Brevet FR2640944A1 — publié le 19900629

L'invention concerne le domaine des installations ou magasins de stockage automatique à rayonnages hauts; elle concerne plus particulièrement un chariot destiné à l'extraction et au rangement des nacelles dans de telles installations ainsi qu'une nacelle de rangement particuliere. Dans le domaine de la manutention et en particulier des dispositifs de rangement automatisés, de palettes ou porte-charges appelés nacelles, dans des rayonnages verticaux, il est connu de prévoir une plateforme ou chariot mobile, pour réaliser la manipulation desdites nacelles et leur déplacement jusqu'au poste de travail. Ce chariot, mobile entre deux rayonnages, a la possibilité de se placer face a une nacelle précise, de réaliser son extraction hors du rayonnage, de la stabiliser et d'assurer son déplacement vertical et/ou horizontal, pour la mise a niveau au poste de travail, ou son contenu pourra être traite. Par la suite le chariot peut revenir face au compartiment de stockage de la nacelle, dans le rayonnage, pour permettre le rangement automatique de cette dernière. Un tel dispositif est par exemple décrit dans le brevet EP-0 253 775. Ce document présente un dispositif pour extraire et ranger des porte-charges, notamment dans les magasins de stockage automatique. Ce chariot, mobile horizontalement, a la possibilité de se positionner automatiquement face à des nacelles disposées dans un rayonnage, pour réaliser leur extraction. Les moyens d'extraction de la nacelle consistent en deux chaînes sans fin motorisees, supportant des elements crochetés destines à coopérer avec une poignee centrale prevue sur la nacelle. Les deux cha nes sans fin sont disposées verticalement, parallèlement l'une à l'autre, dans le sens de déplacement des nacelles. Elles sont positionnees sensiblement au niveau de l'axe central du chariot et supportent chacune une partie du crochet tracteur pour assurer un positionnement de ce dernier en permanence parallèle à lui-même sur l'ensemble de son circuit. La motorisation des deux chaînes synchronisées peut être réalisée dans les deux sens pour réaliser, d'une -2- part l'extraction, et d'autre part le rangement des porte-charges. Ce dispositif relativement complexe est particulièrement adapté à la manipulation de charges légères, par exemple pour le stockage de documents. Le crochet unique réalise la manipulation des nacelles par un seul point de traction. Dans le cas de charges importantes, reparties sur de grandes longueurs et mal équilibrées, un tel dispositif ne peut eviter à la nacelle de pivoter et de se mettre en travers pour s'arc-bouter dans ses glissieres. On constate alors des risques de blocage, et des efforts importants peuvent être soumis à l'ensemble du dispositif. Le système à crochets tel que proposé dans ce document EP-0 253 775 peut, dans le cas de lourdes charges à tracter ou de contraintes accidentelles excessives, se détériorer par une ouverture ou rupture desdits crochets par exemple. Le document EP-0 136 189 décrit un autre dispositif pour la préhension de récipients, tels que des bacs de rangement. Dans ce mode de réalisation particulier, on trouve deux chaînes sans fin disposées horizontalement et symetriquement par rapport à l'axe médian du chariot et de la nacelle à manipuler. Chaque chaîne est munie de deux doigts, l'un agissant par traction et l'autre par poussee sur la nacelle; ces doigts coopèrent avec deux poignees disposées l'une sur sur la face frontale et l'autre sur la face arrière de ladite nacelle. Les doigts de traction sont fixés sur les chaînes, en porte-a-faux, au-dessus d'elles et dirigés verticalement. Dans le cas o l'on doit tirer des charges importantes, ces doigts de traction peuvent s'ouvrir et, malgré la synchronisation des deux chaînes, provoquer un décalage conduisant à un arc-boutement de la nacelle dans son compartiment. L'invention a pour but de pallier à l'ensemble de ces inconvenients; elle a pour objet un chariot manipulateur de nacelles relativement simple de conception -3- et permettant de manipuler sans aucun problème des charges très lourdes (supérieures à 500 Kg), même mal réparties sur la longueur des nacelles. Celles-ci peuvent avoir de grandes dimensions, par exemple 1 m de profondeur, 7 m de largeur et une hauteur de quelques centimètres. Ce chariot est du type comportant des moyens d'accrochage qui coopèrent avec des moyens de préhension amenagés sur les nacelles. Ces moyens d'accrochage sont solidaires d'un système à deux chaînes sans fin synchronysées, disposées symétriquement de part et d'autre du plan median de la nacelle pour réaliser son extraction et son rangement dans un plan horizontal de glissement. Selon l'invention ce chariot comporte: - deux chaînes sans fin disposées chacune latéralement et dans un plan vertical, au-delà du gabarit frontal de la nacelle, - des moyens d'accrochage, disposés horizontalement entre les deux chaînes, sur une ligne tendue entre deux maillons en vis à vis sur chacune d'elles; ces moyens d'accrochage se situent, en position active, dans le plan de traction des brins superieurs desdites chaines, lequel plan de traction est parallèle au plan de glissement de la nacelle. Toujours selon l'invention, ce chariot comporte des moyens d'accrochage en forme de barre disposée entre les deux chaînes. Cette barre constitue un élément de traction maintenu à ses deux extrémités au niveau des chaînes et disposé dans le plan de traction, toujours perpendiculai- rement au sens de déplacement des nacelles. Toujours selon l'invention, le chariot est muni de deux barres de traction horizontales coopérant chacune respectivement avec les moyens de préhension disposés à l'avant et à l'arrière de la nacelle. Ces barres peuvent être munies de bagues de roulement en plastique, acier ou autre matière à leur niveau d'accrochage sur ces moyens de préhension. Selon une autre disposition, les deux barres sont positionnees sur les chaînes de façon à réaliser un blocage - 4 - et un centrage de la nacelle sur le chariot. Selon une disposition particulière, les brins superieurs horizontaux des chaînes se situent latéralement, dans un plan situe au-dessus du fond de la n Pelle a prendre en charge. L'invention a également pour objet la nacelle destinée à l'installation de stockage comprenant un chariot tel que décrit précédemment. Selon l'invention cette nacelle comporte des moyens de préhension en forme de deux poignees disposees sur chacune de ses faces avant et arrière, dans l'encombrement de ces dernières. Mais l'invention sera encore illustree, sans etre aucunement limitée, par la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexes dans lesquels: - la figure 1 représente, en coupe selon 11, le chariot de manipulation selon l'invention, sans nacelle, disposé entre deux rayonnages dans lesquels sont stockées les nacelles; - la figure 2 représente ce chariot, en coupe selon 2-2 et supportant une nacelle de rangement, - les figures 3a, 3b, 3c montrent, en trois étapes, la manipulation des nacelles par le chariot extracteur selon l'invention, lequel est représenté de façon schématisee. Le chariot manipulateur 1 est muni de moyens usuels non représentés assurant, par un système de commande classique, son déplacement devant un rayonnage ou dans un couloir constitué de deux rayonnages en vis à vis. Ces rayonnages, représentés uniquement partiellement figure 1, consistent en un bati 2 supportant des glissières 3 qui définissent des compartiments de stockage pour les nacelles de rangement 4. La figure 1 représente le chariot selon l'invention, positionné face aux nacelles 4a et 4b et prêt à entraîner l'une ou l'autre. Ce chariot, représente également- figure 2 avec une nacelle 4 en charge, consiste en un bati sensiblement rectangulaire, constitué de deux poutres longitudinales 5 disposées parallèlement aux glissières 3 - 5 - des rayonnages et reliées entre elles par deux poutres latérales 6. Ces dernièeres ont une longueur supérieure à la largeur des nacelles 4; les poutres longitudinales 5, elles, ont une longueur supérieure à la longueur de ces nacelles. Chaque poutre longitudinale 5 est munie a ses extrémités d'un support 7 en forme de chape pour le maintien de pignons 8, 9, 10, 11 destinés au guidage de deux chaînes latérales a maillons 12, 13. Le chariot 1 horizontal est symétrique par rapport à son plan médian longitudinal 14. Les deux jeux de pignons 8, 9, 10, 11, disposés de part et d'autre de ce plan de symétrie 14 guident les chaînes sans fin 12 et 13 dans un plan vertical et, comme on peut le voir figure 1, selon une course sensiblement trapézoïdale. Leurs deux brins supérieurs 12a, 13a définissent la grande base du trapèze et sont situés dans un plan horizontal entre les deux jeux de pignons 8 et 11. Sous ce plan horizontal, le chariot 1 est muni d'un dispositif 15 de régulation de la tension desdites chaînes 12 et 13. Ce dispositif consiste, pour chaque chaîne, en une association de deux galets 16 et 17, dont la position peut être modifiée pour faire varier la forme. de la chicane réalisée par le brin inférieur des chaînes et faire varier ainsi leur tension. Les chaînes sans fin 12 et 13 sont en permanence parallèles et disposées symétriquement de part et d'autre du plan médian 14; elles sont de plus espacées d'une distance supérieure à la largeur des nacelles 4. Elles sont entrainées par un moto-réducteur 18 qui agit sur les pignons moteurs 11. Cette motorisation peut être réalisée dans les deux sens et la synchronisation des chaînes sans fin est obtenue par l'intermédiaire d'un arbre transversal 19 en sortie du moto-réducteur 18. Deux barres cylindriques transversales 20 et 21 relient les deux chaînes 12 et 13. Ces barres sont centrées sur l'axe de deux maillons de chaînes en'vis a vis; étant donné la synchronisation des deux chaînes 12 et 13, elles sont en permanence parallèles aux axes de rotation des pignons de guidage 8, 9, 10, 11 et perpendiculaires au sens de déplacement desdites chaînes 12 et 13. Ces deux barres cylindriques 20 et 21 constituent les moyens d'accrochage du chariot et sont destinees a extraire et ranger les nacelles 4. La course des chaînes motorisees, représentée en traits mixtes fins, correspond également à la course des barres de traction 20 et 21. La motorisation synchronisée des chaînes 12 et 13 assure le déplacement, dans un sens ou dans l'autre, des barres d'accrochage 20 et 21. Ces barres sont munies latéralement de bagues de roulement.20a destinées à coopérer avec des moyens de préhension en forme de poignées 22 prévues sur les côtés des faces frontales et arriere des nacelles 4. Les bagues 20a sont réalisées en plastique, acier ou autre matiere; elles sont montées sur les barres 20 et 21 pour éviter, grâce à leur roulement, un eventuel coincement ou arc-boutement des nacelles. Les longerons 5 du chariot manipulateur 1 supportent chacun un cadrelatéral 23 s'étendant vers le haut; ce dernier soutient une glissière longitudinale 24 s'etendant sensiblement sur toute la longueur dudit chariot 1 et ces moyens de glissement 24 sont destines à prolonger les glissières 3 du magasin de stockage, en position active de manipulation. Les glissières latérales 24 définissent un plan de glissement en permanence parallèle au plan défini par les glissières 3 dudit magasin; elles sont positionnees au-dessus du plan défini par les brins supérieures 12a et 13a des chalnes 12 et 13. Le chariot manipulateur 1 assure deux fonctions: d'une part l'extraction et le rangement des nacelles 4 dans leur compartiment de stockage, d'autre part le déplacement de ces nacelles 4 pour leur mise a niveau au poste de travail ou au niveau de rangement. Dans le mode de réalisation représenté sur les différentes figures, le chariot 1 a la possibilité de manipuler les nacelles 4a ou 4b de deux stocks en vis a vis. - 7 - Les moyens de préhension des nacelles 4 consistent en deux poignées latérales 22 en forme de U renversé, disposées dans l'encombrement de la face avant et de la face arrière. Ces poignées 22 en saillie comprennent une ouverture inférieure, une aile interne 25 en contact avec les faces frontale et arrière des nacelles et une aile externe 26, sensiblement verticale. Chaque nacelle 4 est munie, latéralement et au-dessus des poignées 22, de deux guides longitudinaux 27 destinés à prendre appui sur les glissières 3 et 24. Ces guides 27 sont disposés horizontalement sur toute la longueur desdites nacelles et ils leur servent de moyen de portage. Dans son couloir de déplacement, le chariot définit un encombrement tel qu'il puisse assurer, de chaque côté, la préhension des poignées 22, par les moyens d'accrochage 20 ou 21. La figure 3a montre le chariot 1 en position de déplacement vertical entre les deux rangées de nacelles 4a et 4b. Etant donne les dispositions constructives particulières du chariot selon l'invention, l'encombrement longitudinal de ce dernier doit s'étendre audelà des ailes verticales 26 des poignees 22 des nacelles 4a et 4b en stock. Dans le cas présent cet encombrement longitudinal correspond à l'entraxe des galets 8 et 11, plus deux fois leur rayon; cette longueur est superieure à la distance séparant les deux ailes externes 26 des nacelles 4a et 4b. En position de déplacement, les barres 20 et 21 doivent être positionnées de façon à ne pas interférer avec les poignees 22; dans le cas présent elles sont placees sous le plan horizontal défini par les brins superieurs 12a et 13a des cha nes 12 et 13, sensiblement au niveau des galets de guidage 9 et 10. Elles ont un entraxe correspon- dant sensiblement à celui des poutres transversales 6; cet entraxe est nettement inférieur à la distance separant les deux ailes externes 26 des nacelles 4a et 4b. Dans le cas ou l'axe médian du chariot est positionne en correspondance -8- avec l'axe médian des nacelles 4, son déplacement vertical ne pose pas de problème étant donné la largeur des nacelles inférieure à la distance séparant les deux chaînes 12 et 13. La figure 3b montre le chariot 1 face à la nacelle 4a, en position active de manipulation. Dans cette position le plan médian 14 du chariot 1 correspond au plan médian de la nacelle. Les chaînes latérales 12 et 13 sont disposées dans deux plans verticaux, de part et d'autre du gabarit frontal de la nacelle 4; leurs brins superieurs 12a et 13a forment un plan horizontal situé sensiblement au-dessus du fond de la nacelle. Les plans de glissement horizontaux déterminés d'une part, par les glissières 3 et, d'autre part, par les glissières 24 sont sensiblement en correspondance. Le chariot 1 est positionné de façon à permettre l'engagement de la barre cylindrique 20 dans l'ouverture inférieure des poignees 22. Ces dernières ont une largeur, correspondant à la distance separant les ailes verticales 25 et 26, sensiblement superieure au diamètre des barres cylindriques 20 et 21. La rotation du moteur 18 entraîne les chaines de transmission dans le sens indique par les flèches. La barre cylindrique 20 tourne autour du pignon 11, pénètre dans la poignee 22 et arrive en contact avec son aile externe 26; elle se situe alors en position active, dans le plan de traction horizontal défini par les brins superieurs 12a et 13a des chaînes 12 et 13 ou elle aura un déplacement linéaire. Pour réaliser cette opération, l'axe du galet 11 se situe sensiblement à la verticale de l'aile externe 26, le rayon de ce galet est sensiblement inférieur à la largeur de la poignée de préhension 22 et le plan de traction passe sensiblement par le milieu de l'aile externe 26. Le mouvement des chaînes latérales 12 et 13, liées au système de motorisation 18, a la possibilité, dans cette position, de tirer sur la nacelle 4a par l'intermédiaire de la barre cylindrique 20 qui s'engage dans les deux poignees de préhension latérales 22. La nacelle 4a coulisse alors sur les glissieres 3 du rayonnage et est prise en charge par les glissières 24 du chariot 1 constituant son plan de - 9 - glissement. Au cours de ce déplacement la nacelle 4a décrit un trajet sensiblement rectiligne. L'effort de traction est réalisé par la barre cylindrique 20, sur deux surfaces de contact correspondant à la partie interne des ailes 26; cet effort s'effectue dans le plan de traction défini par les brins supérieurs desdites chaînes 12 et 13. Comme on peut le voir figure 3c, lorsque la nacelle 4a est totalement extraite la seconde barre cylindrique 21 vient s'engager dans les poignées de préhension 22 disposées sur la face arriere de ladite nacelle. Les deux barres parallèles 20 et 21 sont espacees sur les chaînes 12 et 13 de façon a ce que, dans cette position, elles viennent respectivement et sensiblement en contact avec les ailes externes 26 des poignées 22 avant et arriere. Cette disposition particulière permet de bloquer la nacelle 4a sensiblement au centre du chariot manipulateur par arrêt de la motorisation de façon à permettre son déplacement et la mise a niveau au poste de travail. Grâce à la position des barres d'entraînement 20 et 21, la nacelle est fermement maintenue durant toute la durée du déplacement et également lorsqu'elle est au niveau du poste de travail. Pour le rangement de la nacelle, le chariot est positionné face à son compartiment de rangement et le moto-réducteur 18 commande la rotation en sens inverse. La barre d'entraînement 21 tire la nacelle 4a jusqu'a ce qu'elle s'escamote vers le bas en arrivant au niveau du pignon 11. La seconde barre 20 continue son déplacement et pousse la nacelle par butée sur l'aile interne 25 pour que cette nacelle soit prise en charge par les glissières 3. La poussee s'effectue jusqu'a ce que la barre d'entraînement 20 arrive au niveau du pignon 11. La nacelle est alors stockée et la rotation continue jusqu'à ce que les barres 20 et 21 retrouvent leur position de départ, respectivement au niveau des galets 10 et 9. Les moyens d'extraction et de rangement de la nacelle sont identiques du c6té des nacelles 4b et pour sortir cette nacelle de son rayonnage, la rotation est realisee en sens inverse. - 10 - Les signes de référence insérés après les carac- teristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portee. _11 _ - REVENDICATIONS - 1.- Chariot manipulateur de nacelles dans une installation de stockage, du type comportant des moyens d'accrochage (20, 21) coopérant avec des moyens de préhension (22) aménagés sur les nacelles (4), lesquels moyens d'accrochage (20, 21) sont solidaires d'un système à deux chaînes sans fin (12, 13) synchronisées, disposées symétriquement de part et d'autre du plan médian de ladite nacelle (4} pour réaliser son extraction et son rangement dans un plan horizontal de glissement, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part deux chaînes sans fin (12, 13) disposées chacune latéralement et dans un plan vertical, au-delà du gabarit frontal de la nacelle (4) et, d'autre part, des moyens d'accrochage (20, 21) disposés horizontalement entre les deux chaînes (12, 13), sur une ligne tendue entre deux maillons en vis à vis sur chacune d'elles, pour se situer, en position active, dans le plan de traction des brins superieurs (12a, 13a) desdites chaînes (12, 13), lequel plan de traction est parallèle au plan de glissement. 2.- Chariot manipulateur de nacelles selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'accrochage en forme de barres (20, 21) disposées entre les deux chaînes (12, 13). 3.- Chariot manipulateur de nacelles selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte deux barres horizontales (20, 21) coopérant chacune respectivement avec les moyens de préhension (22) disposes à l'avant et à l'arrière de la nacelle (4). 4.- Chariot manipulateur de nacelles selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte deux barres (20, 21) disposées de façon à permettre un blocage et centrage de la nacelle (4) sur le chariot. 5.- Chariot manipulateur de nacelles selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les barres (20, 21) comportent des bagues de roulement (20a) à leur niveau d'accrochage sur les moyens de préhension (22) des nacelles (4). - 12 - 6.- Chariot manipulateur de nacelles selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les brins supérieurs des chaînes se situent latéralement dans un plan situe au-dessus du fond de la nacelle (4) à prendre en charge. 7.- Nacelle pour installation de stockage comprenant un chariot selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de préhension en forme de deux poignées latérales (22) disposées sur chacune de ses faces avant et arrière et dans l'encombrement de ces dernières.