Brevet FR2678184A1 — publié le 19921231

L'invention concerne une installation d'acheminement automatique et de contrôle de lopins sidérurgiques. Les pièces forgées par estampages sont réalisées à partir de pièces brutes appelées "lopins", préalablement chauffées aux environs de 1 2000 dans une installation où les lopins arrivent en continu. Lorsque les opérations consistant à prendre les lopins dans un conteneur, où ils sont présentés en vrac, pour les ranger un à un sur la rampe d'alimentation de la chauffeuse, est effectuée de manière manuelle, elle est rendue très pénible, à la fois par le poids des lopins et par la température ambiante. C'est pourquoi on a cherché à l'automatiser. Toutefois l'opérateur, outre la manutention des lopins, effectuait également un tri de ceux-ci pour éliminer ceux dont les dimensions n'étaient pas conformes pour permettre la fabrication des pièces à estamper. Un des buts de l'invention est donc de proposer une installation d'acheminement automatique, avec avance pièce par pièce, de lopins sidérurgiques et un autre de ses buts et de prévoir un dispositif de contrôle de la longueur desdits lopins avec évacuation des pièces non conformes. L'installation selon l'invention est composée d'un moyen de distribution dans lequel les lopins sont reçus en vrac et distribués un par un et de manière orientée, d'un convoyeur disposé en sortie dudit moyen de distribution et d'une rampe inclinée à galets placée à la suite dudit convoyeur. Elle se caractérise en ce que la rampe inclinée comporte un dispositif de séparation permettant l'avance pièce par pièce des lopins en aval duquel est mis en place un dispositif de contrôle de la longueur desdits lopins associé à un dispositif d'évacuation des pièces non conformes. Le dispositif de séparation permettant l'avance pièce par pièce est composé d'un premier vérin à mouvement vertical muni d'une butée apte à se placer, en position active, au travers de la voie de passage des lopins, d'un second vérin, également à mouvement vertical, disposé en amont du premier et muni d'un patin de retenu serré, en position active, sur le lopin arrêté à son aplomb et de deux capteurs de position coopérant, respectivement, avec chacun des vérins précités pour commander leur mise en action, en fonction de la présence des lopins sur la rampe. Le dispositif de contrôle de la longueur des lopins comporte un vérin à mouvement vertical muni d'un doigt de butée placé, en position active, dans la voie de passage des lopins, un capteur de position disposé en regard du doigt précité et deux capteurs de positions placés en amont du premier à des distances de celui-ci correspondant respectivement à la longueur minimale et maximale admissibles d'un lopin. Le dispositif d'évacuation des pièces non conformes est constitué par une partie de la rampe, mobile en rotation autour d'une articulation au moyen d'un vérin dont le mouvement est commandé par un signal fonction de l'état des capteurs de position du dispositif de contrôle. Selon un mode de réalisation préférentiel, la rampe inclinée comporte un plateau, en forme de V inversé, dont chacun des côtés est équipé d'une rangée de galets à roulement entre lesquels est formée la voie de passage des lopins. On précisera encore que chaque galet est fixé sur le côté du plateau de façon que son axe de rotation soit perpendiculaire audit côté. Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen de distribution des lopins est constituée par une trémie comportant un séparateur médian formé de deux plans disposés en équerre, coopérant avec les parois inclinées de la trémie pour séparer les lopins et ralentir leur chute, vers le goulot de sortie de ladite trémie, disposé axialement et parallèlement au sens de déplacement des lopins. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés, dans lesquels - La figure 1 est une vue d'ensemble d'une installation conforme à l'invention, - La figure 2 est une vue de face de cette installa tion, - La figure 3 en est une vue de côté, - La figure 4 est une vue de la rampe à galets faisant partie de l'installation et, - Les figures 5 et 6 sont des vues en coupe, respecti vement selon AA et BB, de la figure 4. De manière connue en soi, un conteneur 1 (figures 1 et 2), renferme les lopins à acheminer. Selon un procédé également connu, un palan 3, porté par un portique 4 et équipé d'un palonnier 5 muni de ventouses électromagnétiques 6 permet de récupérer les lopins 7 du conteneur 1, pour les transporter jusqu a la trémie 8 de distribution disposée au-dessus de l'installation d'acheminement proprement dite. Cette installation, qui permet d'amener les lopins jusqu'à la rampe 9 d'alimentation de la chauffeuse (non représentée), comprend un transporteur 10, par exemple à chaîne, (figure 3), situé immédiatement au-dessous de la trémie 8 et dont le rôle est de guider les lopins, tombant de celle-ci, vers une rampe inclinée 11 munie de moyens, décrits en détail ci-après, permettant que les lopins, triés aux dimensions voulues, se présentent, en sortie de ladite rampe, un par un et orientés axialement sur la rampe d'alimentation 9 de la chauffeuse. La trémie 8 comporte un séparateur médian 12 formé de deux plans 12a, 12b disposés en équerre qui permettent de séparer les lopins lâchés en même temps par une ventouse 6 et de les guider vers les parois inclinées 13a, 13b de la trémie. L'angle d'inclinaison de ces parois, environ 60",est choisi pour freiner la chute des lopins, de façon qu'ils arrivent ralentis dans le goulot 14 de sortie de la trémie. Le goulot 14 précité a une section, parallélépipèdique ou cylindrique, correspondant à celle des lopins à convoyer et il est disposé axialement et parallèlement au transporteur 10 au-dessus duquel il est situé. De cette façon, les lopins sortent du goulot 14 de la trémie un par un et toujours orientés parallèlement au sens d'avancement du transporteur 10, en sortie duquel ils sont amenés à l'entrée de la rampe inclinée 11, axialement alignée avec ledit transporteur. La rampe inclinée 11 est représentée en détail sur les figures 4 à 6. Elle est formée d'un plateau support, en forme de V inversé, dont chacun des côtés 15a, 15b est équipé d'une rangée de galets à roulements, respectivement 16a, 16b. Chacun des galets 16a, 16b est fixé individuellement sur l'un des côté 15a ou 15b du plateau de façon que son axe de rotation soit perpendiculaire audit côté (figures 5, 6) et les deux rangées de galets définissent entre elles une voie de passage dans laquelle les lopins 7 sont centrés et guidés, par la paroi extérieure desdits galets, tout en avançant par gravité sur la rampe. Les galets 16a, 16b sont, de préférence, étanches pour éviter leur encrassement, notamment par la calamine qui est détachée des lopins par le frottement des galets. En avançant sur la rampe 11, les lopins passent tout d'abord dans un dispositif séparateur S en sortie duquel ils arrivent, l'un après l'autre, sur un dispositif comportant des moyens de contrôle C et d'évacuation E qui sélectionne les lopins dont la longueur est conforme et évacue les autres hors du convoyeur. Le dispositif séparateur S est constitué de deux vérins 17, 18 à mouvement vertical, montés dans un support, respectivement 22, 24, au-dessus de la rampe 11. Le vérin 18 est muni d'une butée 19 qui, en position active, est engagée dans la voie de passage de la rampe 11, au travers du trajet des lopins. Le vérin 17, situé en amont du précédent, porte un tampon 20 destiné à venir, en position active, en appui sur le lopin se trouvant à l'arrêt à son aplomb. Un capteur de position, respectivement 21 et 23, est monté dans chacun des supports, 22 et 24 des vérins précités. Ces capteurs sont, par exemple, des cellules photoélectriques. En aval du dispositif séparateur S, le dispositif E d'évacuation des lopins non conformes est constituée d'une partie lla de la rampe 11, rendue mobile autour d'une articulation 25 au moyen d'un vérin 26 qui lui permet de passer de sa position normale à une position escamotée, représentée en traits mixtes sur les figures 3 et 4, en liaison avec la mise en oeuvre du dispositif C de contrôle de la dimension des lopins. Ce dispositif C comporte un vérin 27 muni d'un doigt de butée 28 disposé, en position active, dans la voie de passage des lopins, il comporte encore trois capteurs de position, 29, 30 et 31 dont l'emplacement a été matérialisé par des traits en pointillés affectés de ces repères respectifs sur la figure 4. Le capteur 29 est situé auprès de la butée 28 pour détecter la présence d'un lopin arrêté par cette butée, tandis que les capteurs 30 et 31 sont placés en amont du premier, à des distances correspondant respectivement à la longueur minimale et maximale admissible pour qu'un lopin soit déclaré conforme. On va maintenant décrire en détail le fonctionnement de la rampe 11. Initialement le vérin 18 est en position basse, sa butée 19 étant interposée sur le trajet des lopins, dans la voie de passage ménagée entre les deux rangées de galets 16a, 16b. Le vérin 17 est en position haute, de sorte que le premier lopin 7a sortant du transporteur 10 passe sous ledit tampon et avance jusqu'à la butée 19, les lopins suivants, 7b, 7c venant s'aligner derrière le premier. Lorsque le capteur 21 détecte la présence d'un troisième lopin 7c arrêté, il commande la descente du vérin 17 dont le tampon 20 vient en appui sur le lopin 7b précédant pour assurer sa retenue et, par conséquent, celle des lopins qui le suivent. Le vérin 18 est alors autorisé à remonter, à condition qu'aucun lopin ne soit présent devant le capteur 29.Dans ce cas, le lopin 7a descend jusqu'au doigt de butée 28 qui l'arrête, tandis que le lopin 7b est retenu par le tampon 20 en attente de la descente du vérin 18 et de la remise en place de la butée 19. On conçoit que, de cette façon, il nty a toujours qu'un seul lopin dans la partie mobile îîa de la rampe où ce lopin va pouvoir être contrôlé. On a vu, plus haut, que pour être d'une longueur conforme, un lopin dont la face avant est en butée contre le doigt 28 devait avoir une longueur telle que sa face arrière, opposée à sa face en butée contre le doigt 28, soit située entre les positions des capteurs 30 et 31. De sorte que, lorsque le capteur 30 ne détecte pas la présence d'un tel lopin ou que, au contraire, le capteur 31 détecte cette présence, le lopin contrôlé doit être considéré comme non conforme et donc évacué. Dans ces deux cas, le capteur sollicité commande la mise en marche du vérin 26 qui fait basculer la partie Ila de la rampe autour de l'articulation 25, puis celle du vérin 27 qui commande la descente du doigt 28 de sorte que le lopin tombe dans un conteneur 32 (figure 2) d'évacuation. Si, au contraire, le capteur 30 détecte la présence du lopin arrêté par le doigt 28, sans que le capteur 31 soit activé, ce lopin est considéré comme conforme, le vérin 27 est alors actionné pour permettre l'escamotage du doigt 28 et l'avance du lopin jusqu'à la sortie de la rampe où il est pris en charge par la rampe d'alimentation 9 de la chauffeuse. Pour éviter la saturation de cette chauffeuse, il est également prévu un dispositif de détection (non représenté) placé à l'entrée de la rampe 9 et commandant l'arrêt de l'installation d'amenage, en cas de besoin. REVENDICATIONS 1 - Installation d'acheminement automatique et de contrôle de lopins sidérurgiques, avec avance pièce par pièce, composée d'un moyen de distribution (8) dans lequel les lopins sont reçus en vrac et distribués un par un et de manière orientée, d'un convoyeur (10) disposé en sortie dudit moyen de distribution et d'une rampe inclinée (11) à galets placée à la suite dudit convoyeur, caractérisée en ce que la rampe inclinée (11) comporte un dispositif (S) de séparation permettant l'avance pièce par pièce des lopins, en aval duquel est mis en place un dispositif de contrôle (C) de la longueur desdits lopins associé à un dispositif (E) d'évacuation des pièces non conformes. 2 - Installation d'acheminement automatique de lopins sidérurgiques selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif (S) de séparation et d'avance pièce par pièce est composé d'un premier vérin (18) à mouvement vertical muni d'une butée (19) apte à se placer, en position active, au travers de la voie de passage des lopins, d'un second vérin (17), également à mouvement vertical, disposé en amont du premier et muni d'un patin de retenu (20) serré, en position active, sur le lopin arrêté à son aplomb et de deux capteurs de position (21), (23) coopérant, respectivement, avec chacun des vérins précités pour commander leur mise en action, en fonction de la présence des lopins sur la rampe. 3 - Installation d'acheminement automatique de lopins sidérurgiques selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif (C) de contrôle de la longueur des lopins comporte un vérin (27) à mouvement vertical muni d'un doigt de butée (28) placé, en position active, dans la voie de passage des lopins, un capteur de position (29) disposé en regard du doigt (28) précité et deux capteurs de positions (30), (31) placés en amont du premier à des distances de celui-ci correspondant respectivement à la longueur minimale et maximale admissibles d'un lopin. 4 - Installation d'acheminement automatique de lopins sidérurgiques selon la revendication 3, caractérisée en ce que le dispositif (E) d'évacuation des pièces non conformes est constitué par une partie (lia) de la rampe (11), mobile en rotation autour d'une articulation (25), au moyen d'un vérin (26) dont le mouvement est commandé par un signal fonction de l'étant des capteurs de position (29, 30, 31) du dispositif de contrôle. 5 - Installation d'acheminement automatique de lopins sidérurgiques selon la revendication 4, caractérisée en ce que la rampe inclinée (11) comporte un plateau, en forme de V inversé, dont chacun des côtés (15a), (15b) est équipé d'une rangée de galets (16a), (16b) à roulement entre lesquels est formée la voie de passage des lopins. 6 - Installation d'acheminement automatique de lopins sidérurgiques selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque galet (16a), (16b) est fixé sur le côté, respectivement, (15a), (15b) du plateau de façon que son axe de rotation soit perpendiculaire audit côté. 7 - Installation d'acheminement automatique de lopins sidérurgiques selon la revendication 6, caractérisée en ce que le moyen de distribution des lopins est constituée par une trémie (8) comportant un séparateur médian formé de deux plans (12a), (12b) disposés en équerre, coopérant avec les parois inclinées (13a), (13b) de la trémie pour séparer les lopins et ralentir leur chute, vers le goulot (14) de sortie de ladite trémie, disposé axialement et parallèlement au sens de déplacement des lopins.