Brevet FR2908399A1 — publié le 20080516

TOUR DE STOCKAGE. DOMAINE TECHNIQUE L'invention se rapporte au domaine du stockage d'objets lourds et encombrants. De tels objets peuvent notamment se présenter sous la forme de plaques, de tôles, mais également sous la forme de tubes ou d'éléments diverses formes. L'invention vise plus particulièrement une tour de stockage permettant d'agencer les uns au dessus des autres les objets à stocker pour limiter la surface au sol occupée. 10 ART ANTERIEUR De façon générale, les tours de stockage connues à ce jour, comportent une pluralité de zones de stockage agencées les unes au dessus des autres. Chaque zone de stockage comporte un tiroir muni d'éléments roulants et coopérant en liaison glissière avec des 15 profilés de guidage solidaires de la tour. Ces tiroirs reçoivent les objets à stocker lorsqu'ils sont sortis de la structure, puis repoussés à l'intérieur de cette même structure pour le stockage à proprement parlé. Une fois le tiroir positionné à l'intérieur de la zone de stockage, les éléments 20 roulants continuent de supporter la charge des objets et la transmettent au profilé de guidage. Un tel mode de réalisation nécessite donc d'équiper chaque tiroir avec un nombre important d'éléments roulants. Les éléments roulants doivent par ailleurs être 25 dimensionnés de manière importante pour encaisser la charge des objets durant leur période de stockage. Une telle tour de stockage nécessite par ailleurs des moyens d'indexage très précis permettant de positionner chaque tiroir en regard de la colonne de stockage pour faire coopérer les éléments roulants avec les profilés de guidage. 30 Une telle tour de stockage nécessite donc un nombre important d'éléments, et par conséquent est très coûteuse. 2908399 -2- Le but de l'invention est donc de réduire le coût de fabrication des tours de stockage existantes en limitant le nombre d'éléments roulants et en utilisant des moyens conventionnels pour guider la translation d'un chariot en dessous des objets à stocker. 5 Un autre objectif de l'invention est de supprimer l'emploi des tiroirs pour stocker des objets, de manière à éliminer la contrainte de la précision d'indexage. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention concerne donc une tour de stockage comprenant au moins une colonne présentant au moins deux zones de stockage agencées l'une au dessus de l'autre. Une telle tour comporte un portique agencé en regard de la colonne et un chariot assujetti en liaison glissière verticale par rapport au portique. Le chariot comprend une portion fixe et une portion mobile assujetties en liaison glissière horizontale par rapport à la portion fixe. Selon l'invention, la tour de stockage se caractérise en ce que la portion mobile du chariot comporte des éléments roulants coopérant avec des profilés de guidage agencés au niveau de la colonne en dessous de chacune des zones de stockage et en ce que la portion mobile du chariot comporte des moyens élévateurs aptes à soulever l'ensemble des objets présents à l'intérieur d'une zone de stockage. Autrement dit, le chariot coopère directement avec les éléments de guidage agencés dans la colonne. La portion mobile de ce chariot se positionne en dessous des objets stockés puis les soulève légèrement de leur surface d'appui sur la colonne pour les extraire de chaque zone de stockage. Une fois les objets soulevés par les moyens élévateurs présents sur la portion mobile du chariot, les objets sont déplacés en translation horizontale pour être positionnés au dessus de la portion fixe du chariot. Des moyens élévateurs peuvent alors être désactivés et les objets peuvent venir en contact de la portion fixe du chariot. Avantageusement, les profilés de guidage peuvent comporter chacun une aile supérieure horizontale apte à servir de support aux objets agencés dans les zones de stockage. 2908399 -3- Ainsi, les profilés de guidage servent également de support aux objets qui peuvent être au contact direct avec cette aile supérieure ou par l'intermédiaire de pièces annexes interposées entre les objets et les profilés de guidage. En effet, certains objets tels que des tubes doivent être maintenus en position pour éviter de rouler à l'intérieur de la zone de 5 stockage. En pratique, les éléments roulants peuvent être agencés au moins aux quatre coins de la portion mobile. En d'autres termes, le guidage de la portion mobile par rapport aux profilés de guidage est réalisé au niveau des extrémités libres de la portion mobile de 10 manière à éviter les problèmes de porte à faux, dus notamment à la charge importante transmise par les éléments roulants à la portion fixe du chariot. Selon un mode de réalisation particulier, les éléments roulants peuvent comporter quatre roues dont l'axe de rotation est horizontal et quatre roues dont l'axe de rotation est 15 vertical. En effet, deux roues de chaque type sont positionnées au niveau des deux coins de l'extrémité libre avant pénétrant en premier à l'intérieur des profilés de guidage. Deux de chaque type sont également positionnées au niveau de l'extrémité arrière de la portion 20 mobile du chariot. Dans un mode de réalisation particulier, la tour de stockage peut comporter deux colonnes agencées face à face, le chariot et le portique étant interposés entre les deux colonnes. Dans ce cas, chaque extrémité de la partie mobile est à la fois une extrémité 25 avant ou arrière selon le sens dans lequel elle se déplace à l'intérieur de l'une ou l'autre des deux colonnes. Avantageusement, la portion fixe du chariot peut comporter des rouleaux motorisés aptes à supporter et déplacer en translation la portion mobile du chariot. 30 2908399 -4- Ainsi, un moteur électrique peut être agencé sur la portion fixe du chariot et des éléments de transmission, tels que des chaînes à maillons, transmettent alors le mouvement de rotation à un axe équipé des rouleaux motorisés. Ces rouleaux sont également agencés au niveau des deux extrémités latérales de la portion fixe du chariot de 5 manière à permettre de déplacer la portion mobile quelle que soit sa position et notamment lorsque celle-ci est engagée à l'intérieur d'une colonne de stockage. Par ailleurs, les extrémités de la chaîne peuvent également être solidarisées à la portion mobile du chariot et transmettre une force de traction pour déplacer la poriton 10 mobile par rapport à la portion fixe. Des roues dentées de renvoi peuvent également permettre d'orienter la direction de la force de traction dans le sens correspondant au sens de déplacement engendré par les rouleaux motorisés. En pratique, les moyens élévateurs peuvent comporter une pluralité de vérins 15 pneumatiques. En d'autres termes, les moyens élévateurs sont répartis sur la majeure partie de la surface de la portion mobile du chariot et permettent de déplacer les objets des pièces intermédiaires quelle que soit leur position à l'intérieur de la zone de stockage. Selon un mode de réalisation particulier, les moyens élévateurs peuvent comporter 20 une plaque support apte à venir au contact des objets agencés dans la zone de stockage. Autrement dit, lorsque les objets ne présentent pas une surface de contact importante au niveau des profilés de guidage, une plaque support est rapportée au dessus des moyens élévateurs mais présentent une largeur inférieure à l'espace séparant deux 25 profilés de guidage se faisant face, et séparant une zone de stockage. Avantageusement, le portique peut être assujetti en liaison glissière horizontale par rapport au sol. En effet, dans le cas où plusieurs colonnes de stockage sont agencées parallèlement les unes à côté des autres, le portique peut être déplacé de manière 30 horizontale en regard des différentes colonnes de stockage. Pour ce faire, les éléments roulants peuvent être disposés en partie inférieure du portique et coopérer par exemple avec des rails ménagés dans le sol. 2908399 -5- En pratique, le chariot peut comporter au moins un capteur de position apte à détecter la mise en regard des éléments roulants avec les profilés de guidage. Ainsi, tous les éléments fonctionnels sont rapportés au niveau du chariot et aucun 5 n'est positionné sur la colonne. Ce mode de réalisation permet notamment d'éviter de multiplier les organes fonctionnels et donc de limiter le coût d'une telle installation. Selon un mode de réalisation particulier, le capteur de position peut comporter un vérin agencé en liaison pivot avec la portion fixe du chariot et un capteur de proximité 10 apte à détecter une position angulaire prédéterminée du vérin. Ainsi, une fois le chariot à proximité de son altitude permettant de décharger ou de charger un objet, l'extrémité libre du vérin est sortie et vient au contact d'une partie de la colonne entraînant le pivotement du vérin autour d'un axe de rotation horizontal. Par 15 ailleurs, le capteur de proximité détecte les variations du champ magnétique environnant et la mise en regard d'une portion métallique du corps du vérin. Le capteur génère alors un signal autorisant la sortie de la portion mobile en dehors de la portion fixe pour engager les éléments roulants à l'intérieur des profilés de guidage. 20 DESCRIPTION SOMMAIRE DES FIGURES La manière de réaliser l'invention et les avantages qui en découlent, ressortiront bien de la description du mode de réalisation qui suit, donné à titre indicatif mais non limitatif, à l'appui des figures annexées dans lesquelles : La figure 1 est une vue schématique en perspective d'une tour de stockage conforme 25 à l'invention ; La figure 2 est une vue de profil illustrant une première variante d'un chariot équipant une tour, conformément à l'invention ; La figure 3 est une vue de dessus éclatée d'un chariot dont la portion mobile émerge de la portion fixe du chariot ; 30 La figure 4 est une vue en coupe transversale de la portion mobile du chariot. La figure 5 est une vue schématique de profil d'une seconde variante d'un chariot conforme à l'invention ; La figure 6 est une vue de profil d'un capteur de position équipant le chariot. 2908399 -6 MANIERE DE DECRIRE L'INVENTION Comme déjà évoqué, l'invention concerne une tour de stockage permettant de stocker des éléments divers et variés et dont l'encombrement peut être problématique de 5 par leur dimension ou leur poids important. Ainsi, tel que représenté à la figure 1, une tour de stockage (1) permet de positionner les objets les uns au dessus des autres dans des zones de stockage (3,4) intégrées dans une colonne (2). Une telle tour de stockage permet ainsi d'utiliser l'espace 10 vertical et de limiter la superficie au sol occupée par les objets à stocker. Une telle tour de stockage comporte alors un portique (5) agencé en regard de la colonne (2) et dans lequel un chariot (6) est apte à se déplacer verticalement selon un mouvement de translation. Par ailleurs, une portion mobile (8) est apte à se déplacer en translation horizontalement par rapport à une portion fixe (7) du chariot (6). 15 Tel que représenté, le portique (5) peut également se déplacer en translation horizontalement lorsque la tour de stockage comporte une pluralité de colonnes positionnées les unes à côté des autres. 20 Par ailleurs, la tour de stockage présente une zone de saisie qui peut être avantageusement positionnée en partie basse de la colonne (2), mais également au niveau de la partie arrière du chariot mobile. Pour cela, la portion mobile (8) est apte à se déplacer par rapport à la portion fixe dans un sens comme dans l'autre, c'est-à-dire à l'intérieur de la colonne et au niveau de la face opposée du portique (5). 25 Tel que représenté à la figure 2, le déplacement de la portion mobile (8) est réalisé au moyen de rouleaux motorisés (40,41) aptes à entraîner le déplacement de la portion (8) dans un sens ou dans l'autre. Les rouleaux motorisés sont donc agencés en liaison pivot par rapport à la portion fixe (7) du chariot (6). Les éléments roulants (10,11) de la portion 30 mobile (8) coopèrent quant à eux avec un profilé de guidage (20) qui peut également servir de support à l'objet à stocker (32). En effet, tel que représente, les objets (32) reposent directement sur une aile supérieure (31) du profilé de guidage (20). Ainsi, les profilés de guidage (20) servent à la fois au guidage de la liaison glissière entre la portion 2908399 -7- mobile (8) du chariot et la colonne de stockage (2). Ainsi, des profilés de type "IPN" peuvent avantageusement être employés. Une fois la portion mobile (8) positionnée en dessous de l'objet stocké (32), des 5 moyens élévateurs (30) sont alimentés et permettent de soulever l'objet (32) de manière à permettre son déplacement à l'intérieur du portique (2). De tels moyens élévateurs (30) peuvent notamment être réalisés au moyen de vérins pneumatiques agencés de manière répartie à la surface du chariot mobile (8). 10 Tel que représenté aux figures 3 et 4, le chariot mobile (8) est équipé à ses extrémités de roues dont l'axe est vertical (12,13, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de manière à guider latéralement la portion mobile (8) à l'intérieur des profilés de guidage (20, 21, 22). Ces roues de guidage sont par conséquent agencées au niveau de la portion mobile (8), mais également dans des zones internes pour améliorer le positionnement latéral de la 15 portion mobile (8) par rapport à un profilé central (21) en forme de I. Dans ce cas, la portion mobile (8) est doublée et permet de supporter des objets de dimensions en largeur importantes, tel que des tôles notamment. Tel que représenté à la figure 3, les moyens élévateurs (30) peuvent être positionnés 20 sous une même platine de manière à augmenter la surface de contact des moyens élévateurs avec les objets à stocker. Tel que représenté à la figure 5, le déplacement de la portion mobile (8) du chariot (6) peut être généré à la fois par les rouleaux motorisés (40, 41) et par une chaîne de 25 transmission (46) apte à exercer une force de traction en un point de la portion mobile. Pour cela, les extrémités (47, 48) de la chaîne (46) sont chacune solidarisées à un point de la portion mobile (8) et des rouleaux de renvoi permettent d'orienter la force de traction de le même que le déplacement généré par les rouleaux motorisés (40, 41). 30 Tel que représenté à la figure 6, les moyens élévateurs peuvent également être équipés d'une plaque support (33) recouvrant la totalité des différents moyens élévateurs. Par ailleurs, la partie fixe (7) du chariot (6) est équipée d'un vérin pneumatique (43) agencé en liaison pivot avec la portion fixe (7). Lors du déplacement vertical du chariot 2908399 -8- (6) vers le haut, et ce, à proximité de la zone de stockage désirée, l'extrémité libre du vérin (43) est érigée pour venir en contact du profilé de guidage (20). Ce point de contact, combiné avec le déplacement vers le haut du chariot (6), entraîne la rotation du vérin (43) dont la partie arrière vient coopérer avec un capteur de proximité (44) pour déterminer la 5 mise en regard de l'élément roulant (10) avec le profilé de guidage (20). Une fois cet élément mis en regard, la portion mobile (8) peut alors être déplacée latéralement à l'intérieur du profilé de guidage. Il ressort de ce qui précède qu'une tour de stockage conforme à l'invention présente 10 de multiples avantages et notamment : elle permet de concentrer les éléments fonctionnels sur le chariot et par conséquent en limite leur nombre ; elle permet de conférer au profilé de guidage plusieurs fonctions et notamment de servir de support aux objets à stocker ; 15 elle facilite la préhension des objets et leur maniement une fois extraits de leur zone de stockage. Applications industrielles Parmi les multiples applications de l'invention, on peut citer l'utilisation en tant que 20 stockage de tôles métalliques en amont d'une ligne d'usinage, laser par exemple. De façon plus générale, l'invention peut également être utilisée comme magasin de stockage de matériaux, voire de conteneurs divers. Revendications 1. Tour de stockage (1) comprenant au moins une colonne (2) présentant au moins deux zones de stockage (3, 4) agencées l'une au dessus de l'autre, ladite tour (1) comportant un portique (5) agencé en regard de ladite colonne (2) et un chariot (6) assujetti en liaison glissière verticale par rapport audit portique (5), ledit chariot (6) comprenant une portion fixe (7) et une portion mobile (8) assujetti en liaison glissière horizontale par rapport à ladite portion fixe (7) caractérisé en ce que ladite portion mobile (8) du chariot (6) comporte des éléments roulants (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19) coopérant avec des profilés de guidage (20, 21, 22) agencés au niveau de ladite colonne (2) en dessous de chacune des zones de stockage (3, 4), et en ce que ladite portion mobile (8) du chariot (6) comporte des moyens élévateurs (30) aptes à soulever l'ensemble des objets (33) présents à l'intérieur d'une zone de stockage (3, 4). 2. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les profilés de guidage comportent chacun une aile supérieure (31) horizontale apte à servir de support aux objets (32) agencés dans les zones de stockage (3, 4). 3. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les éléments roulants (10, 11, 12, 15, 16, 17) sont agencés au moins aux quatre coins de la portion mobile (8). 4. Tour de stockage selon la revendication 3, caractérisée en ce que les éléments roulants (10, 11, 12, 15, 16, 17) comportent quatre roues dont l'axe de rotation est horizontal et quatre roues dont l'axe de rotation est vertical. 5. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la portion fixe (7) du chariot mobile (6) comporte des rouleaux motorisés (40, 41) aptes à supporter et déplacer en translation la portion mobile (8) du chariot (6). 6. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens élévateurs (30) comportent une pluralité de vérins pneumatiques. 2908399 - 10 - 7. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens élévateurs (30) comportent une plaque support (33) apte à venir au contact des objets (32) agencés dans les zones de stockage (3, 4). 5 8. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le portique (5) est assujetti en liaison glissière horizontale par rapport au sol. 9. Tour de stockage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chariot (6) comporte au moins un capteur de position (42) apte à détecter la mise en regard des 10 éléments roulants (10, 11) avec les profilés de guidage (20). 10. Tour de stockage selon la revendication 9, caractérisée en ce que le capteur de position (42) comporte un vérin (43) agencé en liaison pivot avec la portion fixe (7) du chariot (6) et un capteur de proximité (44) apte à détecter une position angulaire 15 prédéterminée du vérin (43).