Brevet FR2661162A1 — publié le 19911025

CONVOYEUR INVERSE A CHAINE MECANIQUE La présente invention concerne les convoyeurs à chaîne mécanique de type dit inversé, comprenant une voie de circulation ayant un premier plan d'appui tourné vers le bas, un second plan d'appui tourné vers le haut et parallèle au premier et une chaine d'entrainement, ainsi que des chariots destinés à circuler le long de la voie et ayant un équipage muni de moyens d'accrochage à la chaîne et de galets de roulement sur le premier plan et un contre-chariot attelé à l'équipage et équipé de roulettes de roulement sur le second plan. Elle trouve une application particulièrement importante, bien que non exclusive, dans le transport de pièces relativement lègères, mais volumineuses, pour les amener successivement à un poste de travail où chaque pièce doit prendre une position bien déterminée.A titre d'exemples d'une telle application, on peut citer, de façon non limitative, les chaînes de transport de pièces à amener successivement à différents postes d'une chaine de peinture, tels que tunnel d'aspersion, cabine de peinture, étuve à séchage ultraviolet ou à convection, etc... Les convoyeurs à chaîne actuels du type ci-dessus défini présentent un certain nombre de limitations. En particulier, du fait des irrégularités inévitables des plans de roulement, il arrive que les roulettes du contrechariot ne soient pas toutes en contact et que ce contrechariot "boite" avec pour conséquence une imprécision sur la position de la pièce qu'il porte. La présente invention vise notamment à écarter cet inconvénient. Dans ce but, elle propose un convoyeur du type ci-dessus défini dont le contre-chariot est équipé de moyens élastiques destinés à maintenir toutes les roulettes et les galets en contact de pression avec leurs plans d'appui respectifs, en dépit des irrégularités de ces derniers. Dans un mode avantageux de réalisation de l'invention, le convoyeur est du type dit à double rail : le contre-chariot est muni de deux jeux de roulettes affectés chacun à un rail, les roulettes de chaque jeu étant indépendamment maintenues en appui contre le rail correspondant par un ressort respectif, dont l'action tend à écarter la roulette d'une platine appartenant au contre-chariot et reliée à l'équipage d'entraînement. La chaîne d'entraînement et l'équipage de chaque chariot peuvent avoir l'une des constitutions classiquement utilisées dans les convoyeurs inversés à rail double. La platine peut être munie de glissière latérales présentant une face supérieure d'appui contre des rampes ou des galets prévus à chaque poste de travail et destinés à repousser vers le bas la platine jusqu'a un niveau exactement déterminé, en comprimant les ressorts, ce qui garantit qu'une pièce portée par la platine occupe une position bien déterminée. Dans une variante de réalisation de l'invention, le contre-chariot comprend une platine porte pièces munie d'un jeu de deux roulettes en contact avec le second plan d'appui ou un balancier ou palonnier tournant sur la platine autour d'un axe perpendiculaire à la direction de déplacement et munie d'un jeu de deux roulettes s'appuyant également sur le plan d'appui. Le contre-chariot est relié à l'équipage par les moyens élastiques monté de façon à plaquer toutes les roulettes sur le second point d'appui. La voie de circulation du convoyeur selon ce second mode de réalisation peut comporter au moins un rail de contre guidage placé au-dessus du plan d'appui et parallèle à ce plan, destiné à recevoir la roulette de platine placée à l'avant dans le sens du déplacement en cas de basculement de cette platine provoqué par un effort (dû par exemple à la butée de la pièce portée par la platine) supérieur au tarage des moyens élastiques. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation donné à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la figure 1 est une vue de côté, en coupe partielle, suivant la ligne II-II de la figure 1, montrant les composants principaux d'un chariot de convoyeur suivant un premier mode de réalisation de l'invention et de la voie de circulation - la figure 2 est une vue de côté, en coupe partielle, suivant le plan médian de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue schématique de côté d'un chariot de convoyeur et de la voie de circulation, suivant un autre mode de réalisation - la figure 4 est une vue de dessus schématique de la figure 3 - la figure 5 montre un mode possible d'attelage de l'équipage au contre-chariot du mode de réalisation des figures 3 et 4. La voie de circulation du convoyeur montré en figu res 1 et 2 est très similaire à celle de convoyeurs inversés à chaîne mécanique d'un type courant à l'heure actuelle. Cette voie comprend une gaine 10 présentant une section droite en forme de U. A la gaine sont fixées deux ailes 12 portant chacune un rail 14 définissant un plan d'appui, les deux rails étant placés symétriquement par rapport au plan médian de la gaine 10. Des profilés 16 fixés aux branches de la gaine 10 constituent un couloir de circulation du brin "aller" d'une chaîne d'entraînement non représentée, dont le brin de retour peut circuler à gauche ou à droite de la gaine, entre des profilés indiqués schématiquement en traits mixtes. La chaine d'entraînement peut avoir une constitution classique et être muni de moyens moteurs habituels à limitation d'effort.Cette chaine, d'axe 17, est munie de galets destinés à entrainer séparément les chariots 18. De façon classique, chaque chariot 18 comporte un équipage d'entrainement constitué d'un porte-galets avant 19 muni de doigts 20 d'accrochage des galets de la chaîne et d'un porte-galets arrière 22. Dans chacun des portegalets tournent deux galets 24 destinés à rouler sur un plan d'appui tourné vers le bas et ménagé sur la gaine 10. Chaque chariot 18 comporte également un contrechariot 26 entraîné par les porte-galets, constitué par une platine munie de roulettes 28 destinées à rouler sur le plan d'appui 30 dirigé vers le haut, défini par le face supérieure des rails 14. Chaque porte-galets 19 ou 22 est attelé à la platine par une tige 32, présentant une liaison à rotule 34 avec le porte-galets. La partie supérieure de la tige 32 tourne dans un roulement à billes 36 fixé à la platine, permettant à l'attelage de suivre les changements d'orientation et éventuellement de pente de la voie. Elle est retenue par un écrou 37. Dans le mode de réalisation de l'invention montré sur les figures 1 et 2, la platine 26 est portée par quatre roulettes 28. Ce nombre n'est pas limitatif, mais c'est celui qui sera en général adopté. Chaque roulette 28 est montée dans une chape 38 dont l'axe 40 est monté de façon à s'orienter pour suivre les courbes de la voie. L'axe 40 peut coulisser verticalement dans un manchon 42 solidaire de la platine entre deux positions de butée, déterminées par l'appui de disques 44 et 46 fixés à l'axe contre les extrémités du manchon 42. Un ressort 48 comprimé entre le disque 44 et le fond du manchon 42 sollicite l'axe vers sa position de butée basse. Les ressorts tendent en conséquence à appliquer et à maintenir les roulettes 28 contre le plan de roulement 30 et les galets 24 contre le plan de roulement dirigé vers le bas. Du fait que chaque roulette 28 est munie de son propre ressort, toutes les roulettes sont maintenues contre le plan d'appui 30, en dépit des irrégularités éventuelles de ce dernier. Dans le mode de réalisation illustré, la platine porte des coulisseaux ou glissières latérales 50, au nombre de deux par exemple, destinés à coopérer avec des galets non représentés, prévus aux postes de travail pour donner à la platine une hauteur et/ou une position transversale bien déterminée par rapport aux galets et donc à un élément du poste de travail, tel qu'un robot multi-axes de manutention ou de traitement. La figure 1 montre schématiquement un tel galet 52, dont le diamètre fixe la position verticale de la platine et dont le flanc externe fixe la position latérale de la platine. La pièce à traiter (non représentée) peut être montée sur la platine par des moyens quelconques, tels qu'un crochet 54 placé dans l'axe, pouvant tourner ou même muni de moyens permettant de l'entraîner en rotation. On voit que le convoyeur qui vient d'être décrit permet de remplir, en plus de toutes les fonctions d'un convoyeur double rail de type standard, le positionnement précis de la pièce transportée, du fait de l'élimination de tous les jeux et du boitement du chariot, grâce à l'appui élastique. Le chariot peut être amené dans une position de référence définie de façon précise lors de son passage à un poste de travail, que ce soit alors que le chariot est à l'arrêt ou au défilé. Toutes ces caractéristiques rendent le convoyeur selon l'invention particulièrement adapté aux transferts de pièces volumineuses qui doivent être amenées à des emplacements précis. Par ailleurs, le convoyeur autorise des rayons de courbure très courts.Il peut facilement être conçu de façon à éviter la pollution des postes de travail par des poussières, en utilisant le mode de supportage des pièces au-dessus du contre-chariot qui a été décrit. Dans la variante de réalisation de l'invention montrée en figures 3 et 4 (où les organes correspondant à ceux déjà décrits portent le même numéro de référence), le contre-chariot comprend une platine porte pièce et un palonnier ou balancier 60, placé d'un côté de la platine et tournant sur la platine autour d'un axe 62 parallèle au plan d'appui 30 et orthogonal à la direction de circulation f. Le plan d'appui 30 est matérialisé par la surface supérieure de deux rails parallèles. La platine porte des roulettes avant et arrière 28 qui roulent sur un des rails. Ces roulettes sont montées dans des chapes qui peuvent tourner autour d'axes orthogonaux au plan d'appui 30, mais dont la hauteur par rapport à la platine est invariable. Le palonnier 60 porte deux roulettes 28a identiques aux roulettes 28, destinées à circuler sur le second rail définissant le point d'appui 30. La platine est attelée à l'équipage mobile, qui dans le cas de la figure 3 est constitué par un ensemble unique, par des tiges 32 qui peuvent, comme dans le cas des figures 1 et 2, être reliées à l'équipage par des rotules. Mais ces tiges 32 peuvent coulisser dans la platine. Elles sont couplées à cette dernière par des moyens élastiques qui, dans le mode de réalisation illustré, comportent deux ressorts 64. Chacun des ressorts est comprimé entre un disque de butée 66 fixé à une des tiges et une portée 68 ménagée sur la platine. Les ressorts 64 plaquent les roulettes 28 et 28a contre le plan de roulement 30 dirigé vers le haut et les galets 24 de l'ensemble d'entraînement contre le plan d'appui dirigé vers le bas. Cette disposition, comme celle montrée sur les figures 1 et 2, permet de garantir le positionnement précis de la pièce à transporter et l'élimination des jeux que provoquerait un boitement du contre-chariot. Le convoyeur montré en figures 3 et 4 comprend de plus des rails de contre guidage 70 parallèles à la surface d'appui 30 dirigée vers le haut et dont l'écartement avec la surface d'appui 30 est proportionné au diamètre des roulettes 28a de façon que ces roulettes ne soient pas en contact avec les rails de contre guidage lors du fonctionnement normal du convoyeur. Mais les jeux qui subsistent doivent rester suffisamment faibles pour que la roulette 28 avant au moins vienne prendre un appui d'encastrement sur le rail 70 en cas d'effort anormal exercé sur la pièce et donc sur la platine, par exemple en cas de butée de la pièce. Dans ce cas, le ressort avant 64, taré en fonction de la résistance des galets de la chaîne de traction, se comprime et la roulette avant 28 vient s'appuyer contre le rail de contre guidage. Dans la pratique, le rail de contre-guidage peut être constitué par l'une des ailes d'un profilé en U dont l'autre aile définit le plan de roulement 30. Il n'est pas nécessaire de décrire en détail la constitution de l'équipage et la constitution générale du contre-chariot, puisqu'elles peuvent être classiques ou se rapprocher de celles montrées en figures 1 et 2. La figure 5 montre cependant, à titre de simple exemple, un montage possible des tiges d'attelage 32. Ces tiges sont montées dans des manchons 72 fixés à la platine et peuvent tourner et coulisser dans ces manchons. Chaque ressort 64 peut être comprimé entre un disque terminal..66 de la tige et un roulement 36 de transmission d'effort à la platine. Chaque roulette 28 est portée par une chape qui peut simplement tourner sur la platine autour d'un axe 74. Le mode de réalisation des figures 3 à 5 présente les mêmes caractéristiques favorables que celui des figures 1 et 2 et, de plus, assure la protection mécanique des moyens d'entrainement lorsqu'un effort extérieur anormal est appliqué sur la pièce transportée. REVENDICATIONS 1. Convoyeur inversé à chaîne mécanique, comprenant une voie de circulation ayant un premier plan d'appui tourné vers le bas, un second plan d'appui (30) tourné vers le haut et parallèle au premier et une chaine d'entraînement, ainsi que des chariots (18) destinés à circuler le long de la voie et ayant chacun un équipage muni de moyens d'accrochage à la chaîne et de galets (24) de roulement sur le premier plan et un contre-chariot (26) attelé à l'équipage et équipé de roulettes de roulement sur le second plan (30), caractérisé en ce que le contre-chariot (26) est équipé de moyens élastiques destinés à maintenir toutes les roulettes (28) et les galets (24) en contact de pression avec leurs plans d'appui respectifs, en dépit des irrégularités de ces derniers. 2. Convoyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le convoyeur est à- double rail, en ce que le contre-chariot (26) est muni de deux jeux de roulettes affectés chacun à un rail, les roulettes de chaque jeu étant indépendamment maintenues en appui contre le rail correspondant par un ressort respectif (48), dont l'action tend à écarter la roulette (28) d'une platine appartenant au contre-chariot (26) et reliée à l'équipage d'entrainement. 3. Convoyeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la platine est munie de glissières latérales (50) présentant une face supérieure d'appui contre des rampes ou des galets prévus à chaque poste de travail et destinés à repousser vers le bas la platine jusqu'à un niveau exactement determiné, en comprimant les ressorts (48). 4. Convoyeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les glissières (50) et les galets coopèrent également pour maintenir la platine dans une position latérale déterminée. 5. Convoyeur selon la revendication 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que chaque roulette est montée dans une chape (38) dont l'axe (40) est monté de façon à s'orienter pour suivre les courbes de la voie et coulisse verticalement dans un manchon (42) solidaire de la platine entre deux positions de butée. 6. Convoyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contre-chariot comprend une platine porte-pièce munie d'un jeu de deux roulettes de contact avec le second plan d'appui et un balancier ou palonnier (60) tournant sur la platine autour d'un axe perpendiculaire à la direction de déplacement du chariot, muni d'un jeu de deux roulettes (28a) roulant également sur le second plan d'appui (30), et en ce que la platine est reliée à l'équipage par les moyens élastiques plaquant les roulettes sur le second plan d'appui. 7. Convoyeur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'équipage est attelé à la platine du contre-chariot par au moins deux tiges (32) présentant une liaison à rotule avec l'équipage et traversant la platine, lesdits moyens élastiques comprenant des ressorts (64) comprimés chacun entre la platine et un élément solidaire d'une des tiges. 8. Convoyeur selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la voie de circulation comprend également au moins un rail (70) de contre-guidage de la platine, placé parallèlement au second plan d'appui, l'écartement entre le second plan d'appui et le ressort de contre-guidage laissant subsister un jeu de passage des roulettes suffisamment faible pour que la roulette avant portée par la platine vienne s'appuyer contre le rail de contre-guidage en cas de basculement de la platine provoqué par un effort suffisant pour comprimer les moyens élastiques.