Brevet FR2680359A1 — publié le 19930219

i DISPOSITIF DE CONVOYAGE DE PRODUITS, NOTAMMENT DE FRUITS La présente invention concerne un dispositif de convoyage de produits, notamment de fruits, adapté pour effectuer un triage desdits produits en fonction de critères de sélection prédéterminés. L'invention vise plus particulièrement des moyens de déchargement de ces produits. De tels dispositifs de convoyage sont d'une utilisation courante pour le triage des fruits et sont notamment décrits dans les brevets US 4 569 434, GB 2 143 491 et GB 2 126 356 Ils se composent d'un convoyeur le long duquel sont répartis des supports pour les fruits, de postes15 de contrôle destinés à déterminer le poids et la couleur de ces fruits, et de zones de déchargement des fruits, o ces derniers sont sélectivement déversés en fonction de paramètres de tri prédéterminés. De tels dispositifs présentent des avantages importants mais également de nombreux inconvénients Notamment le taux de remplissage de tels convoyeurs est faible En outre, le débit de ces convoyeurs gagnerait à 'être accéléré. Enfin, de tels dispositifs ne présentent pas de moyens de déchargement non traumatisants, rapides, robustes et sûrs pour25 les fruits. Ce dernier inconvénient relatif aux moyens de déchargement est partiellement résolu par le brevet WO 89/08510 (Hiebert) qui décrit des moyens de déchargement de fruits agissant par soulèvement des fruits et par inclinaison30 du support de fruits vers l'extérieur Ces moyens de déchargement comportent des éjecteurs placés entre chaque rouleau d'une pluralité de rouleaux, mais présentent des axes de pivotement maintenus sur une seule de leurs extrémités De ce fait, lors du soulèvement des fruits et en fonction de la35 taille de ceux-ci, un tel axe de pivotement travaille en porte-à-faux, ce qui a tendance à user prématurément l'axe de pivotement et à provoquer rapidement la cassure de cette pièce En outre, le dispositif de convoyage selon ce document a un rendement faible. La présente invention vise à pallier 2 l'ensemble de ces inconvénients, et a pour premier objectif la création d'un dispositif de convoyage à haut débit, muni de moyens de déchargement non traumatisants pour les produits,5 tout en étant robuste et résistant à l'usure. Un autre objectif de l'invention est de fournir un dispositif de convoyage comportant des moyens de déchargement des produits favorisant la chute de ces derniers quelles que soient leurs formes.10 A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de convoyage de produits, notamment de fruits, adapté pour effectuer un triage desdits produits en fonction de critères de sélection prédéterminés Ce dispositif se caractérise en ce qu'il comporte en combinaison:15 une paire de lignes de convoyage, chacune adaptée pour transporter les produits et située de part et d'autre et sensiblement parallèlement à une chaîne d'entraînement sans fin, chaque ligne comportant une pluralité de rouleaux, chacun supporté par un axe A, et définissant20 entre eux un logement adapté pour recevoir un produit, chacun des rouleaux étant disposé orthogonalement à la chaîne et solidaire de cette dernière par son axe de rotation, et des moyens de déchargement des produits comportant: une pluralité d'éjecteurs, chacun étant logé entre deux rouleaux successifs d'une ligne de convoyage et sous le produit situé dans le logement correspondant, et étant adapté pour pivoter entre une position de repos et une position de déchargement,30 une pluralité d'axes de pivotement, chacun associé à un éjecteur et porté par une extrémité de l'éjecteur située à l'opposé de la chaîne, et une pluralité de pièces de solidarisation montées chacune libre en rotation sur l'axe d'un rouleau, et adaptées pour relier la pluralité d'axes de pivotement, avec une liberté de débattement angulaire et longitudinal des axes de pivotement entre eux. Grâce à ces dispositions, pour une seule chaîne, on trouve deux lignes de convoyage, ce qui double le rendement du dispositif de convoyage par rapport aux 3 dispositifs connus En outre, la disposition symétrique de chacune des deux lignes de part et d'autre de la chaîne permet un meilleur équilibre des forces en présence, d'o une usure5 moindre de la chaîne. On crée en outre un ensemble d'éjecteurs dont l'axe de pivotement est continuement maintenu et guidé On évite, de ce fait, le travail en porte-à-faux des axes de pivotement, ce qui diminue l'usure de telles pièces. En outre, la liaison de tous les axes de pivotement de chaque ligne de convoyage rigidifie l'ensemble du dispositif de convoyage, ce qui lui assure une bonne robustesse. On réalise ainsi un dispositif de convoyage à haut débit, de capacité double par rapport aux dispositifs connus, et muni de moyens de déchargement non traumatisants agissant par soulèvement et inclinaison des produits et qui, en outre, présente une structure rigidifiée par la liaison de tous les axes de pivotement d'une même ligne de convoyage.20 Avantageusement, chaque pièce de solidarisation permet une liberté de débattement angulaire et longitudinal de l'extrémité de l'axe de pivotement qu'elle reçoit De ce fait, le dispositif de convoyage selon l'invention peut présenter des parties plates et des parties25 courbes Les axes de pivotement peuvent, en effet, modifier leur inclinaison les uns par rapport aux autres afin de suivre les parties courbes de la chaîne sans fin, sans se rompre, ou induire de distorsions. Des moyens d'analyse des produits, adaptés pour en déterminer la taille et/ou le poids, et/ou la couleur, etc sont placés en regard de chacune des lignes de convoyage. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, chaque pièce de solidarisation est munie d'un alésage adapté pour recevoir l'extrémité opposée à la châine de l'axe de rotation d'un rouleau, et sur une première face, d'un orifice adapté pour recevoir en force une première extrémité d'un premier axe de pivotement et sur une seconde face, opposée à la première, d'une cavité pour loger avec une40 liberté de débattement angulaire et longitudinal, une seconde 4 extrémité d'un second axe de pivotement. Ainsi, chaque pièce de solidarisation relie deux axes de pivotement successifs et est montée libre en rotation sur l'axe de rotation d'un rouleau. Avantageusement, chaque éjecteur pivote entre une position de repos dans laquelle un bras de support de l'éjecteur est placé sensiblement à l'horizontale sous le produit, et une position de déchargement dans laquelle le bras10 de support est incliné vers l'extérieur de la ligne de convoyage Ces deux positions sont déterminées par la coopération d'un ergot et d'un évidement. On notera que la cavité de la pièce de solidarisation est ouverte sur deux de ces faces, ce qui permet l'extraction de l'unité constituée par un axe de pivotement et une pièce de solidarisation dans laquelle il est positionné en force, sans avoir à retirer l'ensemble des axes de pivotement Il est ainsi possible d'intervenir rapidement et facilement pour remplacer une pièce cassée ou usagée.20 Avantageusement, le dispositif de convoyage selon l'invention comporte des moyens -d'alimentation en produits comprenant une zone à inclinaison contrôlée Cette inclinaison est de préférence comprise entre 7 et 160 En réglant l'inclinaison de cette zone, en fonction de la taille25 des fruits à trier, on réalise une répartition homogène des fruits dans les logements prévus à cet effet entre deux rouleaux Une telle disposition permet de remplir correctement le dispositif de convoyage selon l'invention afin d'avoir un fruit par logement, et pratiquement aucun logement de vide On30 améliore ainsi le débit d'un tel dispositif de convoyage. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui suit, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels:35 la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de convoyage selon l'invention, sur laquelle quelques rouleaux ont été omis pour la clarté du dessin, la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un éjecteur associé à un rouleau, la figure 3 est une vue de face selon la flèche F de la figure 1 des moyens de déchargement selon l'invention, et des rouleaux associés, les figures 4 a à 4 c sont des vues en coupe longitudinale avec arrachements partiels semblables à celles de la figure 2 et montrant le pivotement de l'éjecteur lors de la décharge des fruits, la figure 5 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de convoyage selon l'invention, au niveau de la zone de chargement et, la figure 6 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de convoyage selon l'invention montrant le débattement angulaire et longitudinal des axes de pivotement lorsque le dispositif de convoyage est entraîné15 selon une partie courbe. Selon la forme de réalisation représentée aux figures 1 à 6, le dispositif selon l'invention est adapté pour réaliser le triage et la sélection de fruits. Ce dispositif de convoyage 10 comporte une chaîne sans fin dite chaîne d'entraînement 11 de part et d'autre de laquelle sont réparties, parallèlement à la chaîne, deux lignes de convoyage 12 La chaîne 11 est supportée et guidée par un bâti 14. Chacune des lignes de convoyage est constituée par une pluralité de rouleaux 13 identiques Chaque rouleau 13 présente la forme d'un bictne et comporte un revêtement externe en caoutchouc ou analogue et un coeur en matière plastique. Si l'on désigne par p le pas séparant deux rouleaux, le diamètre D de chaque rouleau sera de préférence compris entre 0,5 p et 1 p et la longueur L de chaque rouleau sera de préférence comprise entre 0,7 p et 1,25 p. Chaque rouleau est supporté par un axe A autour duquel il est libre en rotation Cet axe A est solidaire de la châine d'entraînement 11 et est disposé orthogonalement à celle-ci. Des moyens de déchargement (figures 2 et 3) comportant un éjecteur 15, une pièce de solidarisation 16 et un axe de pivotement 17 sont placés entre chaque rouleau.40 Chaque éjecteur (figure 2) comporte un bras 6 de support 18, un bras d'éjection 19 et un corps 20 Le corps est muni sur sa face opposée aux deux bras 18 et 19, d'une extension bilatérale 21 (figure 3) percée d'un alésage 22. Cette extension 21 présente une partie déportée munie d'un ergot 22. L'axe de pivotement 17 est reçu dans l'alésage 22 de l'éjecteur. Chaque pièce de solidarisation 16 comporte un alésage 23 adapté pour recevoir l'extrémité opposée à la chalne 11 de l'axe de rotation A des rouleaux Elle présente également sur une première face 24 un orifice 26 adapté pour recevoir en force une première extrémité 17 a d'un premier axe de pivotement 171.15 Chaque pièce de solidarisation présente en outre sur une seconde face 25, opposée à la première face 24, une cavité 27 présentant une partie évasée adaptée pour loger avec une liberté de débattement angulaire et longitudinal une seconde extrémité 17 b d'un second axe de pivotement 172.20 Le maintien de cet axe de pivotement dans la cavité se fait ainsi avec un certain jeu autorisant les débattements ci-dessus indiqués En outre, l'ouverture de la cavité 27 sur deux de ses faces permet une extraction facile de l'extrémité de l'axe de pivotement introduite dans cette25 cavité, ceci parallèlement à lui-même et sans démontage de l'ensemble des axes de pivotement. Lorsqu'il est nécessaire de remplacer un axe de pivotement, il suffit d'extraire cet axe avec la pièce de solidarisation dans laquelle il est emmanché à force, et de le30 remplacer par une nouvelle unité monobloc comportant un axe de pivotement et une pièce de solidarisation. La pièce de solidarisation 16 est en outre munie sur sa première face 24 d'un évidement 28 adapté pour coopérer avec l'ergot 22 de l'éjecteur 15 (figure 3).35 Bien entendu, de tels moyens de déchargement sont placés entre chacun des rouleaux, de sorte que tous les axes de pivotement 17 d'une même ligne de convoyage soient reliés entre eux, avec possibilité de débattement angulaire et longitudinal. Comme on peut mieux le remarquer à la 7 figure 1, des moyens d'éjection 29 sont fixés sur le bâti 14 supportant la chaîne d'entraînement 11. Ces moyens d'éjection comprennent une rampe d'éjection 30 portée de façon radialement et axialement déportée par le bâti 14, et un dispositif à électro-aimant 31 muni d'un poussoir 32. Comme cela est plus visible aux figures 4 a à 4 c, les moyens d'éjection coopèrent avec l'éjecteur 15 pour provoquer le pivotement de celui-ci. Lorsque l'ordre de sélectionner un fruit sur la ligne de convoyage est donné, l'électro-aimant qui, à l'état de repos se trouve dans la position représentée à la figure 4 a, c'est-à-dire avec un poussoir 32 éloigné du bras15 d'éjection 19 de l'éjecteur et éloigné de la rampe 30, est excité et passe dans une position telle que représentée à la figure 4 b. Dans cette figure 4 b, le poussoir 32 de l'électro-aimant est venu au contact du bras d'éjection 19 et a amené celui-ci au-dessus de la rampe 30 De ce fait, l'éjecteur a été entraîné en rotation selon le sens de la flèche R et le bras de support 18 se trouve en position inclinée par rapport à l'horizontale d'un certain angle c rampe 30 présente une partie ascendante 33, une partie horizontale 34 et une partie descendante 35. Lorsque le poussoir 32 pousse le bras d'éjection 19 au-dessus de la rampe, celui-ci accède à la rampe au niveau de sa partie ascendante 33 Il suit alors30 cette rampe 30 qui lui sert de came, sur toute sa partie 34 qui correspond à l'inclinaison maximale de l'éjecteur représentée à la figure 4 c. Dans cette position, le bras d'éjection est repoussé au maximum vers le haut, l'éjecteur est en position maximale de pivotement, et le fruit posé dans le logement entre les rouleaux est soulevé par l'éjecteur et incliné afin de le faire chuter vers l'extérieur de la ligne de convoyage. Puis le bras d'éjection suit la partie descendante 35 de la rampe 30, le pivotement est inversé et l'éjecteur reprend sa40 position de repos. Il est à noter que, durant le pivotement de l'éjecteur en coopération avec le poussoir 32 de l'électro- aimant et la came 30, l'ergot 22 de l'éjecteur passe d'une5 position extrême à droite de l'évidement 28 à la figure 4 a, à une position extrême à gauche de l'évidement à la figure 4 c. L'ergot en coopération avec l'évidement 28 limite ainsi le pivotement de l'éjecteur entre une position de repos dans laquelle le bras de support de l'éjecteur est10 sensiblement horizontal, et une position de déchargement dans laquelle le bras de support de l'éjecteur est dans une position fortement inclinée. Il est en outre souligné que des moyens d'analyse (non représentés), notamment calorimétrique, (par exemple comportant des caméras vidéo), sont associés à chaque ligne de convoyage de sorte que la taille et/ou le poids, et/ou la couleur, et/ou le degré de maturité des fruits portés par les lignes de convoyage soient déterminés à distance En fonction de ces informations, lorsque le fruit arrive dans la20 zone de sélection, un dispositif de calcul excite l'électro- aimant qui permet de faire chuter ce fruit dans un réceptacle o tous les fruits présentant les mêmes caractéristiques que lui sont recueillis On effectue ainsi le triage de ces fruits en fonction de critères de sélection prédéterminés.25 Le dispositif de convoyage selon l'invention est en outre muni de moyens d'alimentation en fruits des lignes de convoyage (figure 5) De tels moyens d'alimentation font partie intégrante du dispositif de convoyage selon l'invention et comporte une zone de chargement 40 à30 inclinaison " contrôlée. Cette zone 40 comporte en outre des moyens d'entraînement en rotation des rouleaux qui la composent Ces moyens d'entraînement comportent une courroie sans fin 41, entraînée en rotation par un moteur (non représenté) et une35 poulie de renvoi 42. Sur la figure 5, la courroie 41 est entraînée selon le sens des flèches C Cette courroie passe au milieu et à la partie inférieure de chaque rouleau 13, de sorte que, par frottement, elle entraîne en rotation ces rouleaux dans le sens des flèches B De par la rotation des rouleaux 13, les 9 fruits ont tendance à se placer en position stable entre chaque rouleau dans le logement qui leur est réservé On assure ainsi une bonne répartition des fruits en en plaçant un5 par logement. En outre, et avantageusement, l'inclinaison o C de la zone de chargement est variable de préférence entre 7 et 160 afin de l'adapter à la taille des fruits alimentant cette zone de chargement 40 On réalise10 ainsi un remplissage optimal des lignes de convoyage, o pratiquement chaque logement entre deux rouleaux est occupé par un fruit. Comme cela est représenté à la figure 6, la chaîne sans fin du dispositif de convoyage selon l'invention tourne en circuit fermé, et avec elle les deux lignes de convoyage qu'elle porte De ce fait, dans les parties courbes, dont seulement une partie est représentée à la figure 6, la liaison des axes de pivotement 17 est telle qu'elle permet à chacun d'eux de pivoter dans la cavité 27 angulairement mais20 aussi longitudinalement On notera ainsi que les angles d 1 * 4 varient tout au long de la courbe et que la distance libre el e 4 en fond de cavité varie également sans contraintes, ce qui permet à l'ensemble du dispositif de convoyage de rester relié sans être gêné par la partie courbe.25 Ainsi, le dispositif de convoyage selon l'invention est rigidifié par la liaison des axes de pivotement de chaque ligne de convoyage sans que cette liaison ne pénalise le suivi des parties courbes par la chaîne sans fin.30 Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation ci-dessus décrit Ainsi, par exemple, le bras de support de l'éjecteur pourrait présenter une forme de coupelle De même, les produits à trier peuvent être de toute nature et non exclusivement des fruits. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de convoyage de produits, notamment de fruits, adapté pour effectuer un triage desdits produits en fonction de critères de sélection prédéterminés, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison: une paire de lignes de convoyage ( 12), chacune adaptée pour transporter les produits et située de part et d'autre et sensiblement parallèlement à une chaîne10 d'entraînement sans fin ( 11), chaque ligne comportant une pluralité de rouleaux ( 13), chacun supporté par un axe A, et définissant entre eux un logement adapté pour recevoir un produit, chacun des rouleaux étant disposé orthogonalement à la chaîne et solidaire de cette dernière par son axe de15 rotation A, et des moyens de déchargement des produits comportant: une pluralité d'éjecteurs ( 15), chacun étant logé entre deux rouleaux successifs ( 13) d'une ligne de convoyage ( 12) et sous le produit situé dans le logement correspondant, et étant adapté pour pivoter entre une position de repos et une position de déchargement,. une pluralité d'axes de pivotement ( 17), chacun associé à un éjecteur ( 15) et porté par une extrémité de l'éjecteur située à l'opposé de la chaîne, et une pluralité de pièces de solidarisation ( 16) montées chacune libre en rotation sur l'axe d'un rouleau A, et adaptées pour relier la pluralité d'axes de pivotement ( 17), avec une liberté de débattement angulaire et longitudinal des30 axes de pivotement entre eux. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'analyse des produits transportés par les lignes de convoyage ( 12). 3/ Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque pièce de solidarisation ( 16) est munie d'un alésage ( 22) adapté pour recevoir l'extrémité opposée à la châine de l'axe de rotation A d'un rouleau, et sur une première face ( 24), d'un orifice ( 26) adapté pour recevoir en force une première extrémité ( 17 a) d'un premier40 axe de pivotement ( 17 i) et sur une seconde face ( 25), opposée il à la première, d'une cavité ( 27) pour loger avec une liberté de débattement angulaire et longitudinal, une seconde extrémité ( 17 b) d'un second axe de pivotement ( 172). 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque éjecteur ( 15) comporte un bras de support ( 18) et un bras d'éjection ( 19) solidaires d'un corps ( 20) muni à l'opposé de ces deux bras d'une extension bilatérale ( 21) percée d'un alésage ( 22) adapté pour recevoir l'axe de pivotement ( 17) associé à cet éjecteur. / Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extension bilatérale ( 21) est munie à l'une de ses extrémités d'une partie déportée ayant un ergot ( 22). 6/ Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque pièce de solidarisation ( 16) est en outre munie sur sa première face ( 24) d'un évidement ( 28), et en ce que l'ergot ( 22) de l'éjecteur ( 15) coopère avec l'évidement ( 28) de la pièce de solidarisation ( 16), de sorte que le pivotement de l'éjecteur ( 15) soit limité entre une position de repos o le bras de l'éjecteur est sensiblement horizontal et une position de déchargement dans laquelle le bras de l'éjecteur est incliné. 7/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la cavité ( 27) présente une partie évasée adaptée pour permettre le débattement longitudinal et angulaire de l'axe de pivotement ( 17) qu'elle reçoit. 8/ Dispositif selon la revendication 3 ou 7, caractérisé en ce que la cavité ( 27) est ouverte sur deux faces, de sorte que la seconde extrémité ( 17 b) d'un axe de pivotement puisse être extraite de la cavité parallèlement à elle-même sans démontage de l'ensemble des axes de pivotement ( 17). 9/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la seconde extrémité ( 17 b) d'un axe de pivotement ( 17) et une pièce de solidarisation ( 16) associée constituent une unité monobloc. 10/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pluralité d'axes de pivotement ( 17) est sensiblement orthogonale à la pluralité d'axes de rotation A des rouleaux. 11/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'alimentation ( 40) en produits des lignes de convoyage ( 12), adaptés pour séparer chaque produit et pour en déposer un dans chaque logement. 12/ Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation ( 40) font partie intégrante de chaque ligne de convoyage ( 12) et comprennent une zone de chargement à inclinaison contrôlée o et à déposer. 13/ Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'inclinaison o( de la zone de chargement est de préférence comprise entre 7 et 16 . 14/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre D de chaque rouleau est de préférence compris entre 0,5 p à 1 p o p est le pas séparant chaque rouleau, et la longueur de chaque rouleau L est de préférence compris entre 0,7 p à 1,25 p.