intermittence autour d'un axe (35) orienté approximativement radialement par rapport à la voie (7). 10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que la palette à charger (48) est maintenue parallèlement à l'axe (35) du magasin, en dessous du magasin (34), par une butée (51), qui est libérée après le processus de commutation du magasin (34).