Brevet FR2839049A1 — publié le 20031031

J 1 2839049 Dispositif de stockage, chargement et decharnement de rouleaux ou objets a extremites axiales et utilisation du dispositif avec un derouleur La presente invention concerne un dispositif de stockage et de s chargement/dechargement de rouleaux ou d'objets a extremites axiales. L'invention concerne plus particulierement un dispositif avec chargeur/dechargeur pour respectivement stocker et acheminer des rouleaux vers un posse d'utilisation tel qu'un derouleur. 11 est connu dans 1'art anterieur des systemes de stockage de rouleaux o a magasin mobile ou a barillet, avec six ou huit logements par exemple places autour d'un meme axe. Dans ces dispositifs a barillet, les rouleaux vent charges l'un apres l'autre, par une seule position de chargement. De tels systemes presentent ['inconvenient d'une manipulation de ltensemble des rouleaux lorsqu'il faut par exemple simplement decharger un rouleau. La motorisation doit alors etre consequente pour des rouleaux de 1'ordre de 500 kg. De plus, avec un tel systeme, il n'est pas possible a la fois de charger un rouleau et de decharger un autre rouleau. 11 est egalement connu dans 1'art anterieur, par le brevet EP 0 950 626, un dispositif pour le changement de cadres d'enroulements a des stations de o bobinage. Ce dispositif comprend un magasin fixe de stockage de plusieurs bob i nes de ma n iere horizonta le et pa ra l lele a l'axe de d evid age de bob i nes. Les bobines reposent sur des supports relies a un dispositif de manutention qui se meut selon trots axes et peut meme tourner de 90 . Le systeme pour deplacer les bobines est complexe et fait intervenir un support de rouleau intermediaire qui doit etre introduit dans la bobine avant de permettre son deplacement et un tel dispositif n'est pas adapte pour des manipulations de charges lourdes. 11 est connu dans 1'art anterieur, par le brevet EP 1 090 865, un magasin fixe pour rouleaux de feuilles imprimees avec un rouleau sur lequel les feuilles imprimees vent enroulees et vent montees sur un support. Le magasin 2 2839049 comprend un rayonnage a plusieurs positions adjacentes de stockage de rouleau sur un meme niveau et un appareil de manipulation qui se deplace entre deux rayonnages pour stocker et enlever les rouleaux. L'appareil de manipulation a besoin de bras telescopiques pour acceder aux differentes s positions adjacentes de stockage. Cet appareil de manipulation est con, cu pour supporter a la fois un rouleau utilise et un rouleau non utilise. 11 ne peut done pas supporter des rouleaux lourds. Un tel equipement necessite un support intermediaire avant de passer a l'utilisation effective, en ['occurrence le devidage. De plus, il n'est pas concu pour emmagasiner des rouleaux de o nature differente, arrivant dans ntimporte quel ordre d'arrivee. La presente invention a done pour objet de pallier un ou plusieurs des inconvenients de l'art anterieur en proposant un dispositif de stockage qui permette d'operer simultanement un chargement et un dechargement d'objets tels que des rouleaux, et qui ne dbplace qu'un seul objet a la fois lors de la s mise en magasin ou de la sortie de magasin. Ce but est atteint par un dispositif de stockage, chargement et dechargement de rouleaux ou d'objets a extremites axiales comprenant un magasin fixe avec une pluralite d'emplacements de stockage en position horizontale, au moins une partie mobile et un systeme de commande, o caracterise en ce que: le magasin comporte au moins un niveau de hauteur pour lesdits emplacements de stockage, - les emplacements de stockage vent transversaux et de longueur du meme ordre que la largeur du magasin, s la partie mobile est actionnee par des moyens de deplacement dans le sens de la longueur du magasin et comporte au moins un appareil de levage amenant des moyens de prehension d'extremites axiales audit niveau de hauteur des emplacements de stockage, lesd its moyens de dep lacement et l'appa reil de levage pe rmettant 3 2839049 aux moyens de prehension d'acceder a n'importe lequel desdits emplacements de stockage, - le systeme de commande est relic a des moyens de controle de ['occupation des emplacements de stockage. Selon une autre particularite, le magasin comporte un bati sensiblement parallelepipedique forme de tubes carres de forte section dont les portions longitudinales vent solidaires d'elements de support des extremites axiales de ['objet a stocker, les portions longitudinales superieures etant solidaires de premiers elements de support en vis-a-vis pour former des o emplacements de stockage a au moins une premiere hauteur et les portions longitudinales inferieures etant solidaires de seconds elements de support en vis-a-vis pour former des emplacements de stockage a au moins une deuxieme hauteur. Selon une autre particularite, la partie mobile est un portique et lesdits moyens de deplacement comprennent au moins un actionneur, ledit portique comprenant au moins deux portions verticales ou bras sur lesquels vent montes les moyens de prehension, depla,cables verticalement et dans les deux d irections. Selon une autre particularite, les moyens de prehension forment deux o godets en vis-a-vis pour supporter chacun une extremite d'axe de ['objet a stocker, les godets deposant dans un mouvement descendant ['objet a stocker sur lesdits elements de support et enlevant celui-ci dans un mouvement ascendant. Selon une autre particularite, le portique comporte deux moto reducteurs, la vitesse de deplacement des objets etant de 1'ordre de 5 cm/seconde. Selon une autre particularite, lesdits moyens de controle vent relies a des capteurs detectant ['occupation des emplacements de stockage. 4 2839049 Selon une autre particularite, lesdits moyens de controle comprennent des moyens de saisie et de memorisation afin d'enregistrer, pour chaque emplacement de stockage, au moins une caracteristique de ['objet stocke. Selon une autre particularite, le dispositif selon ['invention est dispose dans une armoire qui comporte des portes laterales coulissantes munies de detecteurs afin d'interdire le fonctionnement du portique si l'une d'entre elles est ouverte. Selon une autre particularite, le portique est a l'exterieur du bati du magasin et lesdits elements de support vent situes vers l'interieur audit bati. o Selon une autre particularite, les moyens de prehension, orientes vers l'interieur du bati, vent en saillie par rapport aux bras du portique d'une distance qui est inferieure a la distance entre ces bras et lesdits elements de supports Selon une autre particularite, lesdits premiers elements de support vent des crochets. s Selon une autre particularite, les seconds elements de support vent des plaques portent une decoupe sensiblement en V et rendues solidaires des portions longitudinales inferieures de fa,con que l'axe du rouleau soit dans le V a une distance par rapport a la base du dispositif qui est superieure au rayon maximal du rouleau. o Selon une autre particularite, les emplacements de stockage ont une longueur, correspondent a la longueur de l'axe des rouleaux, qui varie dans un intervalle dont la borne inferieure est une premiere longueur superieure a la distance entre deux elements de support en vis-a-vis et la borne superieure une deuxieme longueur inferieure a la distance entre les deux bras du portique. L'invention concerne egalement une utilisation du dispositif a des fins de chargement d'un rouleau sur un derouleur. Cet objectif est atteint par une utilisation du dispositif selon ['invention, caracterisee en ce que le dispositif sert a alimenter un derouleur par 2839049 dechargement d'au moins un rouleau depuis un emplacement de stockage jusqu'a un logement horizontal du derouleur. L' invention, avec ses caracteristiques et avantages, ressortira plus clairement a la lecture de la description faite en reference aux dessins annexes s dans lesquels: - la figure 1 represente en perspective le dispositif selon ['invention, - la figure 2 represente la partie mobile de cote, les figures 3A et 3B representent respectivement les crochets et les chapes de support, to - la figure 4 represente en perspective le dispositif selon ['invention auquel on a ajoute un derouleur. L'invention va a present etre decrite en reference a la figure 1. Le dispositif selon ['invention comprend un magasin (1) fixe avec par exemple huit emplacements de stockage (13) pour rouleaux enroules autour d'un mandrin. s D'autres objets que des rouleaux, munis par exemple d'extremites d'axes, peuvent etre naturellement stockes grace a ['invention. Les dimensions du magasin (1) vent par exemple de l'ordre de 3,6 m pour la longueur (L), 3,2 m pour la largeur (I) et 2,8 m pour la hauteur, le diametre maximal pour des rouleaux a stocker dans un magasin ainsi dimensionnb etant d'environ 0.7 m. o La longueur (L) du magasin (1) peut tres bien etre allongee pour augmenter le nombre d'emplacements de stockage (13). Dans un mode de realisation de ['invention, le magasin (1) est constitue notamment d'un bati sensiblement parallelepipedique compose de tubes carres de forte section. Les portions iongitudinales du magasin (1) comportent des elements de support des objets a stocker. Des crochets (12) vent par exemple fixes aux portions longitudinales hautes (102) et des supports tels que des pastes ou chapes (11) vent fixes aux portions longitudinales basses (101). Ces differents elements de support vent places deux a deux en vis-a-vis pour former des emplacements de stockage (13) dans le sens de la largeur (I) du magasin 6 2839049 (1). La longueur des emplacements de stockage (13) est du meme ordre que la largeur (I) du magasin. Les chapes (11) portent une decoupe sensiblement en V. Wiles vent rendues solidaires des portions longitudinales basses (101) de sorte que l'axe du rouleau ou de ['objet a stocker soit dans le V, a une distance s par rapport a la base du dispositif qui est superieure au rayon maximal du rouleau. Dans un mode de realisation prefere mais nullement limitatif, les chapes (11) vent a une meme premiere hauteur (h1) et les crochets vent a une meme seconde hauteur (h2). Le magasin (1) comporte ainsi deux types d'emplacements de stockage (13) horizontaux. La distance (h2-h1) qui separe o les crochets (12) places en haut (h2) et les chapes (11) en teas (h1) est superieure a deux fois le diametre maximal des rouleaux manipules dans le magasin (1). Pour des objets a extremites axiales n'ayant pas une forme cylindrique, cette difference de hauteur (h2-h1) entre les emplacements de stockage (13) est suffisante pour que l'espacement entre deux objets stockes s l'un au-dessus de l'autre permette le passage d'un troisieme objet. On peut aussi tres bien envisager, dans un autre mode de realisation, un magasin (1) avec des emplacements de stockage (13) tous situes a la meme hauteur. Dans une variante de ['invention, le magasin repose sur une pluralite de pieds (14) places sous les portions longitudinales basses mais des variantes o differentes vent bien entendu envisageables. Les portions longitudinales basses (101) peuvent aussi etre distinctes du bati (10). Le magasin (1) comporte de preference un minimum de trots emplacements de stockage (13) a la premiere hauteur (h1) et trots emplacements de stockage (13) a la seconde hauteur (h2). Comme represente en figure 1, une partie mobile formee avantageusement par un portique (2) est installee a l'exterieur du bati (10) du magasin (1). Celle-ci se deplace dans le sens de la longueur (L) du magasin et inclue un systeme de levage de deux moyens de prehension (21) en vis-a- vis qui permettent de supporter les extremites d'axes des objets a charger ou o decharger dans le magasin (1). Ces moyens de prehension (21), situes sur les bras (20) du portique (2), vent en permanence l'un et l'autre a la meme hauteur. 7 2839049 Dans un mode de realisation de ['invention, ces moyens de prehension (21) forment deux godets. Ces godets enlevent ['objet a decharger de son emplacement de stockage (13) en passant en dessous des extremites d'axes audit objet par un deplacement longitudinal du portique (2) puis par un deplacement ascendant du systeme de levage, de maniere a s'elever sensiblement au-dessus de la hauteur de stockage (h1 ou h2) et soulever ainsi ledit objet. I nversement, les godets amenent led it objet a son emplacement de stockage (13) par un mouvement descendant, de maniere a descendre en dessous de la hauteur (h1 ou h2) de ['emplacement de stockage et ainsi o deposer ledit objet. La longueur de saillie des moyens de prehension (21) vers l'interieur du bati (10) est inferieure a la distance entre les bras (20) du portique (2) et les blements de support (11, 12). Les moyens de prehension (21) se deplacent done dans un plan vertical, entre les crochets (12) ou chapes (11) et le bras (20) auquel ils vent solidaires. s Differentes variantes pour les moyens de prehension (21) vent possibles, en rempla,cant par exemple les godets par des portions cylindriques et en utilisant des bouts d'axes avec une forme en avaloir sur les produits a deplacer. Dans un autre mode de realisation de ['invention, les bras (20) du portique (2) vent compris a l'interieur du bati (10). o Les emplacements de stockage (13) ont une longueur comprise dans un intervalle dont la borne inferieure est une premiere longueur (11) superieure a la distance entre deux elements de support (11, 12) en vis-avis et la borne superieure une deuxieme longueur (12) inferieure a la distance entre les deux bras du portique. La longueur de l'axe des rouleaux ou objets pouvant etre s stockes dans le magasin (1) est naturellement comprise dans cet intervalle et est sensiblement egale a l'espacement entre les godets. L' invention va etre maintenant decrite en reference aux fig ures 2, 3A et 3B. Le portique (2) comprend de maniere classique une ossature so horizontale portee par des portions verticales ou bras (20). Ces bras (20) se 8 2839049 deplacent dans le sens de la longueur (L) du magasin, le long de rails (23) places sur des parties longitudinales du bati (10). Dans le mode de realisation presente a la figure 2, les rails (23) vent places horizontalement sur le cote exterieur des portions longitudinales hautes (102) et ['ensemble du portique (2) s se deplace a ['aide de deux actionneurs (22), par exemple des moto- reducteurs. Le portique (2) n'est pas en contact avec le sol. Dans d'autres variantes de ['invention, le portique (2) se deplace sur des rails poses au sol. La vitesse de translation des rouleaux ou des objets a deplacer selon l'axe XX' ou W' peut etre par exemple de l'ordre de 5 cm/s. o Le dispositif selon ['invention comprend un systeme de commande permettant notamment a un operateur de choisir, par exemple sur une representation graphique d'un ecran, I'emplacement dans le lequel un rouleau ou un objet a extremites axiales doit etre amene. L'interface de ce systeme de commande avec l'utilisateur est constituee d'un pupitre avec par exemple un s ecran affichant au moins un parametre de controle du dispositif. Lorsqu'un rouleau est presente dans le magasin (1) au moyen d'un chariot elevateur, I'operateur equipe tout d'abord le rouleau de son axe et de ses deux poupees. L'operateur actionne ensuite le portique (2) a ['aide du systeme de commande, de maniere a decharger le chariot elevateur et deposer le rouleau dans un o emplacement de stockage (13) libre du magasin (1). Des capteurs (110, 120), par exemple des cellules photoelectriques, vent associes aux chapes (11) et aux crochets (12) de support pour detecter la presence d'un objet stocke dans ['emplacement correspondent. Ceci permet d'eviter toute fausse manocuvre conduisant a positionner plus d'un objet a un emplacement de stockage (13) . s Le systeme de commande est relic a des moyens de controle de ltensemble de ces capteurs (110, 120). Ces moyens de controle permettent d'interdire eVou annuler tout ordre errone donne au systeme de commande. Le systeme de commande permet, de maniere analogue de decharger des rouleaux, et le systeme de controle em peche de rea lise r des ma nae uvres de dechargement so inutiles lorsque par exemple ['emplacement de stockage (13) designe par le manipulateur est deja vice. Une fois le portique (2) actionne par les moyens de commande, le transfert d'un rouleau se fait de maniere automatique. Le systeme de commande peut inclure aussi, dans une variante de ['invention, des moyens de saisie par l'operateur d'au moins une caracteristique du rouleau a stocker pour chaque emplacement de stockage (13). Cette caracteristique est enregistree dans une memoire incorporee par exemple au systeme de commande jusquta ce que ledit rouleau soit decharge. Cette saisie d'une caracteristique par ltoperateur sera de preference obligatoire lors du chargement d'un rouleau et sera effacee de la memoire lorsque le rouleau sera o amene a une position de dechargement. Dans un mode de realisation de ['invention, le systeme de commande comprend des moyens d'affichage automatique de ladite caracteristique du rouleau lorsque le manipulateur designe, a ['aide d'une interface interactive du systeme telle qutune souris ou un pointeur d'ecran, un emplacement de stockage (13). A defaut de caracteristique, ctest-a-dire pour un emplacement vice, les moyens d'affichage afficheront un message du type "emplacement vice". Dans un mode de realisation de ['invention, le dispositif selon ['invention comporte egalement des moyens de controle de position suivant l'axe vertical W' et l'axe longitudinal X)('. Ces moyens de controle de position codent les o coordonnees des godets. La position d'un rouleau, d'une bobine, etc. dans le dispositif est done connu, meme lors de son deplacement. L'invention va a present etre decrite en reference a la figure 4. Dans un mode de realisation de ['invention, le dispositif selon ['invention est equipe lateralement de portes coulissantes (4) de protection munies de detecteurs d'ouverture. Si l'une de ces portes est ouverte, un signal de detection est envoye vers le systeme de commande du portique (2) pour bloquer son fonctionnement. Un message avertissant de la non-fermeture des portes peut etre affiche par des moyens d'affichage du systeme de commande. Un exemple d'application industrielle de ['invention est une utilisation so avec un derouleur (3). Comme represente en figure 4, un derouleur (3) est i 2839049 positionne a une extremite du magasin (1), sensiblement a mi-hauteur et oriente transversalement. Le chargement du magasin (1) se fait par l'autre extremite. L'operateur selectionne ['emplacement de stockage ou est place le rouleau a devider. Le portique se positionne audessus audit emplacement et transfere le rouleau vers le derouleur. Le derouleur (3) employe comporte quatre galets (30) sur lesquels vient reposer l'axe du rouleau a devider. Avant de demarrer un cycle de decoupe, I'operateur n'a plus quta appreter le rouleau en vue d'alimenter une table de decoupe alignee avec la sortie du derouleur. Lorsque le cycle de decoupe est "ermine, I'operateur rembobine simplement le o surplus de film et active, a ['aide du systeme de commande, le transfert du logement (31) du derouleur (3) vers ['emplacement de stockage du rouleau. Avantageusement et de maniere non limitative, le derouleur (3) est equipe d'un systeme recalant le derouleur (3) axialement de plus ou moins 5 cm. II peut comporter aussi un systeme de recalage manuel du film par rapport ts a un bord de la table de decoupe. Un des avantages du dispositif selon ['invention est de permettre le chargement ou le dechargement pour n'importe queue position (131, 132, 133, 134, 135, 136) de stockage. L'espacement (h2-h1) entre les deux differentes hauteurs de stockage (h1, h2), superieur a deux fois le diametre maximal d'un o rouleau, est en effet suffisant pour le transport d'un produit a mi-hauteur. II est ainsi possible, avec le portique (2) selon ['invention, de transferer directement un rouleau stocke en magasin (1) vers un posse d'utilisation place a une extremite du dispositif ou bien meme de transferer directement un rouleau nouvellement presente a l'autre extremite du magasin (1). s 11 doit etre evident pour les personnel versees dans l'art que la presente invention permet des modes de realisation sous de nombreuses autres formes specifiques sans l'eloigner du domaine d'application de ['invention comme revendique. Par consequent, les presents modes de realisation doivent etre consideres a titre d'illustration, mais peuvent etre o modifies dans le domaine defini par la portee des revendications jointes, et ['invention ne doit pas etre limitee aux details donnes ci-dessus. 1 1 2839049 REVENDICATIONS 1. Dispositif de stockage, chargement et dechargement de rouleaux ou d'objets a extremites axiales comprenant un magasin (1) fixe avec une pluralite s d'emplacements de stockage (13) en position horizontale, au moins une partie mobile et un systeme de commande, caracterise en ce que: - le magasin (1) comporte au moins un niveau de hauteur (h1, h2) pour lesdits emplacements de stockage (13), - les emplacements de stockage (13) vent transversaux et de o longueur du meme ordre que la largeur (I) du magasin (1), - la partie mobile est actionnee par des moyens de deplacement dans le sens de la longueur (L) du magasin et comporte au moins un appareil de levage amenant des moyens de prehension (21) d'extremites axiales audit niveau de hauteur (h 1, h2) des emplacements de stockage, lesdits moyens de deplacement et l'appareil de levage permettant aux moyens de prehension (21) d'acceder a n'importe lequel desdits emplacements de stockage (13), - le systeme de commande est relic a des moyens de controle de o ['occupation des emplacements de stockage (13). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le magasin (1) comporte un bati (10) sensiblement parallelepipedique forme de tubes carres de forte section dont les portions longitudinales (101, 102) vent solidaires d'elements de support (11, 12) des extremites axiales de ['objet a stocker, les s portions longitudinales superieures (102) etant solidaires de premiers elements de support (12) en vis-a-vis pour former des emplacements de stockage (13) a au moins une premiere hauteur (h2) et les portions longitudinales inferieures (101) etant solidaires de seconds elements de support (11) en vis-a-vis pour 12 2839049 former des emplacements de stockage (13) a au moins une deuxieme hauteur (h1). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la partie mobile est un portique (2) et lesdits moyens de deplacement comportent au moins un actionneur (22), ledit portique (2) comprenant au moins deux portions verticales ou bras (20) sur lesquels vent montes les moyens de prehension (21), depla,cables verticalement et dans les deux directions. 4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel les moyens de o prehension (21) forment deux godets en vis-a-vis pour supporter chacun une extremite d'axe de ['objet a stocker, les godets deposant dans un mouvement descendant ltobjet a stocker sur lesdits elements de support (11, 12) et enlevant celui-ci dans un mouvement ascendant. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le portique comporte deux moto-reducteurs, la vitesse de deplacement des objets stockes etant de l'ordre de 5 cm/seconde. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 5, dans lequel lesdits moyens de controle vent relies a des capteurs (110, 120) detectant ['occupation des emplacements de stockage. o 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 6, dans lequel lesdits moyens de controle comprennent des moyens de saisie et de memorisation afin d'enregistrer, pour chaque emplacement de stockage (13), au moins une caracteristique de ltobjet stocke. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 a 7, dispose dans une armoire qui comporte des portes laterales coulissantes (4) munies de detecteurs afin d'interdire le fonctionnement du portique (2) si l'une d'entre elles est ouverte. 13 2839049 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 a 8, dans lequel le portique (2) est a l'exterieur du bati (10) du magasin (1) et lesdits elements de support (11, 12) vent situes vers l'interieur audit bati (10). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 a 9, dans s lequel les moyens de prehension (21), orientes vers l'interieur du bati (10), vent en saillie par rapport aux bras (20) du portique (2) d'une distance qui est inferieure a la distance entre ces bras (20) et lesdits elements de supports (11, 12). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 a 10, dans o lequel lesdits premiers elements de supports (12) vent des crochets. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 a 11, dans lequel les seconds elements de support (11) vent des plaques portent une decoupe sensiblement en V et rendues solidaires des portions longitudinales inferieures (101) de facon que l'axe du rouleau soit dans le V a une distance par rapport a la base du dispositif qui est superieure au rayon maximal du rouleau. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 a 12, dans lequel les emplacements de stockage (13) ont une longueur, correspondent a la longueur de l'axe des rouleaux, qui varie dans un intervalle dont la borne inferieure est une premiere longueur (11) superieure a la distance entre deux elements de support (11, 12) en vis-a-vis et la borne superieure une deuxieme longueur (12) inferieure a la distance entre les deux bras (20) du portique (2). 14. Utilisation du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 13, caracterisee en ce que le dispositif sert a alimenter un derouleur (3) par dechargement d'au moins un rouleau depuis un emplacement de stockage (13)