Brevet FR2861714A1 — publié le 20050506

L'invention concerne un procédé pour charger des couches d'objets sur une palette. Il s'agit en particulier d'un procédé dans lequel on amène une palette vide à un poste de chargement, on réalise un cycle de chargement dans lequel on dépose une pluralité de couches d'objets sur la palette et on évacue cette dernière du poste, et dans lequel, pour déposer la première couche sur la palette vide, on constitue au moins une première couche sur une trappe supérieure et on dépose la couche sur la palette en déplaçant la trappe. On connaît déjà de tels procédés mis en oeuvre dans des installations appelées le plus souvent palettiseurs. Généralement, une tête de chargement mobile prend un objet dans un stock, par exemple un sac de conditionnement alimentaire, et le dépose sur l'unique trappe de chargement disposée horizontalement. On répète ce processus jusqu'à former une couche d'objets et, pendant ce temps, une palette vide est amenée sous la trappe de chargement grâce à un ascenseur prévu à cet effet. Une fois la couche constituée, on ouvre la trappe de chargement et, sous l'action de la force de pesanteur, la couche d'objets se dépose sur la 20 palette. Ensuite, on descend l'ascenseur d'une hauteur sensiblement égale à la hauteur d'une couche d'objets, puis on referme la trappe, on constitue et conforme la deuxième couche d'objets et on dépose la deuxième couche d'objets sur la palette. On recommence le processus jusqu'au chargement complet de la palette. Celle-ci est ensuite évacuée du palettiseur en vue de permettre l'amenée d'une nouvelle palette vide sous la trappe de chargement. L'ascenseur décrit un mouvement vertical et les palettes sont amenées sur l'ascenseur ou en sont retirées par un convoyeur. Dans le procédé connu, le temps nécessaire à l'évacuation d'une palette complète ajouté au temps de l'amenée d'une palette vide sous la trappe est supérieur au temps nécessaire à la tête de chargement pour constituer une couche. Ainsi, après la constitution de la dernière couche d'une palette, cette couche est déposée sur la palette qui est ensuite évacuée, puis la tête de chargement constitue la première couche de la palette suivante. 2861714 2 Comme la nouvelle palette vide n'est pas encore arrivée en position sous la trappe, la première couche ne peut être déposée, donc la tête de chargement ne peut pas constituer la deuxième couche et, par conséquent, on arrête la tête de chargement jusqu'au dépôt de la deuxième couche. L'inconvénient de ce procédé réside dans l'arrêt du fonctionnement de la tête de chargement qui provoque, en amont, l'arrêt de la ligne de conditionnement et, de ce fait, entraîne une limitation de la cadence de palettisation. L'invention a pour but de fournir un procédé de chargement remédiant substantiellement à ces inconvénients. Ce but est atteint par le fait que, pendant l'amenée d'une palette vide au poste de chargement, on constitue au moins une deuxième couche, et qu'on transfère lesdites couches constituées sur la palette en début de cycle. Ainsi, au lieu de stopper la ligne de conditionnement pendant le temps nécessaire à l'évacuation d'une palette chargée et à l'amenée d'une palette vide pour le chargement suivant, on profite de ce temps mort pour constituer au moins deux couches d'objets, au lieu d'une seule dans le procédé connu. On comprend donc que, contrairement à l'état connu de la technique, la tête de chargement ne s'arrête pas pour attendre le transfert de la première couche sur la palette vide et, par suite, la ligne de conditionnement ne s'arrête pratiquement jamais. De surcroît, au début d'un cycle de chargement, on transfère sur la palette vide au moins deux couches d'objets, au lieu d'une seule dans l'art antérieur. On comprend donc que ce procédé améliore le rendement du chargement en diminuant le temps nécessaire au chargement d'une palette, puisque le transfert des couches constituées à l'avance est plus rapide que le transfert du nombre correspondant de couches constituées au fur et à mesure du chargement. Avantageusement, avant le début du cycle, on constitue la première couche sur la trappe supérieure et on transfère la première couche sur une trappe inférieure, puis on constitue la deuxième couche sur la trappe supérieure. 2861714 3 Ainsi, chaque trappe supporte seulement un poids limité, et le transfert de chaque couche sur la palette est réalisé dans de meilleures conditions que si les deux couches devaient être transférées par l'ouverture d'une seule trappe. De préférence, une couche est transférée depuis la trappe supérieure vers la trappe inférieure par l'ouverture de la trappe supérieure et cette couche tombe sous l'effet de son propre poids. Il serait toutefois possible de transférer mécaniquement la couche entre les trappes à l'aide d'un dispositif de transfert motorisé, par exemple pour accompagner des objets fragiles ne pouvant supporter une chute. Avantageusement, pour déposer les couches constituées sur la palette vide, on dispose la palette vide sous la trappe inférieure et on ouvre successivement les trappes. Avantageusement, après avoir constitué une couche, on conforme ladite couche aux dimensions extérieures de la palette. Ainsi, grâce à la conformation, les dimensions longitudinale et transversale de la couche sont au plus égales aux dimensions correspondantes de la palette, de manière à ce que la couche ne déborde pas de la palette. De préférence, une couche est conformée avant son transfert d'une trappe à l'autre et avant son dépôt sur la palette. Ainsi, chaque couche est correctement conformée avant son transfert sur la palette. De ce fait, on obtient une palette complète dont les faces latérales sont droites. L'invention concerne également une installation pour le chargement des palettes, comprenant des moyens d'amenée de palettes vides à un poste de chargement, des moyens pour constituer une couche d'objets à palettiser sur une trappe supérieure, des moyens pour transférer la couche constituée sur la palette, et des moyens d'évacuation des palettes chargées. On connaît déjà une installation de ce type mettant en oeuvre le procédé connu qui est détaillé ci-dessus. L'installation connue comporte les inconvénients déjà mentionnés cidessus et liés au procédé qu'elle met en oeuvre. 2861714 4 L'invention a pour but de fournir une installation de chargement remédiant substantiellement à ces inconvénients. Ce but est atteint par le fait que le poste de chargement comprend en outre des moyens pour constituer au moins une deuxième couche d'objets avant le transfert de la première couche sur la palette et des moyens pour déposer lesdites couches constituées sur la palette. De préférence, ladite au moins deuxième couche d'objets est constituée sur la trappe supérieure par la tête de chargement puis transférée sur une trappe inférieure lors de l'ouverture de la trappe supérieure. Les couches ainsi formées sont ensuite déposées sur la palette par l'ouverture successive des trappes. Avantageusement, l'installation comprend en outre des rives mobiles pour conformer une couche d'objets aux dimensions extérieures 15 de la palette. De préférence, la trappe supérieure est munie de quatre rives disposées de chaque côté de la couche et mobiles de manière à pouvoir exercer une pression sur les faces latérales d'une couche pour lui donner une forme extérieure sensiblement identique à celle de la palette. Avantageusement, l'installation comprend des rives mobiles disposées entre la trappe inférieure et la trappe supérieure. Selon ce mode de réalisation, une paire de rives déplaçables en translation permet d'exercer une pression sur les faces latérales d'une couche pour la conformer à une dimension extérieure de la palette. Ces rives peuvent être par exemple montées sur vérin dont la longueur de la tige est ajustable à ladite dimension de la palette. Avantageusement, les rives mobiles qui sont disposées entre la trappe supérieure et la trappe inférieure sont solidaires de la trappe supérieure vis-à-vis de son déplacement. Selon ce mode de réalisation, la trappe comporte de préférence au moins deux rives, chacune présentant une portion plane disposée parallèlement à une face latérale d'une couche. Ainsi, après que la deuxième couche a été transférée vers la trappe inférieure, la trappe supérieure se referme et pendant ce déplacement en 35 translation horizontale de la trappe, les rives viennent en contact avec les 2861714 5 faces latérales de la couche et déplacent les objets de la couche de manière à la conformer aux dimensions extérieures de la palette. Avantageusement, une trappe mobile comprend au moins un plateau mobile dans un plan. De préférence, une trappe comprend deux plateaux mobiles dans un même plan, de sorte que l'on ouvre la trappe en déplaçant les plateaux dans des sens opposés. Avantageusement, le poste de chargement comprend en outre des moyens pour régler la distance entre la trappe inférieure et la trappe supérieure. Ainsi, la distance entre deux trappes est réglable en fonction de la hauteur de la couche, qui peut dépendre de l'agencement des objets ou de la hauteur d'un objet. Cette installation est donc utilisable pour le chargement d'objets de tailles différentes. Par exemple, cette distance peut être réglée par un dispositif électrique comportant une vis sans fin coopérant avec un écrou fixé solidairement sur une trappe. Avantageusement, l'installation comprend au moins une trappe supplémentaire disposée entre la trappe supérieure et la trappe inférieure. Ainsi, il est possible de constituer au moins deux couches supplémentaires avant le début du cycle de chargement. De surcroît, les couches supplémentaires sont d'abord constituées sur la trappe supérieure puis transférées sur des trappes disposées de 25 préférence sous la trappe supérieure. On peut également prévoir des moyens pour régler la distance entre deux trappes consécutives. L'invention sera mieux comprise et ses avantages apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, de modes de réalisation indiqués à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective de l'installation selon l'invention; - la figure 2 est une vue de face du poste de chargement selon l'invention après la conformation de la première couche d'objets; 2861714 6 - la figure 3 est une vue de face du poste de chargement après le transfert de la première couche sur la trappe inférieure; la figure 4 est une vue de face du poste de chargement après la conformation de la seconde couche; la figure 5 est une vue de face du poste de chargement après le dépôt de la première couche sur la palette vide; - la figure 6 est une vue de face du poste de chargement après le dépôt de la deuxième couche sur la palette; la figure 7 est une vue de face du poste de chargement avant la conformation de la troisième couche; et la figure 8 est une vue de face du poste de chargement dans le cas où la couche est plus épaisse; et la figure 9 est une vue de face du poste de chargement comprenant trois trappes. L'installation 10 de chargement de palettes, représentée sur la figure 1, comporte un poste de chargement 12 situé sur la partie supérieure de l'installation et des moyens pour amener une palette vide 14 vers le poste de chargement 12. Ces moyens comprennent un ascenseur 16 et un tapis roulant 18 pour transporter les palettes vides depuis un stock non représenté sur la figure 1 vers un tapis roulant 20 monté sur la partie supérieure de l'ascenseur 16. La largeur du tapis roulant 18 est sensiblement égale à l'une des dimensions horizontales de la palette, de préférence sa largeur. L'ascenseur 16 est déplaçable entre une position basse dans laquelle la surface supérieure du tapis roulant 20 se trouve à la même hauteur et dans le prolongement du tapis roulant 18, et une position haute dans laquelle le tapis roulant 20 est positionné sous le poste de chargement 12, position qui sera précisée par la suite. La distance entre la position basse et la position haute est au moins égale à la hauteur d'une palette complète 22 qui varie par exemple entre 1,2 et 2,2 mètres. La largeur du tapis roulant 20 est sensiblement la même que la largeur d'une palette 14 de manière à pouvoir porter entièrement une palette. 2861714 7 Il comprend en outre des organes de motorisation, non représentés ici, aptes à entraîner le tapis roulant 20 en translation. Durant l'étape d'amenée d'une palette vide vers le poste de chargement, la palette vide est transportée par le tapis roulant 18 vers le tapis roulant 20 de l'ascenseur 16 qui se trouve à ce moment en position basse. De préférence, les deux tapis roulant 18, 20 sont entraînés à la même vitesse. Lorsque la palette vide 14 se trouve entièrement sur le tapis 10 roulant 20, ce dernier s'arrête puis l'ascenseur 16 se déplace vers sa position haute. Nous allons maintenant décrire le principe de chargement de couches d'objets sur la palette vide en se référant aux figure 2 à 7. Le poste de chargement 12 comprend une trappe supérieure 24 comportant deux plateaux mobiles 25 et 25' qui sont actionnés par des moyens non représentés ici. Cette trappe supérieure 24 peut se trouver dans une position fermée comme représentée sur la figure 2 ou bien dans une position ouverte comme représentée sur la figure 3. Le poste de chargement comprend également une trappe inférieure 26 comportant deux plateaux mobiles 27 et 27' actionnés par des moyens non représentés ici et déplaçables entre une position fermée comme représentée sur la figure 2 et une position ouverte comme représentée sur la figure 5. L'installation comprend en outre des moyens pour constituer une couche 28 d'objets 30 sur la trappe supérieure. Ces moyens comportent généralement une tête de chargement 31 articulée et dirigée par des moyens de levage non représentés ici. On décrit à présent le cycle de chargement. Au début du cycle de chargement, la trappe supérieure et la trappe 30 inférieure se trouvent en position fermée. La tête de chargement 31 prend dans un stock non représenté ici, un objet 30, par exemple un sac pouvant contenir des denrées, des engrais, ou tout autre produit, puis le dépose sur la trappe supérieure 24. La tête de chargement prend ensuite un deuxième sac et le dépose sur la trappe supérieure 24 à côté du premier objet déposé, et ainsi de suite jusqu'à constituer une couche 28 d'objets 30. 2861714 8 Cette couche d'objets est ensuite conformée aux dimensions extérieures de la palette grâce à deux paires de rives mobiles 32, 32' et 34, 34' disposées de chaque côté d'une couche. Comme on le voit sur la figure 1, les rives d'une paire de rive sont parallèles entre elles, tandis que deux rives appartenant à chacune des paires sont perpendiculaires entre elles. Chaque rive comporte une partie formant plaque 33, 33', 35, 35' disposée parallèlement à une face latérale de la couche 28 et déplaçable horizontalement en translation dans une direction orthogonale à ladite face latérale de manière ce que chaque rive soit apte à exercer une pression sur ladite face. Les deux rives d'une paire sont actionnées ensemble par des vérins 36, de sorte qu'une paire de rive tasse la couche dans une direction longitudinale et l'autre paire de rive tasse la couche dans une direction transversale. Lorsque la première couche 28 est constituée et conformée, on ouvre la trappe supérieure 24 et, par suite, la couche 28 tombe sous l'action de son propre poids sur la trappe inférieure 26 qui est fermée, comme cela est schématisé sur la figure 3. Ensuite, comme on le voit sur la figure 4, on referme la trappe supérieure 24 et on constitue une deuxième couche 28' d'objets sur la trappe supérieure. Dans un premier mode de réalisation, chaque plateau 25, 25' de la trappe supérieure comporte sur sa face inférieure une plaque formant rive 34, 34' qui est fixée solidairement au plateau transversalement par rapport à la direction de déplacement du plateau. Lorsque la trappe supérieure 24 est fermée, la distance entre les rives 34 et 34' est sensiblement égale à une dimension de la couche une fois conformée. Comme on le voit sur la figure 4, lors de la fermeture de la trappe supérieure 24, les rives 34, 34' sont déplacées vers les côtés latéraux de la première couche et exercent une pression sur les bords de la couche de manière à conformer cette dernière à la longueur de la palette. Éventuellement, d'autres rives perpendiculaires aux rives 34, 34' et actionnées de manière indépendante peuvent être prévues pour conformer la largeur de la couche. 2861714 9 De préférence au moment où la trappe supérieure 24 se referme, la palette vide 14 a été amenée par l'ascenseur 16 et se trouve immédiatement sous la trappe inférieure 26. L'étape suivante, représentée sur la figure 5 et 6, consiste à ouvrir la trappe inférieure pour déposer la première couche d'objets sur la surface supérieure de la palette vide 14, puis à ouvrir la trappe supérieure pour déposer la deuxième couche 28' sur la première couche 28. Ensuite, comme le montre la figure 7, on descend l'ascenseur d'une hauteur sensiblement égale à la hauteur d'une couche, on referme la trappe supérieure et on constitue puis conforme une troisième couche 28" sur la trappe supérieure 24. Puis on ouvre la trappe supérieure 24 pour déposer la troisième couche 28" sur la deuxième couche 28' déjà déposée. On répète ce cycle jusqu'au complet chargement de la palette. Ensuite, l'ascenseur 16 se déplace jusqu'à atteindre sa position basse puis la palette chargée 22 est évacuée par les moyens pour évacuer une palette chargée, visibles sur la figure 1, comportant un tapis roulant 38 disposé dans le prolongement du tapis roulant 20 lorsque l'ascenseur 16 se trouve en position basse. Selon l'installation, la distance entre les deux trappes est réglable en fonction de l'épaisseur de la couche d'objets par des moyens visibles sur la figure 8 comportant au moins une vis sans fin 40 actionnée par un moteur non représenté ici. Il est donc possible d'utiliser cette installation pour le chargement 25 d'objets d'épaisseurs différentes. Selon une variante de l'invention, on peut remplacer les rives fixées sous les plateaux de la trappe inférieure par une paire de rives actionnées par des vérins. Ces rives ont le même principe de fonctionnement que la paire de 30 rives 32,32' associée à la trappe supérieure. On pourrait également concevoir, comme le montre la figure 9, un poste de chargement comprenant une trappe intermédiaire 25 disposée entre la trappe supérieure 24 et la trappe inférieure 26, de manière à pouvoir constituer trois couches d'objets 28, 28' et 28" respectivement placées sur les trappes 26, 25 et 24 avant d'être déposées sur la palette au début du cycle de chargement. 2861714 10 Il est même envisageable de disposer une pluralité de trappes intermédiaires entre les trappes inférieure et supérieure, de manière à constituer et conformer plusieurs couches qui seront ensuite déposées sur la palette vide au début du cycle de chargement. 11 REVENDICATIONS 1. Procédé de chargement dans lequel on amène une palette vide (14) à un poste de chargement (12), on réalise un cycle de chargement dans lequel on dépose une pluralité de couches (28, 28', 28") d'objets sur la palette et on évacue cette dernière du poste, procédé dans lequel pour déposer la première couche (28) sur la palette vide (14), on constitue au moins une première couche sur une trappe supérieure (24) et on dépose la couche sur la palette en déplaçant la trappe, caractérisé en ce que, pendant l'amenée d'une palette vide (14) au poste de chargement (12), on constitue au moins une deuxième couche (28'), et en ce qu'on transfère lesdites couches (28, 28', 28") constituées sur la palette en début de cycle. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'avant le début du cycle, on constitue la première couche (28) sur la trappe supérieure (24) et on transfère la première couche (28) sur une trappe inférieure (26) et on constitue la deuxième couche (28') sur la trappe supérieure (24). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que pour déposer les couches (28, 28', 28") constituées sur la palette vide (14), on dispose la palette vide (14) sous la trappe inférieure (26) et on ouvre les trappes (24,26). 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que pour déposer les couches (28, 28', 28") constituées, on ouvre la trappe inférieure (26) , puis la trappe supérieure (24) de manière à transférer les couches (28, 28', 28") une par une. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'après avoir constitué une couche (28, 28', 28"), on conforme ladite couche aux dimensions extérieures de la palette. 2861714 12 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on conforme une couche (28, 28', 28") en tassant latéralement deux à deux les côtés d'une couche. 7. Installation pour le chargement des palettes, comprenant des moyens d'amenée de palettes vides (16, 18, 20) à un poste de chargement (12), des moyens (31, 32, 32', 34, 34') pour constituer une première couche (28) d'objets à palettiser sur une trappe supérieure (24), des moyens pour transférer (25, 25') la couche constituée sur la palette, et des moyens d'évacuation (38) des palettes chargées (22), caractérisée en ce que le poste de chargement (12) comprend en outre des moyens pour constituer au moins une deuxième couche (28') d'objets avant le transfert de la première couche (28) sur la palette et des moyens pour déposer lesdites couches (28, 28', 28") constituées sur la palette. 8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le poste de chargement (12) comprend en outre une trappe inférieure (26) pour recevoir une couche d'objets constituée. 9. Installation selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des rives mobiles pour conformer les première et deuxième couche (28') d'objets aux dimensions extérieures de la palette. 10. Installation selon les revendications 8 et 9, caractérisée en ce qu'elle 25 comprend des rives mobiles disposées entre la trappe inférieure (26) et la trappe supérieure (24). 11. Installation selon la revendication 10, caractérisée en ce que les rives mobiles qui sont disposées entre la trappe inférieure (26) et la trappe supérieure (24) sont solidaires de la trappe supérieure (24) vis-àvis de son déplacement. 12. Installation selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisée en ce que la trappe supérieure (24) et, lorsqu'elle est présente, la trappe inférieure (26), comprennent au moins un plateau (25, 25', 27, 27') mobile dans un plan. 2861714 13 13. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisée en ce que le poste de chargement (12) comprend en outre des moyens (40, 40') pour régler la distance entre la trappe supérieure (24) et la trappe inférieure (26). 14. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisée en ce que l'installation comprend au moins une trappe supplémentaire (25) disposée entre la trappe supérieure (24) et la trappe inférieure (26).