Brevet FR2889164A1 — publié le 20070202

La présente invention concerne une machine de libération d'objets ou de matières conditionnés sous forme de balles. Pour transporter certains objets ou certaines matières plus aisément, il est courant de former des balles de ces objets ou matières, dans lesquelles les objets ou matières sont comprimés et sont maintenus au moyen de fils métalliques périphériques. Tel est en particulier le cas de déchets de matière plastique, qui sont conditionnés de cette manière pour pouvoir être transportés plus facilement entre, par exemple, un site de collecte et un site de traitement. Les balles de déchets de matière plastique sont actuellement ouvertes manuellement, les fils métalliques de maintien étant coupés au moyen de pinces actionnées par des opérateurs. Ce procédé a pour inconvénient d'être dangereux pour les opérateurs, la décompression brutale d'une balle suite à la coupe des fils générant un fouettage des deux parties sectionnées des fils. De plus, le retrait des fils est relativement difficile à opérer et risque de conduire à une déstructuration non contrôlée des balles. En outre, ce procédé manuel est relativement lent. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Son objectif principal est donc de fournir une machine de libération d'objets ou de matières conditionnés sous forme de balles, qui permette de retirer les fils de maintien des balles sans risque pour des opérateurs. Un autre objectif de l'invention est de fournir une machine permettant un retrait de ces fils de maintien sans risque de déstructuration non contrôlée des balles. Un objectif supplémentaire de l'invention est de fournir une machine ayant une productivité plus élevée que le traitement manuel actuel. Pour atteindre ces objectifs, la machine selon l'invention comprend: - des moyens de positionnement d'une balle dans la machine; -une fourche comprenant deux tiges parallèles, mobile en translation selon la direction longitudinale des tiges et en rotation selon un axe situé entre les tiges, une tige de cette fourche étant apte, une fois la balle positionnée par lesdits moyens de positionnement, à être insérée à l'intérieur de la balle à proximité des fils de maintien suite au déplacement de la fourche en translation, l'autre tige s'étendant en dehors de la balle, et - des moyens mécanisés de coupe des fils de maintien du côté de la balle opposé à celui sur lequel se trouve la fourche. Après insertion de la tige précitée dans la balle, les fils de maintien sont coupés puis la fourche est entraînée en rotation de manière à réaliser un enroulement de ces fils de maintien autour des tiges de la fourche. La machine selon l'invention permet ainsi une coupe et un retrait mécanisés des fils de maintien, ne présentant pas de risques pour des opérateurs, ni de risque de déstructuration non contrôlée de la balle, et ce, par une mise en oeuvre relativement facile et rapide. De préférence, la machine comprend des moyens de maintien d'une balle sur au moins deux côtés opposés au moment de la coupe des fils de maintien et de l'enroulement de ces fils sur les tiges de la fourche. Ces moyens de maintien préviennent efficacement le risque de déstructuration de la balle au moment de l'enroulement des fils. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, dans ce cas, la machine comprend une tôle de rive située dans le même plan que l'axe de rotation de la fourche, cette tôle de rive permettant non seulement un maintien de la face de la balle située du côté de la fourche, mais également de positionner cette face par rapport à cette fourche. La tôle de rive forme ainsi à la fois des moyens de positionnement de la balle et des moyens de maintien d'un côté de cette balle. La tôle de rive comprend bien entendu une saignée formant un dégagement qui autorise la rotation des tiges de la fourche. De préférence, la machine comprend une deuxième tôle de rive parallèle à la première tôle de rive et mobile par rapport à celle-ci selon un axe perpendiculaire aux plans des tôles de rive. Cette deuxième tôle de rive permet de venir faire plaquer la balle contre la première tôle de rive et de maintenir la balle entre elle et ladite première tôle de rive au moment de la coupe et de l'enroulement des fils de maintien. La deuxième tôle de rive peut comporter les moyens mécanisés de coupe, notamment sous forme d'un disque à tronçonner mobile selon une direction perpendiculaire à celle des fils de maintien. De préférence, la machine comprend des moyens permettant le dégagement automatique des enroulements de fils de maintien hors des tiges de la fourche. Selon une forme de réalisation possible de la machine dans ce cas, ces moyens de dégagement comprennent une butée au niveau des tiges de la fourche, qui est fixe par rapport au mouvement de translation de la fourche, les enroulements de fils de maintien venant porter contre cette butée lors du mouvement de recul des tiges et étant ainsi extraits hors de ces tiges par coulissement le long de celles-ci. La machine peut en outre comprendre des moyens automatisés d'évacuation des enroulements de fils de maintien après retrait de ces fils hors des tiges. Ces moyens d'évacuation comprennent avantageusement des moyens de basculement de la fourche selon une position inclinée des tiges, tels que, dans cette position inclinée, lesdites tiges se trouvent largement dégagées de la zone d'enroulement des fils de maintien, et viennent se positionner en un emplacement où les enroulements de fils peuvent, lorsqu'ils sont dégagés des tiges, tomber dans un bac de collecte. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de la machine qu'elle concerne. La figure 1 en est une vue de côté ; la figure 2 en est une vue de dessus; la figure 3 en est une vue selon la ligne III-III de la figure 1, à échelle agrandie; et les figures 4 à 6 en sont des vues similaires à la figure 3, selon trois étapes successives de fonctionnement. Les figures représentent une machine 1 de libération d'objets ou de 30 matières conditionnés sous forme de balles 2. Dans une balle 2, ces objets ou matières, qui peuvent notamment être des déchets de matière plastique, sont comprimés et sont maintenus au moyen de fils métalliques périphériques 3. La machine 1 comprend un bâti 5 dont deux montants 5a s'étendent vers le haut et comportent un ensemble pivotant 6 qui inclut une fourche 7, un convoyeur 8, à rouleaux puis à bande transporteuse, d'acheminement d'une balle 2 au travers de la machine 1, un convoyeur à bande 9, situé sous le convoyeur 8, de récupération et d'évacuation d'objets ou matières pouvant s'échapper de la balle 2, et deux tôles de rive 10, 11, un poste aval 12, équipé de rouleaux à nervures permettant la désagrégation des balles 2 après retrait des fils 3, et un transporteur 13 d'évacuation des objets ou matières. Les deux montants 5a comportent un arbre horizontal 15 au niveau de leurs extrémités supérieures, sur lequel sont montés pivotants deux longerons 16 de l'ensemble pivotant 6. Ce dernier peut pivoter, à l'aide de moyens d'actionnement non représentés, entre une position de non pivotement montrée sur les figures 1 à 4 et une position de pivotement montrée sur les figures 5 et 6, ces positions étant explicitées plus loin. Les longerons 16 comportent des rails fixés à eux, le long desquels un coulisseau 17 est déplaçable au moyen de galets. Les longerons 16 comportent également, à leurs extrémités, des arbres transversaux 18 équipés de roues dentées 19, l'arbre transversal 18 supérieur pouvant être entraîné en rotation par un moteur 20. Des chaînes sont engagées sur ces roues dentées 19 et sont reliées au coulisseau 17, de telle sorte que l'entraînement de l'arbre supérieur 18 par le moteur 20 permet un déplacement en translation du coulisseau 17 le long des rails précités, entre une position supérieure montrée sur les figures 1 à 3 et une position inférieure montrée sur la figure 4. Ces positions seront explicitées plus loin. À leurs parties inférieures, les longerons 16 comportent une plaque 21 sur laquelle est monté pivotant un disque. Ce disque comporte deux ouvertures traversées par les deux tiges parallèles que comprend la fourche 7, ces ouvertures permettant le coulissement de ces tiges à travers elles mais étant ajustées à ces tiges. La fourche 7 est montée à rotation sur le coulisseau 17, autour d'un axe parallèle auxdites tiges de cette fourche 7 et situé entre ces tiges. Cet axe est en outre coaxial à l'axe de pivotement du disque précité. Ce pivotement est réalisé au moyen d'un moteur 25 et d'une transmission 26. L'une des tôles de rive 10 est située du côté de la fourche 7. Elle est fixe, est placée parallèlement à la direction d'acheminement d'une balle 2 dans la machine 1 au moyen du convoyeur 8, et est située dans le même plan que l'axe de rotation de la fourche 7. La tôle 10 comprend une saignée formant un dégagement qui autorise la rotation des tiges de la fourche 7 lorsque cette dernière est en position inférieure. L'autre tôle de rive 11 est parallèle à la tôle 10 et est située du côté du convoyeur 8 opposé à celle-ci. Cette tôle 11 est mobile par rapport à la tôle 10 selon un axe perpendiculaire aux plans des tôles 10, 11, ce déplacement étant réalisé au moyen de longerons 27 coulissants entre des galets 28. Cette tôle 11 comporte une saignée verticale dans laquelle peut se déplacer un disque à tronçonner 30 entraîné par un moteur, ce disque 30 permettant de sectionner les fils 3 d'une balle 2. En pratique, une balle 2 est déposée sur le convoyeur 8 au niveau du côté de la machine apparaissant sur la droite de la figure 1. En position de repos, la tôle 11 est éloignée de la tôle 10, l'ensemble mobile 6 est en position non pivotée supérieure, et la fourche 7 est dans une position angulaire telle que ses deux tiges se trouvent dans un plan sensiblement perpendiculaire au plan de la tôle 10. La balle 2 est acheminée par le convoyeur 8 jusqu'entre les tôles de rive 10, 11. Lorsque la balle 2 se trouve entre les tôles 10, 11, la tôle 11 est déplacée en direction de la tôle 10 de manière à faire plaquer la balle 2 contre la tôle 10 et à serrer légèrement cette balle 2 entre elle et la tôle 10. Le coulisseau 17 est alors déplacé vers le bas de manière à insérer l'une des tiges de la fourche 7 à l'intérieur de la balle 2, à proximité des fils de maintien 3, l'autre tige s'étendant en dehors de la balle 2. Le disque à tronçonner 30 est alors entraîné en rotation et est déplacé verticalement au long de la tôle 11 (cf. figure 4), de manière à sectionner les fils 3, puis la fourche 7 est entraînée en rotation de manière à réaliser un enroulement de ces fils 3 autour des tiges de la fourche 7. L'ensemble mobile 6 est alors pivoté autour de l'arbre 15 vers sa position de pivotement montrée sur la figure 4, dans laquelle les tiges de la fourche 7 sont inclinées au point de se trouver largement dégagées de la zone d'enroulement des fils 3, et dans laquelle le disque précité de la plaque 21 se trouve au-dessus d'un bac 31 de collecte des enroulements de fils 3. La fourche 7 est alors reculée de telle sorte que les enroulements de fils 3 viennent porter contre le disque de la plaque 31 et qu'ils sont ainsi extraits hors des tiges par coulissement le long de celles-ci puis tombent dans le bac 31 (cf. figure 6). La tôle 11 est alors à nouveau éloignée de la tôle 10 et le convoyeur 8 est remis en fonctionnement pour évacuer la balle 2 vers le poste 12 afin d'opérer la désagrégation de la balle 2. D'éventuels échappements d'objets ou de matières hors de la balle 2 sont collectés et évacués par le convoyeur 9. L'ensemble mobile 6 est ramené en position de non pivotement, et le 15 cycle peut recommencer. Ainsi que cela apparaît de ce qui précède, l'invention fournit une machine 1 de libération d'objets ou de matières conditionnés sous forme de balles 2, ayant pour avantages déterminants: - de permettre de retirer les fils 3 de maintien des balles 2 sans risque 20 pour des opérateurs, - de permettre un retrait de ces fils de maintien sans risque de déstructuration non contrôlée des balles, et - d'avoir une productivité élevée. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple mais qu'elle s'étend à toutes les formes de réalisations couvertes par les revendications ci-annexées. REVENDICATIONS 1 Machine (1) de libération d'objets ou de matières conditionnés sous forme de balles (2), ces objets ou matières étant maintenus au moyen de fils métalliques périphériques (3), caractérisée en ce qu'elle comprend: des moyens (10, 11) de positionnement d'une balle (2) dans la machine (1) ; - une fourche (7) comprenant deux tiges parallèles, mobile en translation selon la direction longitudinale des tiges et en rotation selon un axe situé entre les tiges, une tige de cette fourche (7) étant apte, une fois la balle (2) positionnée par lesdits moyens de positionnement (10, 11), à être insérée à l'intérieur de la balle (2) à proximité des fils de maintien (3) suite au déplacement de la fourche (7) en translation, l'autre tige s'étendant en dehors de la balle (2), et des moyens mécanisés (30) de coupe des fils de maintien (3) du côté de la balle (2) opposé à celui sur lequel se trouve la fourche (7). 2 Machine (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (10, 11) de maintien d'une balle (2) sur au moins deux côtés opposés au moment de la coupe des fils de maintien (3) et de l'enroulement de ces fils sur les tiges de la fourche (7). 3 Machine (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend une tôle de rive (10) située dans le même plan que l'axe de rotation de la fourche (7), cette tôle de rive (10) permettant non seulement un maintien de la face de la balle (2) située du côté de la fourche (7), mais également de positionner cette face par rapport à cette fourche (7). 4 Machine (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend une deuxième tôle de rive (11) parallèle à la première tôle de rive (10) et mobile par rapport à celle-ci selon un axe perpendiculaire aux plans des tôles de rive (10, 11). Machine (1) selon la revendication 4, caractérisée en ce que la deuxième tôle de rive (11) comporte les moyens mécanisés de coupe, notamment sous forme d'un disque à tronçonner (30) mobile selon une direction perpendiculaire à celle des fils de maintien (3). 6 Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (7, 17, 21) permettant le dégagement automatique des enroulements de fils de maintien (3) hors des tiges de la fourche (7). 7 Machine (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens de dégagement comprennent une butée (21) au niveau des tiges de la fourche (7), qui est fixe par rapport au mouvement de translation de la fourche (7), les enroulements de fils de maintien (3) venant porter contre cette butée (21) lors du mouvement de recul des tiges et étant ainsi extraits hors de ces tiges par coulissement le long de celles-ci. 8 Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens automatisés (6, 15) d'évacuation des enroulements de fils de maintien (3) après retrait de ces fils hors des tiges de la fourche (7). 9 Machine (1) selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens d'évacuation comprennent des moyens (15) de basculement de la fourche (7) selon une position inclinée des tiges de la fourche (7), tels que, dans cette position inclinée, lesdites tiges se trouvent largement dégagées de la zone d'enroulement des fils de maintien (3), et viennent se positionner en un emplacement où les enroulements de fils (3) peuvent, lorsqu'ils sont dégagés des tiges, tomber dans un bac de collecte (31). Machine (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle comprend un poste aval (12) de désagrégation des balles (2) après retrait des fils (3).