Brevet FR2667051A1 — publié le 19920327

PROCEDE ET MACHINE DE TRANSFERT D'OBJETS SUR UN RESEAU DE RAILS La présente invention concerne un procédé de transfert d'objets finis ou semi-finis ou de pièces d'assemblage, disposés sur ou suspendus sous des palettes agencées pour cheminer de façon cyclique, selon un circuit prédéterminé fermé, sur un réseau de rails comportant au moins quatre tronçons formant entre eux des angles droits, dans lequel chaque cycle comporte plusieurs phases successives, et où l'on pousse pas à pas les palettes juxtaposées pour les faire avancer sur les tronçons de rails selon ledit circuit prédéterminé. Elle concerne également une machine de transfert d' objets finis ou semi-finis ou de pièces d'assemblage, disposés sur ou suspendus sous des palettes agencées pour cheminer de façon cyclique, selon un circuit prédéterminé fermé, sur un réseau de rails comportant au moins quatre tronçons formant entre eux des angles droits, cette machine comportant également des moyens pour pousser pas à pas, à chaque cycle comportant plusieurs phases successives, les palettes juxtaposées et pour les faire avancer sur les tronçons de rails selon ledit circuit prédéterminé. Les machines de transfert de ce type sont connues notamment dans l'industrie de la fabrication de récipients en matière synthétique, produits par soufflage à partir de préformes. Ces machines comportent habituellement une unité de chargement des préformes sur des palettes, un four de préchauffage de ces préformes que les palettes traversent pendant un laps de temps nécessaire au ramollissement de la matière, une presse de moulage par soufflage et un poste de déchargement des produits finis. D'autres applications peuvent bien entendu être envisagées, notamment l'assemblage ou le montage de sous-ensembles de pièces mécaniques, le traitement thermique ou mécanique de produits finis ou semi-finis, etc. Dans le cas ou un poste de travail nécessite un temps plus long que les autres, il est avantageux de pouvoir traiter simultanément plusieurs objets, c' est-à-dire de pouvoir amener dans ce poste simultanément plusieurs palettes portant ces objets. Ceci est par exemple le cas d'une presse de soufflage qui se compose généralement de deux demi-moules que 1' on doit écarter pour permettre l'introduction des palettes, puis refermer avant de pouvoir commencer réellement la phase de moulage proprement dite. Le temps d'ouverture et le temps de fermeture du moule sont des temps morts qui peuvent allonger considérablement le cycle de la machine s'il est additionné au temps réel de traitement de chaque produit. En revanche, si on peut traiter simultanément plusieurs produits, ces temps morts, rapportés à chaque produit sont divisés par le nombre de produits traités simultanément.En d'autres termes, la machine sera plus efficace si le temps mort correspondant à l'ouverture et à la fermeture du moule est utilisé pour introduire dans ce moule quatre palettes, que s'il ne correspond qu'à l'introduction d'une seule palette. Un des problèmes qui se pose dans ce cas est celui du stockage momentané des palettes qui attendent d' être introduites dans le moule pendant que les autres palettes continuent à avancer par saccades. En effet, si on veut introduire dans un des postes de travail de la machine un nombre de produits supérieur au nombre d'objets qui sont déplacés à chaque pas, il convient de stocker ces objets en attendant que ce nombre soit atteint, puis de les déplacer en bloc dès qu'ils sont au complet. Dans une machine selon l'invention, lorsque l'on veut par exemple introduire quatre palettes simultanément dans un poste de travail, il est nécessaire de mettre trois palettes dans une position d'attente avant de pouvoir déplacer simultanément les quatres palettes pour les introduire dans le poste de travail. Ce problème est résolu par le procédé selon l'invention qui permet d' augmenter la capacité de production de la machine grâce à une diminution des temps morts imposés par certains postes de travail. Dans ce but, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'à chaque cycle l'on fait progresser, d'au moins deux rangs, au moins deux palettes simultanément sur un premier tronçon de rail, et en ce que l'on stocke momentanément au moins une palette dans une aire de stockage ménagée dans l'angle dudit premier tronçon de rail et d'un deuxième tronçon de rail adjacent et perpendiculaire à ce premier tronçon. De préférence, à chaque cycle on fait progresser d'au moins quatre rangs au moins quatre palettes juxtaposées sur ledit deuxième tronçon, au moins deux de ces palettes ayant été préalablement stockées dans ladite aire de stockage. A chaque cycle, on peut également déplacer une palette du premier tronçon dans l'aire de stockage au cours d'une des phases, et de l'aire de stockage sur le deuxième tronçon au cours de la phase suivante. Dans ce procédé, à chaque cycle, au cours d'une première phase, on pousse simultanément, de deux rangs, deux palettes à l'extrémité du premier tronçon et ladite palette, préalablement amenée dans 1' aire de stockage, d'un rang de cette aire de stockage sur le deuxième tronçon adjacent et perpendiculaire au premier, au cours d'une deuxième phase, l'on pousse simultanément de deux rangs sur ledit deuxième tronçon ladite palette préalablement stockée et amenée sur le deuxième tronçon et la première des dites palettes déplacée à l'extrémité dudit premier tronçon au cours de la première phase, et d'un rang la deuxième des dites palettes déplacée à l' extrémité dudit premier tronçon dans ladite aire de stockage, au cours d' une troisième phase on déplace simultanément deux nouvelles palettes de deux rangs vers 1' extrémité dudit premier tronçon et d'un rang ladite palette précédemment mise dans l'aire de stockage, sur ledit deuxième tronçon, deux au cours de la deuxième phase et une au cours de la troisième phase, et au cours d'une quatrième phase on pousse simultanément de quatre rangs les trois palettes déjà positionnées sur ledit deuxième tronçon et la palette amenée au cours de la troisième phase à l'extrémité dudit premier tronçon, sur ledit deuxième tronçon. La machine de transfert pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour faire progresser, à chaque cycle, au moins deux palettes, de deux rangs, simultanément sur un premier tronçon de rail, et une aire de stockage agencée pour stocker momentanément au moins une palette, cette aire de stockage étant localisée dans l'angle droit défini par le premier tronçon de rail et un deuxième tronçon de rail adjacent et perpendiculaire audit premier tronçon de rail. Selon une forme de réalisation avantageuse, la machine comporte des moyens pour faire progresser à chaque cycle, de quatre rangs, au moins quatre palettes sur ledit deuxième tronçon. De préférence, lesdits moyens pour faire progresser les palettes comprennent des vérins hydrauliques ou pneumatiques et des organes de commande de ces vérins. Selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse, la machine peut comporter au moins un premier vérin agencé pour faire progresser les palettes de deux rangs sur ledit premier tronçon de rail, au moins un deuxième vérin agencé pour pousser au moins une palette de l'aire de stockage sur ledit deuxième tronçon de rail, au moins un troisième vérin pour faire progresser au moins deux palettes simultanément, soit de deux rangs soit de quatre rangs, sur ledit deuxième tronçon de rail, et au moins un quatrième vérin agencé pour déplacer au moins une palette dudit premier tronçon sur l'aire de stockage. Ladite aire de stockage peut comporter une plate-forme support pourvue de moyens de butée agencés pour positionner en butée les palettes, ces palettes comportant un plot protubérant agencé pour pouvoir prendre appui contre lesdits moyens de butée. D'une façon avantageuse, lesdits moyens de butée comprennent un bloc central de forme sensiblement rectangulaire dont deux premiers côtés adjacents définissent une première voie de guidage des dites palettes et dont les autres côtés adjacents définissent une seconde voie de guidage des dites palettes. Ladite première voie de guidage correspond au passage des palettes par l'aire de stockage. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d1 un exemple de réalisation et du dessin annexé dans lequel les figures 1, 2, 3 et 4 illustrent les quatre phases d'un cycle d'une machine selon l'invention, la figure 5 illustre partiellement une construction d'une machine selon invention, et la figure 6 représente une vue de dessus de la réalisation de l'aire de stockage de la machine de l'invention. En référence à la figure 1, le circuit des palettes qui ont par exemple une forme rectangulaire, mais qui pourraient également être carrées, comporte quatre tronçons I, Il, III et IV disposés selon les côtés d'un grand rectangle, parallèles aux côtés des palettes. Une zone de chargement A est définie par l'angle des deux tronçons I et IV, une zone de préchauffage B est disposée sur le tronçon I, une presse de soufflage C, ou tout autre poste de travail dans lequel les produits doivent séjourner pendant un intervalle de temps prédéterminé, est disposée sur le tronçon Il et une zone de reprise de ces produits, désignée par la lettre D, est également disposée sur le tronçon Il en aval du poste de travail C. Pour que la machine puisse fonctionner comme prévu, une aire de stockage E est ménagée dans l'angle des tronçons I et II. Dans la pratique, des aires de stockage similaires respectivement F, G et H sont prévues dans chacun des trois autres angles du circuit. Le fonctionnement de la machine, c'est-à-dire le cheminement de palettes rectangulaires 10 qui circulent sur les différents tronçons, ne sera décrit qu'au niveau de leur passage du tronçon I sur le tronçon II, les passages du tronçon II sur le tronçon III, du tronçon III sur le tronçon IV et le retour de ces palettes sur le tronçon I étant en fait moins critiques et pouvant à la limite être effectués d' une manière quelconque.Néanmoins, dans la machine décrite, ces différents passages se font de la même manière que celle qui sera décrite cidessous. On part de l'hypothèse que les places lui , 12, 13 et 14 du tronçon Il sont libres, étant donné qu'au cours d'une étape précédente les quatre palettes 11', 12', 13' et 14' qui les occupaient ont été refoulées simultanément pour être introduites dans la presse C par un organe de poussée tel que par exemple un vérin pneumatique ou hydraulique V2 illustré par une flèche. Au cours de cette étape antérieure, la palette 15' qui occupait précédemment la place désormais vide 15 a été poussée d'un rang dans l'aire de stockage E par un vérin hydraulique ou pneumatique V1, également représenté schématiquement par une flèche. Au début du cycle qui sera décrit ci-dessous, la palette 15' se trouve dans l'aire de stockage E et les places 11 à 15 sont vides. Cet état peut être considéré comme l'état initial. Au cours d'une première phase de ce cycle, toute la ligne de palettes disposées sur le tronçon I va se déplacer de deux rangs de haut en bas (sur la figure 1) sous l'effet d'une poussée correspondante exercée par un vérin V13. Ceci a pour effet d'amener les deux palettes d'extrémité 16' et 17' de cette ligne de palettes sur les emplacements vides respectivement 11 et 15, comme le montre d' ailleurs la figure 2. Simultanément un vérin hydraulique ou pneumatique V3, pousse la palette 15' de l'aire de stockage E sur l'emplacement vide 12, afin que l'aire de stockage devienne à nouveau vide et puisse à nouveau recevoir une palette. La deuxième phase est illustrée par la figure 3. Au cours de cette phase, les deux palettes 15' et 16' sont poussées de deux rangs le long du tronçon II en direction de la presse C, au moyen du vérin V2 pour occuper les emplacements vides 13 et 14. De ce fait, les emplacements 11 et 12 deviennent à nouveau libres. Simultanément le vérin V1 pousse la palette 17' dans l'aire de stockage en libérant à nouveau 1' emplacement 15. Au cours de la troisième phase de ce cycle représentée par la figure 4, deux nouvelles palettes d'extrémités 18' et 19' sont poussées par le vérin V13 à l'extrémité du tronçon I pour occuper les emplacements vides 11 et 15. Simultanément le vérin V3 libère l'aire de stockage E en poussant la palette 17' à l'emplacement préalablement libéré 12. Au cours de la quatrième phase, les quatre palettes 15', 16' 17' et 18' sont poussées simultanément dans la presse par le vérin V2 et la palette 19' est poussée dans l'aire de stockage au moyen du vérin V1, ce qui permet de retrouver la configuration schématiquement représentée par la figure 1. Dans les autres angles des différents tronçons, les opérations s' effectuent de façon similaire. On notera qu'à 1' aire de stockage F située dans l'angle des tronçons Il et III, sont prévus des vérins V4, V5 et V6 et V7. Dans l'angle des tronçons III et IV, les vérins V8, V9 et V10 sont associés à l'aire de stockage G et dans l'angle des tronçons IV et I, les vérins V11, V12 et V13 sont associés à l'aire de stockage H. Dans l'angle des tronçons Il et III, la situation est initialement la suivante: quatre palettes vides, puisqu'elles viennent d'être déchargées dans la zone de reprise D, sont disposées en ligne à l'extrémité du tronçon Il. Sur le tronçon adjacent III, les palettes sont juxtaposées à l'extrémité du tronçon correspondant à l'aire de stockage F. Cette aire de stockage est vide. Désignons par la référence 21' la palette qui occupe le deuxième rang sur le tronçon III, en partant de l'angle des deux tronçons II et III. Les quatre palettes disposées à l'extrémité du tronçon II portent les références 22', 23', 24' et 25'. La place vide de l'aire de stockage est désignée par la référence 26.Au cours de la première phase du cycle, le vérin V6 pousse les deux palettes 21' et 22' de deux rangs sur le tronçon III et le vérin V5 pousse simultanément la palette 23' sur l'aire de stockage où elle occupera la place libre 26. Les places 21, 22 et 23, préalablement respectivement occupées par les palettes 21', 22' et 23' deviennent libres. Au cours de la phase suivante, le vérin V7 pousse les deux palettes 24' et 25' à l'extrémité du tronçon II et simultanément, le vérin V4 pousse la palette 23 momentanément stockée sur l'aire de stockage F. De ce fait, les palettes 24' et 25' se placent sur les places libres 22 et 23 et la palette 23' se place sur la place libre 21.Une nouvelle poussée du vérin V6 déplace les palettes 21', 22', 23' et 24' de deux rangs le long du tronçon III et, simultanément, le vérin V5 pousse la palette 25' dans l'aire de stockage F ce qui permet de retrouver la configuration illustrée par la figure 4. Comme le montre cette figure, les quatre emplacements 22, 23, 24 et 25 à l'extrémité du tronçon Il et l'emplacement 22 au deuxième rang sur le tronçon III sont libérés et prêts à recevoir d'une part quatre palettes sortant du moule et d'autre part la palette 25' préalablement amenée dans 1' aire de stockage F. Dans l'angle des tronçons III et IV, le processus de transfertstockage des palettes est similaire à celui qui a été décrit. Initialement, c'est-à-dire au début dtun cycle, les emplacements correspondant aux deux dernières positions 32 et 33 du tronçon III et à la deuxième position 31 sur le tronçon IV sont libres. Les quatre palettes dont on étudiera le transfert du tronçon III sur le tronçon IV porteront les références 30', 31', 32' et 33'. Une palette 30' occupe l'aire de stockage G correspondant à l'emplacement 30 d'une palette. Au cours de la première phase du processus, les deux palettes 31' et 32' sont poussées de deux rangs par le vérin V6 pour occuper les positions libres 32 et 33. Simultanément, la palette 30' est poussée dans l'emplacement vide 31. Les palettes 33' et 34' prennent de ce fait les places précédemment occupés par les palettes 31' et 32' et la place 30 est libérée.Le vérin V10 pousse les deux palettes 30' et 31' de deux rangs sur le tronçon IV au cours de la deuxième phase du processus. Simultanément, le vérin V9 pousse la palette 32' dans l'aire de stockage G. De ce fait, comme le montre la figure 3, les emplacements 31, 32 et 33 se libèrent à nouveau. Au cours de la phase suivante illustrée par la figure 4, le vérin V6 pousse les deux palettes 33' et 34' sur les emplacements libres 32 et 33 et la palette 32' sur l'emplacement libre 31. Après une poussée du vérin V10 déplaçant la rangée de palettes du tronçon IV de deux rangs et une poussée du vérin V9 pour transférer la palette 34' dans l'aire de stockage G, la configuration est à nouveau identique à celle de la figure 1. Dans l'angle des tronçons IV et I, les vérins V12 et V11 ont pour fonction de transférer alternativement une palette du tronçon IV dans l'air de stockage H puis cette palette de cette aire de stockage sur le tronçon I. La figure 5 représente une construction réelle de la machine de l'invention, vue de dessus. Outre les tronçons de rail, la presse de moulage par soufflage C et les différents vérins, cette figure représente également des amortisseurs 50, qui sont par exemple des amortisseurs pneumatiques et qui sont disposés aux différents angles dans le prolongement des différents tronçons. On notera également que les vérins V2 et V10 sont des vérins de traction et non des vérins de poussée. A cet effet, ils sont équipés d'une tige mobile 51, respectivement 52, portant à son extrémité des éléments d' accrochage 53, respectivement 54 qui coopèrent avec une protubérance disposée soit au dessus, soit en dessous de chaque palette. La construction de faire de stockage sera décrite plus en détail en référence à la figure 6. Comme le montre cette figure, l'aire de stockage est définie par une plate-forme 60 qui est montée dans l'angle de deux tronçons adjacents, par exemple les tronçons I et Il. Dans sa zone centrale, la plate-forme 60 comporte une protubérance 61 qui permet de guider les palettes dans leur déplacement. En effet, les palettes comportent de préférence à leur surface inférieure un plot de guidage 63 qui est engagé dans une rainure axiale des rails. Lorsque les palettes arrivent à l' extrémité d'un tronçon, le plot de guidage sort de la rainure et prend appui sur la plate-forme 60. Le guidage est alors pris en charge d'une part par les bords de la protubérance 61 et d'autre part, par des bords d'appui entourant l'aire de stockage. De cette manière les palettes peuvent suivre soit la voie directe, illustrée par la flèche 62, qui représente en fait la voie suivie par la palette qui est poussée à l'extrémité du tronçon I, puis directement sur le tronçon Il, soit la voie représentée par les flèches 64 et 65 qui correspond à la voie suivie par la deuxième palette poussée vers l' extrémité du tronçon I et qui transite par l'aire de stockage avant d'être transférée sur le tronçon Il. La présente invention n' est pas limitée aux formes de réalisations décrites, mais peut subir différentes modifications et se présenter sous diverses variantes évidentes pour l'homme de l'art. En particulier, on peut envisager de ne changer qu' une palette sur n palettes, notamment dans le but de mouler des objets de dimensions importantes. Revendications 1. Procédé de transfert d'objets finis ou semi-finis ou de pièces d'assemblage, disposés sur ou suspendus sous des palettes agencées pour cheminer de façon cyclique, selon un circuit prédéterminé fermé, sur un réseau de rails comportant au moins quatre tronçons formant entre eux des angles droits, dans lequel chaque cycle comporte plusieurs phases successives et où l'on pousse pas à pas les palettes juxtaposées pour les faire avancer sur les tronçons de rails selon ledit circuit prédéterminé, caractérisé en ce qu'à chaque cycle l'on fait progresser, d' au moins deux rangs, au moins deux palettes simultanément sur un premier tronçon de rail (I), et en ce que l'on stocke momentanément au moins une palette dans une aire de stockage (E) ménagée dans l'angle dudit premier tronçon de rail (I) et d'un deuxième tronçon de rail (II) adjacent et perpendiculaire à ce premier tronçon. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait progresser d'au moins quatre rangs au moins quatre palettes (10) juxtaposées sur ledit deuxième tronçon (II), au moins deux de ces palettes ayant été préalablement stockées dans ladite aire de stockage (E). 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à chaque cycle on déplace une palette (10) du premier tronçon (I) dans l'aire de stockage (E) au cours d'une des phases, et de l'aire de stockage (E) sur le deuxième tronçon (II) au cours de la phase suivante. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' à chaque cycle, au cours d'une première phase, on pousse simultanément de deux rangs, deux palettes (16', 17') à l'extrémité du premier tronçon et ladite palette (15'), préalablement amenée dans l' aire de stockage, d'un rang de cette aire de stockage sur le deuxième tronçon adjacent et perpendiculaire au premier, en ce qu'au cours d'une deuxième phase, l'on pousse simultanément de deux rangs sur ledit deuxième tronçon ladite palette (15') préalablement stockée et amenée sur le deuxième tronçon et la première (16') desdites palettes (16', 17' ) déplacée à l' extrémité dudit premier tronçon au cours de la première phase, et d'un rang la deuxième (17') desdites palettes (16', 17') déplacée à 1' extrémité dudit premier tronçon, dans ladite aire de stockage, en ce qu'au cours d'une troisième phase on déplace simultanément deux nouvelles palettes (18', 19' ) de deux rangs vers l' extrémité dudit premier tronçon et d' un rang ladite palette (17') précédemment mise dans l'aire de stockage, sur ledit deuxième tronçon, deux au cours de la deuxième phase et une au cours de la troisième phase, et en ce qu'au cours d'une quatrième phase on pousse simultanément de quatre rangs les trois palettes (15', 16', 17') déjà positionnées sur ledit deuxième tronçon et la palette amenée (18' ) au cours de la troisième phase à l'extrémité dudit premier tronçon, sur ledit deuxième tronçon. 5. Machine de transfert d'objets finis au semi-finis ou de pièces d'assemblage, disposés sur ou suspendus sous des palettes agencées pour cheminer de façon cyclique, selon un circuit prédéterminé fermé, sur un réseau de rails comportant au moins quatre tronçons formant entre eux des angles droits, cette machine comportant également des moyens pour pousser pas à pas, à chaque cycle comportant plusieurs phases successives, les palettes juxtaposées et pour les faire avancer sur les tronçons de rails selon ledit circuit prédéterminé, caractérisée en ce qu' elle comporte des moyens pour faire progresser, à chaque cycle, au moins deux palettes (10), de deux rangs, simultanément sur un premier tronçon de rail (I), et une aire de stockage (E) agencée pour stocker momentanément au moins une palette, cette aire de stockage étant localisée dans l'angle droit défini par le premier tronçon de rail (I) et un deuxième tronçon de rail (II) adjacent et perpendiculaire audit premier tronçon de rail. 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'il comporte des moyens pour faire progresser à chaque cycle de quatre rangs, au moins quatre palettes (10) sur ledit deuxième tronçon. 7. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que lesdits moyens pour faire progresser les palettes comprennent des vérins hydrauliques ou pneumatiques et des organes de commande de ces vérins. 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un premier vérin (V13) agencé pour faire progresser les palettes de deux rangs sur ledit premier tronçon de rail, au moins un deuxième vérin (V3) agencé pour pousser au moins une palette de l'aire de stockage sur ledit deuxième tronçon de rail, au moins un troisième vérin (V2) pour faire progresser au moins deux palettes simultanément, soit de deux rangs soit de quatre rangs, sur ledit deuxième tronçon de rail, et au moins un quatrième vérin (V1) agencé pour déplacer au moins une palette dudit premier tronçon sur 1' aire de stockage. 9. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'aire de stockage comporte une plate-forme support (60) pourvue de moyens de butée (61) agencés pour positionner en butée les palettes (10), ces palettes comportant un plot protubérant (63) agencé pour pouvoir prendre appui contre lesdits moyens de butée (6i). 10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits moyens de butée (61) comprennent un bloc central de forme sensiblement rectangulaire dont deux premiers côtés adjacents définissent une première voie de guidage desdites palettes et dont les autres côtés adjacents définissent une seconde voie de guidage des dites palettes. 11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que ladite première voie de guidage correspond au passage des palettes par l'aire de stockage (E).