Brevet FR2889510A1 — publié le 20070209

La présente invention concerne un procédé de groupage de caisses sur un dispositif convoyeur pour la formation de trains de caisses. Elle concerne également le dispositif convoyeur aménagé pour la mise en oeuvre du procédé et les moyens particuliers associés à ce dispositif convoyeur pour permettre cette mise en oeuvre. La formation de trains de caisses sur des dispositifs convoyeurs, et en particulier de trains de caisses bouteilles, se rencontre dans certaines installations comme, par exemple, les installations dotées d'un système de palettisation de ces caisses. Les caisses sont, par exemple, regroupées par trois ou quatre, voire cinq, selon leurs dimensions, en vue d'être rangées au moyen d'un dispositif manipulateur approprié sur des palettes. Les cadences sont telles qu'il est de plus en plus difficile de maîtriser et de contrôler efficacement la formation de ces trains de caisses; les problèmes sont nombreux. Les caisses étant simplement posées sur le convoyeur et en particulier sur un tapis sans fin, une partie des aléas provient du glissement de ces caisses sur ledit tapis. Pour parvenir à contrôler le processus opératoire et à maîtriser le mouvement des caisses, les contraintes et les efforts appliqués à ces dernières sont de plus en plus importants, provoquant des déformations et aussi des dégâts, soit par usure rapide soit par destruction. Le contrôle du processus de formation de trains et en particulier la maîtrise de la coordination des différentes actions pour parvenir au groupage des caisses deviennent en fait de plus en plus difficiles. Ainsi, par exemple, lorsque la butée de stoppage libère le train de caisses formé, les différentes caisses de ce train se décalent de façon presque systématique les unes par rapport aux autres; ce décalage peut constituer un inconvénient pour certaines applications du genre palettisation car il impose un nouveau regroupement desdites caisses au poste de palettisation. La présente invention propose des moyens qui permettent de surmonter les problèmes posés par les cadences; elle évite aussi les maltraitances des caisses et améliore l'efficacité du processus de regroupement des caisses pour former des trains de caisses de façon précise, permettant notamment de former un train de caisses compact, c'est-à-dire avec des caisses en contact les unes avec les autres. La présente invention propose également des moyens qui s'adaptent facilement sur un dispositif convoyeur comportant un tapis sans fin et des guides latéraux qui forment ensemble une sorte de couloir pour la circulation des caisses. Ces moyens constituent une sorte d'accessoire susceptible d'être implanté aisément partout où il est nécessaire sur le dispositif convoyeur. Le procédé selon l'invention consiste, après avoir immobilisé au moyen d'une butée aval la première caisse formant la tête de file du train, - à décaler transversalement la dernière caisse dudit train par rapport à la première caisse de la file amont qui est en attente de groupage, et, - à introduire dans l'espace ainsi libéré par ladite dernière caisse, une butée, dite butée amont, chargée de retenir ladite file amont. Toujours selon l'invention, le procédé consiste à décaler transversalement la dernière caisse du train formé au moyen de la butée amont, lequel décalage est réalisé simultanément avec la mise en position active de ladite butée amont pour stopper la première caisse de la file amont qui est en attente de groupage. Selon une autre disposition de l'invention, le procédé consiste à positionner la butée amont en aval de la première caisse de la file amont, à une distance de cette dernière qui est de l'ordre du tiers de la dimension longitudinale des caisses, de façon à réaliser, après l'escamotage de la butée aval qui libère le train de caisses formé, une poussée sur ledit train et en particulier sur sa dernière caisse, par le biais de la ou des caisses de ladite file amont. Cette impulsion qui est donnée au train de caisses permet de former un train de caisses compact. Toujours selon l'invention, le procédé consiste à détecter le passage des caisses en amont de la butée aval et, par des moyens appropriés, à réduire la vitesse du tapis d'amenée desdites caisses pour atténuer le choc de la première caisse du train en formation sur ladite butée aval. L'invention concerne également le dispositif convoyeur du type à tapis sans fin, permettant de véhiculer des caisses en file indienne, dans un couloir qui est délimité par ledit tapis et des guides latéraux en forme de rails, lequel convoyeur comporte des moyens du genre butée pour former un train de caisses, en particulier une butée aval, et il comprend, d'une part, un rail latéral discontinu, lequel rail est écarté latéralement sur une longueur qui correspond au moins à la dimension longitudinale d'une caisse, formant une sorte d'entonnoir au niveau de l'emplacement de la dernière caisse dudit train et, d'autre part, des moyens pour décaler transversalement ladite dernière caisse en la poussant dans ledit entonnoir, libérant ainsi un espace suffisant pour loger une butée amont. Selon une autre dispositions de l'invention, la butée amont est disposée latéralement, du côté du rail continu, et se situe en face du décrochement en forme d'entonnoir aménagé sur le rail latéral opposé, laquelle butée se présente sous la forme d'un crochet de retenue qui est animé d'un mouvement de rotation autour d'un axe perpendiculaire au plan du tapis de convoyage, lequel crochet est manoeuvré par un organe du genre vérin, pour passer d'une position escamotée à une position de stoppage de la première caisse de la file amont en attente de groupage. Toujours selon l'invention, le crochet comporte une partie saillante, en forme de croc, qui est décalée en aval par rapport à l'entrée de l'entonnoir, d'une distance qui est de l'ordre du tiers de la dimension longitudinale des caisses disposées sur le convoyeur. Selon une autre disposition de l'invention, un capteur est disposé en amont de la butée aval et en aval de la butée amont, de façon à détecter le passage des caisses et permettre, par des moyens appropriés, de réduire la vitesse du tapis d'amenée desdites caisses, dans le but d'atténuer le choc entre la première caisse du train et ladite butée aval. L'invention concerne également le système de butée amont aménagé de façon à constituer une sorte d'accessoire pour le dispositif convoyeur. Ce système de butée comprend un bâti susceptible d'être fixé sur l'un des rails formant le couloir de guidage des caisses, lequel bâti est constitué d'un profilé dont la section est en forme de U; il comporte l'axe d'articulation du crochet et il supporte également le vérin de manoeuvre dudit crochet. Selon une autre disposition de l'invention, le crochet de retenue est constitué d'une pièce à part, rapportée sur un support qui s'interpose entre ledit crochet et le vérin, lequel support comprend un levier qui est manoeuvré par ledit vérin et une platine qui permet de fixer ledit crochet; en fait, cette platine permet d'installer le crochet dans une position qui confère audit dispositif de butée la possibilité d'être installé sur l'un ou l'autre des rails de guidage des caisses, à droite ou à gauche du tapis de convoyage. Mais l'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre illustratif, et dans lesquels: - la figure 1 montre, schématiquement, un dispositif convoyeur permettant la formation de trains de caisses; - la figure 2 représente, schématiquement aussi, une élévation en coupe du système de butée aval qui permet de stopper la première caisse du train à former; - la figure 3 représente, de façon plus détaillée et schématique également, le système de butée amont qui permet d'écarter la dernière caisse du train et de stopper la première caisse de la file amont en attente de groupage; - les figures de 4 à 8 montrent, toujours de façon schématique, les différentes étapes du processus de formation d'un train de caisses; - la figure 9 représente, en perspective, un dispositif de butée amont en forme d'accessoire, susceptible d'être installé sur le rail latéral de guidage situé à droite du couloir du convoyeur; - la figure 10 représente, de façon schématique, en plan, le dispositif de butée amont de la figure 9; - la figure 11 représente un dispositif de butée amont aménagé pour être associé à un rail latéral de guidage situé du côté gauche du convoyeur; - la figure 12 représente, en perspective, le détail du support qui permet d'installer le crochet pour un positionnement à droite ou à gauche sur les rails latéraux qui délimitent le couloir de guidage des caisses. Le dispositif convoyeur représenté figure 1 comprend un convoyeur (1) pour l'amenée des caisses (2) ; ce convoyeur (1) est disposé en amont d'un module intermédiaire (3) qui réalise une sorte de jonction entre ledit convoyeur (1) et un convoyeur (4) disposé en aval dudit module intermédiaire. Le tapis (5) du convoyeur (1) et le tapis (6) du convoyeur (4) s'étendent jusque sur le module (3). Le tapis (5) est entraîné au moyen d'un motoréducteur (7) installé sur ledit module (3). Pour passer du tapis (5) au tapis (6), les caisses (2) sont prises en charge, c'est-à-dire qu'elles sont portées et entraînées, au moyen de deux tapis (8) disposés de chaque côté des extrémités desdits tapis (5) et (6). Ces deux tapis (8) sont en forme de chenillettes et ils réalisent la jonction entre l'extrémité aval du tapis (5) et l'extrémité amont du tapis (6). Ces tapis (8) sont entraînés directement par le tapis (6) aval; ils sont montés libres sur l'arbre du tapis (5) amont, comme expliqué plus loin. Les caisses (2) sont portées et entraînées par les différents tapis (5, 6 et 8) et elles sont guidées latéralement par des rails (9) qui forment, avec lesdits tapis, une sorte de couloir. Ces rails (9) sont portés, de place en place, par des structures (10) fixées sur les convoyeurs. Le module (3) intermédiaire comporte, dans sa partie centrale, un premier système (11) de butée, dite butée aval, qui permet de stopper la première caisse (2) lors de la formation d'un train de caisses. Ce système de butée aval, détaillé figure 2, comprend une butée (12) proprement dite, qui est mobile sous l'effet d'un vérin (13). Cette butée (12) est disposée entre les extrémités des tapis (5) et (6) des convoyeurs (1) et (4) respectivement, et entre les deux tapis (8) disposés latéralement. Lorsque le nombre de caisses (2) stoppées par la butée (12) aval est suffisant pour former le train de caisses prévu, un second système (14) de butée, dite butée amont, est mis en oeuvre pour retenir la file amont à partir de la première caisse de cette file. Ce second système de butée, comme détaillé figure 3, comprend une butée (15) proprement dite; cette butée se présente sous la forme d'un crochet qui est manoeuvré par un bras (16) actionné au moyen d'un vérin (17). Ce système de butée amont est installé latéralement sur l'un des rails (9) et en particulier sur le rail situé du côté gauche du couloir de guidage des caisses (2). Comme détaillé plus loin, il peut également, selon les circonstances, être installé du côté droit. La butée (15), en forme de crochet, est articulée au moyen d'un axe (18) dans un moyeu (19) qui est solidaire du rail (9) latéral; cet axe (18) et le moyeu (19) sont perpendiculaires au plan du tapis (5) de convoyage. La caisse (2) qui se situe après la dernière caisse du train formé est retenue mécaniquement par le croc (20) du crochet; son maintien ne dépend pas directement de la pression qui règne dans le vérin de manoeuvre (17). Pour retenir cette première caisse de la file amont en attente de groupage, le croc (20) de la butée (15) pénètre dans le couloir de circulation des caisses (2) et pour pouvoir se mettre en place, il pousse et écarte la dernière caisse du train formé. Pour obtenir ce déport transversal de la dernière caisse du train formé, le rail (9) situé en face de la butée (15) comporte une discontinuité qui permet de réaliser un élargissement localisé du couloir de guidage des caisses. Cet élargissement forme une sorte d'entonnoir (21) qui se situe au niveau des dernières caisses du train formé. Le décrochement (22) sur le rail (9) est établi au moyen d'une patte (23) en forme de baïonnette et d'un pliage dudit rail dans sa partie aval. Ce décrochement (22) se situe à une distance D de la butée aval (12), visible figure 5, qui est sensiblement supérieure à la longueur du train de caisses. La dimension longitudinale de l'entonnoir (21) est supérieure à la dimension longitudinale des caisses (2) disposées sur le convoyeur, de l'ordre de une fois et demie cette dimension. L'élargissement du couloir de guidage des caisses correspond au moins à la longueur du croc (20) de la butée (15) en forme de crochet, lequel croc s'étend en saillie dans le dit couloir lorsque ladite butée est en position active de stoppage. Ce croc (20), comme détaillé plus loin, est situé en aval du décrochement (22) aménagé sur le rail (9). La distance d qui sépare ce croc (20) lorsqu'il est en position active de stoppage et ce décrochement (22) est de l'ordre du tiers de la dimension longitudinale des caisses qui circulent dans le couloir. Cette distance permet, comme expliqué ci-après, de retarder le stoppage de la première caisse de la file amont en attente de groupage, ce qui a pour effet de faire pousser le train de caisses, lors de sa libération, par la ou les caisses de la file amont. Le fait de faire pousser le train de caisses par la file amont permet de réaliser un train de caisses compact c'est-à- dire que les caisses restent en contact les unes avec les autres. L'impulsion qui est donnée au train de caisses par la file amont, lors de l'escamotage de la butée (12) aval, est suffisante pour obtenir cette compacité du train. Les figures 4 à 8 illustrent la formation d'un train de caisses (2) au moyen du dispositif convoyeur selon l'invention, détaillé auparavant. Les différentes figures correspondent à une vue en plan schématique du dispositif convoyeur, avec une représentation simplifiée des caisses (2). Les caisses (2) sont amenées vers la butée (12) aval au moyen du tapis (5) amont et des tapis (8) intermédiaires, lesquels tapis (8) sont entraînés par le tapis (6) aval. Le rail (9) de guidage, situé sur le côté droit comporte une discontinuité et, à partir du décrochement (22), sur sa partie aval, ce rail est déporté latéralement pour former une sorte d'entonnoir (21) qui permet d'élargir le couloir de guidage des caisses (2). En face du décrochement (22), sur l'autre rail (9) situé à gauche, on trouve le second système (14) de butée, c'est-à-dire la butée (15) amont en forme de crochet qui est manoeuvrée par le vérin (17). Figure 4, la butée (12) aval est en position active de stoppage; la butée (15) est en position inactive; les caisses (2) progressent vers ladite butée (12). Figure 5, les quatre caisses (2) qui forment un train de caisses sont stoppées par la butée (12) aval et les autres caisses, en amont, continuent à avancer, amenées par le tapis (5). Lorsque le train de caisses est formé, comme représenté figure 5 ou figure 6, la dernière caisse du train formé est déplacée transversalement et se positionne dans l'espace créé par l'entonnoir (21). Ce déplacement transversal de la dernière caisse du train est réalisé par la butée (15) amont lorsqu'elle est placée en position active de stoppage sus l'effet du vérin (17) ; c'est le croc (20) de cette butée qui bouscule la dernière caisse du train et la déporte latéralement. Dès que la butée (15) amont est en position active de stoppage, la butée (12) aval peut être escamotée comme représenté figure 7. L'escamotage de la butée (12) aval permet d'évacuer les quatre caisses formant le train. Ces caisses sont entraînées par les deux tapis (8) puis par le tapis (6) ; elles sont également entraînées par le tapis (5). Les différentes caisses de la file amont, qui sont disposées sur le tapis (5), sont en attente et glissent sur ledit tapis qui continue à avancer. Aussi, dès que la butée (12) aval est escamotée, les caisses de cette file amont sont libérées et elles se mettent en mouvement jusqu'au moment où elles sont stoppées à leur tour par la butée (15) amont. Ce mouvement d'avancement des caisses amont facilite le démarrage du train de caisses formé ; la ou les caisses amont poussent la dernière caisse dudit train sur une distance d qui est de l'ordre du tiers de la dimension longitudinale des caisses sur le dispositif convoyeur. Cette impulsion qui est donnée au train de caisses pour aider ces dernières à démarrer, découle de cette distance d qui apparaît figure 6. Sur cette figure, la butée (15) amont est en position active pour stopper les caisses de la file amont en attente de groupage qui arrivent sous l'effet du tapis (5). Dès que le train de caisses a été emporté par le tapis (6) aval, figure 8, et qu'ira quitté la zone de la butée (12) aval, cette dernière peut reprendre une position active, comme représenté figure 4, pour stopper les autres caisses en vue de former un nouveau train de caisses. Pour éviter des chocs trop importants sur cette butée (12) aval, un capteur (24) peut être installé en amont de cette butée (12), comme représenté figure 4; ce capteur (24) permet, avec des moyens appropriés, d'agir sur le motoréducteur (7) pour adapter la vitesse du tapis (5) d'amenée des caisses en la réduisant à une valeur qui est suffisante pour réduire l'impact de la première caisse sur cette butée (12) aval. L'obtention de cette adaptation de vitesse découle du fait que, comme indiqué précédemment, le tapis (5) et le tapis (6) ne sont pas solidaires au niveau de leur entraînement. Comme représenté figure 2, le tapis (5) est monté sur une roue (25) du type à crans, laquelle roue (25) est entraînée par l'arbre (25') du motoréducteur (7). Le tapis (6) est monté sur une roue (26), du type à crans également, laquelle roue (26) est portée par un arbre (26') non motorisé, qui est guidé dans la structure du module (3). Les tapis (8) en forme de chenillettes, qui assurent la continuité entre les tapis (5) et (6), sont montés également sur des roues, non apparentes sur les figures, lesquelles roues sont portées par les arbres (25') et (26'), de part et d'autre des roues desdits tapis. L'entraînement des tapis (8) est réalisé par le tapis (6) aval et en particulier par l'arbre (26') sur lequel sont solidarisées les différentes roues desdits tapis (6) et (8). Les autres roues des tapis (8) sont soit lisses, soit montées libres sur l'arbre (25') qui réalise l'entraînement du tapis (5). La figure 9 montre le système de butée amont, conçu pour être installé sur les rails (9) de guidage des caisses; ce système de butée amont est conçu pour s'installer comme un simple accessoire, soit sur le rail de droite, soit sur le rail de gauche du couloir de guidage des caisses (2). La figure 9 montre un système de butée amont qui s'installe sur un rail (9) situé du côté droit. Ce système de butée comprend une structure ou bâti (27) qui consiste en une portion de profilé à section en U dont les dimensions sont supérieures à celles de la section du rail (9). Ce bâti (27) sert de support et de guide au vérin (17) et à la butée (15) en forme de crochet. Ce crochet se présente sous la forme d'un plat découpé et il est fixé sur un organe (28), faisant office de support, qui s'interpose entre ledit crochet et le vérin (17). Comme représenté figure 10, le contour du crochet est façonné de telle façon que, en position inactive, il n'entrave pas la circulation des caisses; il est légèrement en retrait par rapport au rail (9), affleurant ce dernier. L'organe (28) qui supporte le crochet est représenté figure 12; il comprend un levier (29), articulé sur le bâti (27) au moyen d'un axe (30), et une platine (31) structurée pour un montage droite ou gauche de ce crochet. L'axe (30), entre le levier (29) et le bâti (27), est vertical, perpendiculaire au rail (9) ; c'est cet axe (30) qui encaisse les efforts et les chocs infligés au croc (20) du crochet par les caisses (2). La platine (31) se présente sous la forme d'un profilé à section en U dont l'épaisseur correspond à celle des rails (9) et elle est fixée perpendiculairement au levier (29), dans sa partie médiane. La figure 9 montre un système de butée amont qui s'installe sur le rail (9) situé sur le côté droit du couloir de guidage des caisses; la figure 11 représente un système de butée amont qui s'installe sur le rail gauche dudit couloir et qui est identique au précédent sauf que le crochet est installé sur l'autre côté de la platine (29). Dans les deux cas, le bâti (27) est fixé au rail (9), lequel rail (9) est en forme de profilé creux ouvert latéralement côté extérieur. Le bâti (27) est fixé au rail au moyen d'écrous (32) en forme de parallélogrammes qui se logent et se bloquent dans la cavité dudit rail et au moyen de vis (33) associées. REVENDICATIONS 1 Procédé de groupage de caisses (2) pour la formation de train de caisses sur un dispositif convoyeur à tapis sans fin qui véhicule lesdites caisses en file indienne dans un couloir délimité par des guides latéraux en forme de rails (9), caractérisé en ce qu'il consiste, après avoir immobilisé au moyen d'une butée (12) aval la caisse située en tête de file dudit train, - à décaler transversalement la dernière caisse du train formé par rapport à la première caisse en attente de groupage de la file amont, et, - à introduire dans l'espace ainsi libéré par ladite dernière caisse, une butée, dite butée (15) amont, chargée de retenir ladite file amont à partir de ladite première caisse en attente de groupage. 2 Procédé de groupage de caisses selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à décaler transversalement la dernière caisse du train formé au moyen de la butée (15) amont lors de sa mise en position active de stoppage des caisses de la file amont en attente de groupage. 3 - Procédé de groupage de caisses selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à positionner la butée (15) amont en aval de la première caisse en attente de groupage, à une distance d de cette dernière de l'ordre du tiers de la dimension longitudinale des caisses. 4 Procédé de groupage de caisses selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste à détecter le passage des caisses en amont de la butée (12) aval et à réduire la vitesse du tapis d'amenée desdites caisses pour atténuer le choc de la première caisse du train en formation sur ladite butée aval. Dispositif convoyeur pour la mise en oeuvre du procédé de groupage de caisses (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, lequel dispositif convoyeur comporte des moyens du genre butée pour former un train de caisses et en particulier une butée (12) aval, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, un rail (9) latéral discontinu, lequel rail (9) est écarté latéralement sur une longueur qui correspond au moins à la dimension longitudinale d'une caisse, formant une sorte d'entonnoir (21) au niveau de l'emplacement de la dernière caisse dudit train et, d'autre part, des moyens pour décaler transversalement ladite dernière caisse en la poussant dans ledit entonnoir (21), libérant un espace suffisant pour loger une butée (15) amont chargée de stopper les caisses de la file amont en attente de groupage. 6 Dispositif convoyeur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un système de butée (14) amont disposé latéralement du côté du rail (9) continu, en face du décrochement en forme d'entonnoir (21) du rail (9) latéral opposé, lequel système de butée comprend une butée (15) proprement dite en forme de crochet, mobile autour d'un axe perpendiculaire au plan du tapis de convoyage des caisses, laquelle butée est manoeuvrée par des moyens du genre vérin (17) pour la faire passer de la position escamotée à une position de stoppage des caisses de la file amont en attente de groupage. 7 Dispositif convoyeur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système de butée (14) amont comporte un crochet dont la partie saillante, en forme de croc (20), est disposée en aval de l'entrée de l'entonnoir (21), à une distance d qui est de l'ordre du tiers de la dimension longitudinale des caisses disposées sur le convoyeur. 8 Dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le système de butée (14) amont est aménagé à la façon d'un accessoire, lequel système de butée comprend un bâti (27) constitué d'un profilé dont la section est en forme de U susceptible d'être fixé sur l'un des rails (9) formant le couloir de guidage des caisses, lequel bâti (27) comporte l'axe (30) d'articulation du crochet et il supporte également le vérin (17) de manoeuvre dudit crochet. 9 Dispositif convoyeur selon la revendication 8, caractérisé en ce que le système de butée (14) amont comprend un crochet de retenue en forme de pièce à part rapportée sur un support qui s'interpose entre ledit crochet et le vérin (17), lequel support comprend un levier (29) qui est manoeuvré par ledit vérin et une platine (31) qui permet de fixer ledit crochet dans une position qui confère audit dispositif de butée la possibilité d'être installé sur l'un ou l'autre des rails (9) de guidage des caisses,à droite ou à gauche du tapis de convoyage. Dispositif convoyeur selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur (24) disposé en amont de la butée (12) aval pour détecter le passage des caisses et permettre, par des moyens appropriés, de réduire la vitesse du tapis d'amenée desdites caisses lorsque ces dernières approchent de ladite butée aval.