Brevet FR2617256A1 — publié le 19881230

Dispositif d'entraînement à limiteur de couple. La présente invention porte sur les dispositifs d'entrainement à limiteur de couple, notamment pour l'entraînement de convoyeurs à rouleaux. Elle s'applique, en particulier, aux systèmes d'extraction d'articles stockés en pile dans un magasin, pour la séparation des enveloppes extraites du magasin et l'alimentation d'une machine à affranchir couplée au système considéré. Dans les systèmes d'extraction d'articles stockés en pile dans un magasin, tels que des enveloppes, un ou des convoyeurs à rouleaux sont montés sur le fond du magasin, la sortie du magasin et en aval de la sortie du magasin, pour prélever des enveloppes de la pile et les délivrer inviduellement et séparées les unes des autres. En aval de la sortie du magasin, un ensemble séparateur d'enveloppes, à un ou plus avantageusement plusieurs étages, est associé aux rouleaux. Dans ces systèmes les rouleaux d'un même convoyeur sont couplés les uns aux autres et à un moteur par des jeux de pignons et/ou poulies de transmission. La demande de brevet FR A-85 03685 de la demanderesse décrit un tel système assurant le dépilage d'enveloppes pour l'alimentation d'une machine à affranchir. Dans de tels systèmes, lors du passage simultané de plusieurs enveloppes à travers la sortie du magasin, les prises multiples sont retenues pour être séparées par les étages séparateurs, qui ne délivrent sur la sortie du système qu'une seule enveloppe à la fois. Ces prises multiples retenues pour la séparation des enveloppes provoquent occasionnellement des bourrages au niveau des rouleaux du convoyeur et un blocage de ceux-ci. Outre l'endommagement des enveloppes à l'origine des bourrages et du blocage, il y a usure importante des mécanismes de couplage entre le moteur et les rouleaux du convoyeur. De plus, en cas de tentative de suppression de tels bourrages, par intervention de l'opérateur, il y a pour ce dernier un risque non négligeable de blessure. La présente invention a pour but d'éviter de tels inconvénients et problèmes liés à des situations occasionnelles de bourrage, blocage, ou analogue, au niveau d'un système entrainé, en vue d'une protection des mécanismes d'entraînement et d'une sécurité accrue des opérateurs et/ou intervenants. La présente invention a donc pour objet un dispositif d'entrainement à limiteur de couple, caractérisé en ce qu'il comporte une roue de transmission portant, dans une première de ses faces frontales, un jeu d'empreintes équidistantes de son axe, qui est montée libre en rotation sur un arbre de transmission, un jeu de galets complémentaire du jeu d'empreintes, qui est monté solidaire en rotation dudit arbre du côté de ladite première face de la roue de transmission, et des moyens élastiques sollicitant ladite roue de tranmission en pression contre le jeu de galets, avec les galets logés dans lesdites empreintes respectives, pour constituer ensemble ledit limiteur de couple. Selon une particularité du dispositif, le jeu d'empreintes est formé sur une bague résistante à l'usure logée dans la première face de la roue de transmission et bloquée en rotation relativement à la roue. Selon une autre particularité, les empreintes sont au nombre de deux et disposées opposées l'une à l'autre et les galets, également au nombre de deux, sont opposés l'un à l'autre sur l'arbre et portés par un axe entretoise monté à travers ledit arbre. Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront au cours de la description d'un exemple de réalisation illustré dans les dessins ci-annexés. Dans ces dessins - la figure 1 représente un dépileur d'enveloppes- équipé d'un dispositif d'entrainement selon la présente invention - la figure 2 est une vue en perspective éclatée du limiteur de couple dans le dispositif d'entrainement de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe de la figure 2. Le dépileur d'enveloppes représenté dans la figure 1 est globalement identique à celui décrit dans la demande de brevet FR A- 85 03685 précitée de la demanderesse mais a un dispositif d'entrainement à limiteur de couple, selon la présente invention. Dans ce dépileur, on a désigné par 1 une pile d'enveloppes dans un magasin 2 de sortie 3 au bas de la pile, et par 4 la sortie du dépileur définie par deux rouleaux extracteurs 5, 6 montés à une distance de la sortie 3 du magasin inférieure à la longueur des plus petites enveloppes. Un convoyeur 7 à rouleaux 8 s'détend de part et d'autre de la sortie 3 du magasin, pour prélever les enveloppes de la pile et les présenter aux rouleaux extracteurs 5, 6. Un ensemble séparateur 9 est monté associé aux rouleaux 8 en aval de la sortie 3 du magasin. Un dispositif d'entraînement 10 assure à partir d'un moteur 11, d'arbre 12, l'entrainement des rouleaux 8. Ces rouleaux 8 sont montés couplés les uns aux autres par des pignons 13 solidaires des rouleaux et par des pignons 14 couplant deux à deux les pignons 13. Le dispositif d'entrainement 10 est à roues de tranmission couplant 11 arbre moteur 12 à l'une des poulies 14. Il comporte une poulie 16 montée sur l'arbre moteur 12, une poulie de renvoi 17, couplée à la précédente par une courroie 15, et un pignon 18 monté solidaire de la poulie 17 sur l'arbre de renvoi 19, en venant en prise avec l'un des pignons 14. Dans le dispositif d'entrainement, selon l'invention, l'une des roues de transmission, ici la poulie 16, est montée én limiteur de couple désigné par la référence 20. Cette poulie 16 est couplée à l'arbre 12 par deux galets 21 en prise sur l'une des faces frontales de la poulie et portés par un axe entretoise 22 monté à travers l'arbre 12. Le limiteur de coupleur ainsi réalisé est décrit en détail en regard des figures 2 et 3. Dans le dépileur représenté, l'ensemble séparateur 9 forme un ensemble préréglé monté sur un support 29 qui est rapporté devant le magasin et fixé sur sa paroi latérale délimitant sa sortie 3. Cet ensemble est à deux étages 30 et 40 qui coopèrent avec deux rouleaux consécutifs 8 du convoyeur 7, en aval de la sortie 3. L'étage 30, le plus en amont, définit un volet déflecteur rigide 31, sur la sortie 3 du magasin et en regard du rouleau 8 correspondant, monté sur un bras arqué 32 de forme globale en C. L'extrémité du volet déflecteur 31 aboutit sensiblement tangentiellement au rouleau 8 correspondant et présente une pluralité de dents terminales 33 recourbées vers le haut et partiellement imbriquées, par paire, dans des gorges de ce rouleau 8. Des languettes terminales souples 34 appartenant à une bande 35 rapportée au revers du volet débordent entre les dents de chaque paire. Ce volet constitue un presseur incliné lisse équipé de languettes terminales souples débordant sur le volet. L'extrémité du bras en C 32, est montée pivotante sur un axe fixe 36. Un ressort 38 assure le rappel élastique du volet vers le rouleau 8. L'étage 40, forme un patin séparateur de coefficient de frottement élevé avec les enveloppes. il est constitué par un galet pratiquement tangent au rouleau 8 correspondant. il est porté par un levier 41, monté pivotant à l'une de ses extrémités sur un axe fixe 43 et sollicité par un ressort 45 en spirale sur l'axe 43, pour le rappel du patin vers son rouleau 8. Une vis 39, ancrée dans le bras en C 32 et en appui sur une butée fixe formée par l'axe 43, permet un ajustement du positonnement élastique du volet déflecteur en regard de son rouleau 8. Une autre vis 49, ancrée dans l'autre extrémité du levier 41 et en appui sur une butée fixe formée par l'axe 36, permet un ajustement du positionnement élastique du patin 40 en regard de son rouleau 8. Dans ce dépileur, un couple de cellules de détection 25, 26 monté au niveau de la sortie 4 détecte toute prise d'enveloppe par les rouleaux d'extraction 5, 6. Un dispositif de commande 27 commande l'arrêt du moteur 11, donc du convoyeur, dès détection d'une enveloppe prise entre les rouleaux 5, 6 et ceci pendant un laps de temps donné, pour l'obtention d'un pas souhaité entre enveloppes délivrées sur la sortie 4, compatible avec le traitement ultérieur tel qu'un affranchissement. Le limiteur de couple 20, que comporte le dispositif d'entrainement de la figure 1, est décrit en regard des figures 2 et 3. En regard de ces deux figures 2 et 3, on voit qu'il comporte la poulie 16 couplée à l'arbre moteur 12 par les deux galets 21 portés par l'axe entretoise 22, qui est monté à travers'l'arbre moteur 12. Bien entendu il pourrait comporter une roue de transmission, pignon ou poulie, autre que la poulie 16, et cette roue de transmission pourrait être menée et non menante, comme c'est le cas de la poulie 16 qui est menante dans la figure 1. La poulie 16 a été simplement esquisée dans la vue en perspective éclatée donnée dans la figure 2 mais est vue sans ambiguité dans la figure 3. Elle est montée libre en rotation sur l'arbre moteur 12, par une bague de coussinet 50. Elle porte deux empreintes 51 opposées l'une à l'autre par rapport à l'axe de la poulie et accessibles depuis l'une des faces, dite face avant de la poulie. Ces empreintes sont de forme, semi-cylindrique ou trapézoidale, complémentaire des galets 21 qu'elles doivent recevoir. La poulie 76 est avantageusement en matière platique et les empreintes formées dans une bague annulaire 52, métallique et de résistance élevée à l'usure, qui est de diamètre défini par les deux galets montés sur leur axe entretoise 22. La poulie comporte une rainure 53 ouverte sur la face avant de la poulie, centrée sur l'axe de la poulie et recevant la bague 52. La profondeur de la rainure est nettement supérieure à celle de la bague, de sorte que cette dernière s'encastre en profondeur dans le corps de la poulie. Le contour le plus intérieur de cette rainure est délimité par une nervure 54 de hauteur sensiblement égale à l'épaisseur de la bague 52. La'nervure 54 sépare la rainure 53 de l'alésage central de la poulie. Deux encoches 55 sont pratiquées dans cette nervure, elles sont au droit des deux empreintes lorsque la bague 52 est en place dans la rainure.La partie centrale du corps de la poulie, entourant son alésage central et dans laquelle est pratiquée la rainure 53, est désignée par la référence 56. La bague 52 est bloquée en rotation dans'la poulie 16. Elle. a, à cet effet deux ergots 57 sur le bord opposé à celui portant les empreintes, tandis que la rainure 53 de la poulie a deux cavités 58, complémentaires des ergots, sur son fond. Dans la réalisation donnée, les deux ergots 57 sont au dos des empreintes 51 et les cavités 58 en regard des encoches 55. La poulie en matière plastique est issue de moulage. Elle a sa périphérie crantée désignée par 60 sur laquelle la face avant forme une jante 61 saillante dont l'ouverture centrale correspond à l'alésage de la poulie et à la rainure servant de logement à la bague 52. Dans la jante, une série d'alvéoles 62 répondent aux nécessités du moulage et de rigidité suffisante de la poulie. La poulie présente en outre un évidement 65 ouvert sur sa face opposée dite arrière. La partie centrale 56 de la poulie, dans laquelle est pratiquée la rainure 53, fait saillie au fond de cet évidement 65, sur une partie de sa profondeur, et confère une forme annulaire à la partie la plus intérieure de l'évidement. Un ressort 66 est monté dans l'évidement 65. il y est retenu par un flasque 67, de diamètre sensiblement égal à celui de l'évidement, maintenu sur l'arbre 12, avec une position limite de butée, pour venir pratiquement fermer la face arrière de la poulie. Cette position limite de butée du flasque est obtenue par une rondelle d'appui 68 et un circlips de blocage 69 constituant une butée d'arrêt. Dans cette position du flasque, le ressort 66 dans l'évidement travaille en compression pour solliciter la poulie 16 vers les galets 21, avec les galets logés dans les empreintes 51. La rondelle d'appui 68 a son trou central semi-circulaire, il est tronqué par un pan 70, tandis que l'arbre 12 présente en correspondance un méplat 71. La rondelle d'appui est ainsi rendue solidaire en rotation de l'arbre 12 et maintenue contre l'épaulement 72 défini sur l'arbre 12 par le méplat 71. Le circlips 62 est monté contre la rondelle d'appui dans une gorge 73 prévue sur l'arbre. A partir de cette gorge 73, le diamètre de l'arbre 12 est légèrement réduit notamment par rapport à celui de sa portion portant les galets et la poulie, pour des facilités de montage de la poulie 16 et du flasque et de la rondelle d'appui qui lui sont associés. Ce limiteur de couple 20 étant utilisé dans le dispositif d'entrainement du convoyeur du dépileur selon la figure 1, sa poulie 16 est entraînée en rotation à partir de l'arbre moteur 12 par les galets 21 maintenus en pression dans les empreintes 51. Elle entraine la courroie 15 et la poulie 17, pour l'entrainement des rouleaux 8 du convoyeur 7, ceci dans des conditions normales de fonctionnement du dépileur, c'est-à-dire sans bourrage ou blocage au niveau de l'un des rouleaux 8. Le couple agissant simultanément sur le limiteur de couple est alors illustré par les deux forces de sens contraire et de même intensité F1 et F2. Par contre, lors de l'apparition d'un bourrage au niveau de l'un des rouleaux 8 du convoyeur 7, l'ensemble du convoyeur est freiné et tend à se bloquer. Il y a effet de freinage transmis depuis le convoyeur 7 sur la poulie 16 et déséquilibre des forces F1 et F2 agissant sur le limiteur de couple. Ceci se traduit par une sortie des galets 21 des empreintes 51 et un recul de la poulie selon les flèches f, à l'encontre de l'action du ressort 66, pour lesquels les galets 21 n'assurent plus le couplage entre la poulie 16 et l'arbre moteur 12. Le convoyeur 7 n'est plus couplé au moteur et s'arrête. Les enveloppes ne sont plus extraites du magasin. L'absence prolongée d'enveloppe au niveau des cellules 25 et 26 est détectée par le circuit de commande 27 et donne lieu à l'arrêt du moteur 11. il n > y a aucune usure des pignons ou poulies de transmission. On évite également un endommagement excessif des enveloppes et tout risque pour l'opérateur devant intervenir pour la suppression du bourrage. REVENDICATIONS : 1/ Dispositif d'entrainement à limiteur de couple, caractérisé en ce qu'il comporte une roue de transmission (16) portant, dans une première de ses faces frontales, un jeu d'empreintes (51) équidistantes de son axe, qui est montée libre en rotation sur un arbre de transmission (12) un jeu de galets (21) complémentaire du jeu d'empreintes, qui est monté solidaire en rotation dudit arbre (12) du côté de ladite première face de la roue de transmission, et des moyens élastiques (66) sollicitant ladite roue de tranmission en pression contre le jeu de galets, avec les galets logés dans lesdites empreintes respectives, pour constituer ensemble ledit limiteur de couple (20). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite roue de transmission (16) porte une bague résistante à l'usure (52), maintenue logée dans la première face et dans laquelle est formé ledit jeu d'empreintes (51) pour le jeu de galets (21). 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite roue de transmission (16) comporte une rainure annulaire (53) dans sa première face, pour le logement de ladite bague (52) et en ce que ladite-rainure (53) et ladite bague (52) comportent l'une et l'autre des moyens (57, 58) complémentaires assurant le blocage en rotation de la bague dans ladite première face de ladite roue de transmission. 4/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la bague (52) est métallique et la roue de transmission (2) en matière plastique. 5/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite roue de transmission (16) présente, dans la deuxième de ses faces frontales, un évidement axial (65), sensiblement fermé par un flasque (67) maintenu sur ledit arbre (12), avec une position limite de butée, et assurant la retenue des moyens élastiques (66) logés dans ledit évidement. 6/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le jeu d'empreintes comporte deux empreintes (51) opposées l'une à l'autre et le jeu de galets (21), également au nombre de deux, sont opposés l'un à l'autre sur l'arbre et portés par un axe entretoise (22) monté à travers ledit arbre (12). 7/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite roue de tranmission est une poulie menée. 8/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite roue de transmission est une poulie menante. 9/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite roue de transmission est un pignon mené. 10/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite roue de transmission est un pignon menant.