INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Il est proposé une cellule robotisée comprenant : - une structure délimitant une cellule de section fermée, typiquement polygonale, notamment rectangulaire, comprenant : -- des montants de coin, métalliques s’étendant verticalement aux arêtes de la cellule, les montants de coin étant équipés de préférence aux extrémité inférieures des montant de piétements en appui au sol, -- des traverses supérieures, métalliques reliant, deux à deux, les extrémités supérieures des montants sur une périphérie de la cellule de section, -- un support central formé de l’assemblage d’éléments métalliques, s’étendant sur le dessus de la cellule entre les traverses supérieures, reposant localement en des appuis de fixation sur les traverses supérieures, au niveau des zones intermédiaires des traverses supérieures, - un robot à cinématique parallèle, logé dans le volume de la cellule, ledit robot comprenant : -- une unité de base fixée et suspendue au support, -- une plateforme déplaçable par rapport à l’unité de base selon une pluralité d’axes principaux, -- au moins deux bras mobiles d’actionnement reliant l’unité de base à la plateforme configurés pour déplacer la plateforme par rapport à l’unité de base, -- un préhenseur couplé à la plateforme de préférence de manière rotative autour d’un axe auxiliaire, et dans laquelle au moins un convoyeur pour des produits, traverse la cellule, positionné en dessous d’une zone d’action dudit robot, et dans laquelle le robot est configuré pour effectuer des transferts de produits comprenant des dépôts sur la surface du convoyeur, ou encore pour des saisies sur la surface convoyeur.
Selon la présente divulgation, la structure métallique comprend un assemblage de poutres métalliques de section ouverte, la section ouverte comportant une partie concave et une partie convexe, les poutres de section ouverte étant configurées pour assurer une nettoyabilité de la structure par voie humide garantissant l’évacuation de l’eau des parties concaves des poutres, les partie concaves restant accessibles pour les opérations de nettoyage, au moins s’agissant des montants de coin, des traverses supérieures et de préférence du support central et dans laquelle les traverses supérieures sont arquées en tout ou partie, de sorte que la zone intermédiaire de la traverse supérieure au niveau de laquelle est fixé localement le support central, est à une hauteur supérieure par rapport aux extrémités distales de la traverse en liaison avec deux des montants de coin successifs de la cellule.
Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre. Elles peuvent être mises en œuvre indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : - la structure est de préférence dépourvue de poutre tubulaire de section fermée en particulier susceptible de piéger l’humidité ; - les traverses supérieures sont de préférence toutes arquées, les zones intermédiaires des traverse supérieures sur lesquelles ou à proximité desquelles reposent le support central, situées à des hauteurs supérieures par rapport aux extrémités distales des traverses supérieures en liaison avec les montants de coin de la cellule ; - la ou les poutres de tout ou partie des traverses supérieures comprend deux lignes de pli longitudinales, en prolongement, avec une première ligne de pli longitudinale sur une première section de longueur de la poutre, et une deuxième ligne de pli longitudinale sur une deuxième section de longueur, la première section de longueur s’étendant suivant la première ligne de pli, et la deuxième section de longueur s’étendant suivant la deuxième ligne de pli, la première ligne de pli et la deuxième ligne de pli étant inclinées l’une par rapport à l’autre pour former une arche dont le sommet est à la jonction entre la première section de longueur et la deuxième section de longueur de la traverse supérieure ; - la poutre formant la traverse supérieure présente, d’une part, du côté inférieur par rapport aux deux lignes de pli en prolongement, une paroi principale d’un seul tenant, et d’autre part, du côté supérieur par rapport aux deux lignes de pli en prolongement, deux parois auxiliaires inclinées par rapport à la paroi principale, avec une première paroi auxiliaire attenante par la première ligne de pli longitudinale à la paroi principale, formant une section en L sur la première section de longueur, et une deuxième paroi auxiliaire attenante par la deuxième ligne de pli longitudinale à la paroi principale, formant une section en L sur la deuxième section de longueur, les deux parois auxiliaires étant inclinées l’une par rapport à l’autre, séparées par une découpe au sommet de l’arche : - le bord inférieur de la paroi principale comprend au niveau de la zone de jonction entre la première section de longueur et la deuxième section de longueur de la traverse supérieure, un plat horizontal contre lequel appuie une extrémité supérieure d’une poutre de section ouverte d’un montant intermédiaire configuré pour soutenir le sommet de l’arche, le bord inférieur étant incliné de préférence parallèlement à la direction du premier pli longitudinal sur la première section de longueur, et parallèlement au deuxième pli longitudinale sur la deuxième section de longueur ; -la cellule est de section rectangulaire, par exemple carrée comprenant des montants de coin au nombre de quatre, et des traverses supérieures, au nombre de quatre, les traverses supérieures reliant respectivement les extrémités supérieures de deux montants consécutifs des montants de coin.
Selon un mode de réalisation, la structure du support central s’étend suivant un plan horizontal, la structure comprenant : - une première poutre transversale s’étendant suivant une première direction, de section ouverte reliant deux des quatre traverses supérieures, les deux traverses supérieures, première traverse supérieure et deuxième traverse supérieure, parallèles et opposées l’une à l’autre, les extrémités distales de la poutre de section ouverte de la première poutre transversale solidaires des deux traverses supérieures au niveau des sommets des arches formés par les première et deuxième traverse supérieures, - une seconde poutre transversale, de section ouverte, s’étendant suivant une deuxième direction, perpendiculaire à la première direction, reliant une troisième des traverses supérieures, depuis le sommet de l’arche formée par la troisième traverse jusqu’au milieu de la première poutre transversale, - une troisième poutre transversale, de section ouverte, s’étendant selon une troisième direction, et une quatrième poutre transversale, de section ouverte s’étendant selon une quatre direction, de préférence de manière symétrique de la troisième poutre transversale par rapport à la deuxième direction, la troisième poutre transversale, et la quatrième poutre transversale s’étendant toute les deux depuis le sommet de l’arche d’une quatrième traverse supérieure, respectivement jusqu’à deux positions de fixation sur la première poutre, les deux positions de fixation étant décalées réparties de part et d’autre du milieu de la première poutre transversale, et dans laquelle la première poutre transversale, la troisième poutre transversale et la quatrième poutre transversale forment les trois côtés d’un triangle de support, en particulier isocèle, voire équilatéral, et dans laquelle l’unité de base est fixée par trois points d’ancrage répartis respectivement en les milieux des trois côtés du triangle.
Selon un mode de réalisation, la seconde poutre transversale est obtenue par pliage d’une tôle formant un élément de structure d’un seul tenant, l’élément de structure formant non seulement la seconde poutre transversale s’étendant suivant la deuxième direction, mais encore un montant intermédiaire, s’étendant verticalement vers le bas, le montant intermédiaire soutenant le sommet de l’arche de la troisième traverse supérieure.
Selon un mode de réalisation, la troisième poutre transversale et la quatrième poutre transversale sont obtenues par pliage d’une tôle formant un élément de structure d’un seul tenant formant non seulement la troisième poutre transversale et la quatrième poutre transversale, mais encore un montant intermédiaire, s’étendant verticalement en prolongement vers le bas de la troisième poutre et de la quatrième poutre, le montant intermédiaire soutenant le sommet de l’arche de la quatrième traverse supérieure.
Selon un mode de réalisation, la structure comprend des étais de section ouverte, joignant respectivement chacun, depuis une extrémité distale de l’étais un montant de coin, en une position intermédiaire sur le montant, à l’une des traverses supérieures en une position intermédiaire de la traverse supérieure.
Selon un mode de réalisation, la cellule robotisée comprend des parois de cloison délimitant le volume interne de la cellule, les parois de cloison s’étendant respectivement entre les montants de coin de la structure métallique, les parois de cloison configurées pour cloisonner le volume interne de la cellule et en interdire d’accès depuis l’extérieur, la cellule robotisée présente sur au moins un côté une ouverture d’accès fermée par une porte et dans laquelle la structure métallique comprend une ou plusieurs traverses inférieures et/ou ou plusieurs des traverses intermédiaires de section ouverte, s’étendant horizontalement entre deux des montants de coins successifs de la structure, reliant par ses extrémités les deux montants de coins, ou encore l’un des montants de coin à un montant intermédiaire.
Selon un mode de réalisation, tout ou partie des traverses inférieures et/ou tout ou partie des traverses intermédiaires sont obtenues par pliage d’une tôle, comprenant une ou plusieurs lignes de pli longitudinales, et dans laquelle l’aile supérieure de la traverse inférieure ou de la traverse intermédiaire est inclinée en formant un déflecteur avec une pente descendante vers l’extérieur de la cellule robotisée, le ou les déflecteurs positionnés à l’aplomb des parois de cloison de sorte que l’eau de nettoyage s’écoulant par gravité à la descente d’une face interne d’une paroi de cloison soit déviée par le déflecteur jusqu’à l’extérieur de la cellule robotisée.
Selon un mode de réalisation, les poutres de section ouverte des montants de coin sont formées par des tôles pliées de section en L présentant chacune une ligne de pli longitudinale, de préférence la concavité orientée vers l’extérieur de la cellule.
Selon un mode de réalisation, la tôle de section en L, présente à proximité de son extrémité basse deux extensions locales s’étendant respectivement au-delà des bords longitudinaux du L via un deuxième pli et un troisième pli de la tôle, les extensions convergeant l’une vers l’autre de sorte que le chant inférieur de la poutre comprend la section en L du profilé, ainsi que deux appuis supplémentaires des deux extensions locales en appui sur le piètement.
Selon un mode de réalisation, la cellule robotisée peut comprendre un caisson électrique logeant une unité d’alimentation électrique, voire de contrôle du robot, et dans laquelle le caisson électrique est un caisson métallique structurel faisant partie intégrante de la structure de la cellule robotisée, ledit caisson électrique étant soudé aux poutres de sections ouvertes du châssis, en particulier soudé à deux montants de la structure, par exemple à un des montants de coin et un des montants intermédiaires, et/ou encore soudé à deux des montants de coin de la cellule et/ou en particulier soudé à deux traverses de la structure.
Selon un mode de réalisation, la cellule robotisée peut comprendre un caisson de nettoyage logeant une unité de nettoyage, fluidique. Une telle unité de nettoyage comprend une entrée pour une source externe de fluide de nettoyage, ainsi qu’une ou plusieurs sorties connectées à un ou plusieurs flexibles.
Le caisson loge des valves de commande, et une unité de contrôle des valves de commande configurées pour mettre un œuvre un cycle automatisé de nettoyage.
Le caisson de nettoyage peut être avantageusement un caisson métallique structurel faisant partie intégrante de la structure de la cellule robotisée. Le caisson de nettoyage est soudé aux poutres de sections ouvertes de la structure, en particulier soudés à deux montants du châssis, par exemple à un montant de coin et un montant intermédiaire, ou encore soudé à deux montants de coin consécutifs de la cellule et/ou en particulier soudé à deux traverses de la structure.
La présente divulgation concerne encore un procédé de transfert de produits comprenant la fourniture d’une cellule robotisée selon la présente divulgation, et la commande du robot à cinématique parallèle pour procéder à des transferts, à savoir déposer des produits sur la surface du convoyeur depuis une zone de saisie, ou encore pour saisir des produits sur la surface du convoyeur et les déposer sur une zone de dépose et selon une cadence allant typiquement jusqu’à 100 transferts par minute et pour une amplitude allant typiquement jusqu’à 1300 millimètres, en limitant les oscillations verticales du préhenseur dues à la déformation de la structure, inférieures ou égale à une valeur seuil, inférieure à 2 millimètres.
Le système d’extrusion 100, 500 comporte également, pour chaque piston 162, 562a-b, un système de transformation de mouvement 180, 580a-b qui est arrangé entre le coulisseau 104, 504 et le piston 162, 562a-b, et plus particulièrement la tige 164, 564a-b solidaire du piston 162, 562a-b pour transformer la translation du coulisseau 104, 504 selon la direction verticale en une translation du piston 162, 562a-b selon la direction horizontale.
Le fonctionnement d’un tel système d’extrusion 100, 500 est alors le suivant. Une billette 10 chauffée est introduite dans le conteneur 152, 552a-b entre le piston 162, 562a-b et la filière d’extrusion 154, 554a-b. Par l’intermédiaire des moyens d’actionnement 106, 506, la presse 102, 502 déplace le coulisseau 104, 504 verticalement, ici vers le bas, et le système de transformation de mouvement 180, 580a-b transforme le déplacement du coulisseau 104, 504 en un déplacement du piston 162, 562a-b vers la filière d’extrusion 154, 554a-b, ce qui pousse la billette 10 à travers le passage 156, 556a-b de la filière d’extrusion 154, 554a-b pour former le profilé extrudé 160, 560a-b.
Un tel arrangement permet d’utiliser une presse à déplacement vertical qui présente une puissance importante.
Le coulisseau 104, 504 est ainsi mobile entre une première position correspondant à une position éloignée du piston 162, 562a-b par rapport à la filière d’extrusion 154, 554a-b et une deuxième position correspondant à une position rapprochée du piston 162, 562a-b par rapport à la filière d’extrusion 154, 554a-b.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté sur les Figs. 1 et 5, le déplacement vertical du haut vers le bas du coulisseau 104, 504 entraîne le déplacement du piston 162, 562a-b vers la filière d’extrusion 154, 554a-b, mais si la presse 102, 502 est disposée plus bas que le conteneur 152, 552a-b, c’est un déplacement vertical du bas vers le haut du coulisseau 104, 504 qui entraîne le déplacement du piston 162, 562a-b vers la filière d’extrusion 154, 554a-b.
Les Figs. 2, 3 et 4 montrent différentes variantes du système de transformation de mouvement 280, 380, 480 selon le premier mode de réalisation de l’invention. Chaque système de transformation de mouvement 280, 380, 480 comporte un pignon 282, 382, 482 dont l’axe de rotation est horizontal et perpendiculaire à la direction de translation du piston 162. Le pignon 282, 382, 482 est monté mobile en rotation sur le châssis 101. Chaque système de transformation de mouvement 280, 380, 480 comporte également une première crémaillère 284, 384, 484 et une deuxième crémaillère 286, 386a-b, 486a-b.
Dans le mode de réalisation de l’invention présenté ici, le pignon 282, 382, 482 et la première crémaillère 284, 384, 484 sont communs à tous les systèmes de transformation de mouvement 280, 380, 480 mis en œuvre dans un mode de réalisation particulier.
Le coulisseau 106 porte la première crémaillère 284, 384, 484 qui engrène avec le pignon 282, 382, 482. La première crémaillère 284, 384, 484 est solidaire du coulisseau 106.
Chaque piston 162, et plus particulièrement la tige 164 associée, porte la deuxième crémaillère 286, 386a-b, 486a-b qui engrène avec le pignon 282, 382, 482. Chaque deuxième crémaillère 286, 386a-b, 486a-b est solidaire du piston 162 correspondant.
Ainsi, un déplacement vertical du coulisseau 106 entraîne le déplacement de la première crémaillère 284, 384, 484, qui entraîne à la suite la rotation du pignon 282, 382, 482, qui entraîne à la suite le déplacement de la deuxième crémaillère 286, 386a-b, 486a-b et donc du piston 162.
Du fait du déplacement simultané du coulisseau 106, du piston 162 et de la tige 164, et pour éviter que ces éléments ne se télescopent lors des déplacements, ils sont décalés les uns par rapport aux autres le long de l’axe de rotation du pignon 282, 382, 482.
Dans chacun des modes de réalisation présentés aux Figs. 2 à 4, la première crémaillère 284, 384, 484 engrène avec une partie latérale du pignon 162, et plus particulièrement la partie latérale qui fait face à la presse 102.
Dans le mode de réalisation de la , il y a un seul piston 162 et donc une seule tige 164, et la deuxième crémaillère 286 engrène avec une partie inférieure du pignon 162, ce qui permet de placer le conteneur 152 à l’opposé de la presse 102 par rapport au pignon 162.
Dans le mode de réalisation de la , il y a deux pistons 162 et donc deux tiges 164a-b, et chaque deuxième crémaillère 386a-b engrène avec une partie inférieure du pignon 162, ce qui permet de placer les conteneurs 152 à l’opposé de la presse 102 par rapport au pignon 162. Le déplacement de la première crémaillère 384 entraîne le déplacement des deux deuxièmes crémaillères 386a-b dans le même sens.
Dans le mode de réalisation de la , il y a deux pistons 162 et donc deux tiges 164a-b, et l’une des deuxièmes crémaillères 486a engrène avec une partie inférieure du pignon 162 et l’autre des deuxièmes crémaillères 486b engrène avec une partie supérieure du pignon 162, ce qui permet de placer un conteneur 152 de chaque côté par rapport au pignon 162. Le déplacement de la première crémaillère 384 entraîne le déplacement des deux deuxièmes crémaillères 486a-b dans des sens opposés.
Pour des raisons d’équilibrage, lorsqu’il y a deux pistons 162, les deux deuxièmes crémaillères 386a-b, 486a-b sont disposées de part et d’autre de la première crémaillère 384, 484.
Le flux gazeux riche en azote FN sortant de l’unité 2 de type en haute pression peut contenir, en plus de l’azote, les constituants les moins adsorbables tels que, le cas échéant, O2, Ar, NO.
Le pourcentage d’azote dans le flux riche en azote FN est notamment compris entre 50% et 90% volumétrique.
Le C02 représente une part par exemple de 50% à 85% volumétrique dans le flux gazeux FCO2 riche en CO2.
D’une manière générale, les compositions sont données en base sèche.
Le flux gazeux d’alimentation FG arrive à l’unité de traitement 2, après avoir été comprimé dans l’ensemble de compression 3, à une pression comprise dans une plage de 8 à 10 bar abs, et à une température proche de l’ambiante, par exemple entre 5 et 45°C.
Le flux gazeux riche en azote FN est refoulé de l’unité de traitement 2 à haute pression, ici à une pression comprise entre 8 et 10 bars.
L’installation 1 comporte un moteur électrique 20 ayant un axe de rotation ou arbre 21 solidaire d’un engrenage principal 22.
L’installation 1 comprend en outre un pignon 23 entraînant une roue de l’étage de compression 5 via un axe de rotation ou arbre 24.
Un autre pignon 25 en liaison avec l’engrenage principal 22 est agencé pour transmettre le couple de rotation engendré par la roue de l’étage de détente 8 de la turbine 6, via l’axe de rotation 26.
Après compression, le flux gazeux d’alimentation FG est séparé dans l’unité de traitement 2. Le flux gazeux riche en azote FN, sec et sous pression, est réchauffé dans le dispositif thermique 10.
L’étage de détente 8 transmet l’énergie provenant de la détente jusqu’à la basse pression du gaz FN chaud et sous pression dans la turbine 6 à l’engrenage principal 22 et ainsi à l’ensemble de compression 3.
Ainsi, l’énergie nécessaire à l’étage de compression 5 est fournie en partie par le moteur 20 et en partie par la turbine de détente 6. Un tel arrangement peut diminuer de façon très sensible, par exemple de moitié, l’énergie électrique consommée par le moteur 20.
Dans l’exemple décrit, le dispositif de valorisation 4 comporte l’étage de compression 5 qui est agencé pour recevoir de l’énergie mécanique délivrée par l’étage de détente 8, ainsi que le pignon 25 et l’axe de rotation 26 qui assurent la transmission du couple de rotation.
Bien entendu, diverses liaisons sont possibles entre les roues de l’étage ou des étages de compression et de l’étage ou des étages de détente.
On a illustré sur la un exemple de réalisation de l’invention dans l’ensemble de compression 3 quatre étage étages de compression 5 et la turbine 6 comporte deux étages de détente 8.
Ces étages de détente 8 pourvus chacun d’une roue, sont disposés en série de manière à ce que le flux gazeux riche en azote FN traverse d’abord l’un des étages de détente 8 puis l’autre.
Une fois installés, les modules 20 sont propres à déterminer des caractéristiques de diagnostic et de pronostic de l’empilement 11 de plaques bipolaires 12 grâce au calculateur qu’ils comprennent.
Les dix broches 90 alignées de chaque module 20, ainsi que le cas échéant la broche 110 du composant supplémentaire 108 de contact alignée avec les broches 90 des modules 20, permettent de mesurer entre deux broches 90, 110 consécutives la tension de deux cellules 14 consécutives.
La broche supplémentaire 95 de chaque module 20, ainsi que le cas échéant du composant supplémentaire 108 de contact, est configurée pour injecter un courant sinusoïdal dans la poche 84 dans laquelle elle est reçue, et permet ainsi de réaliser une mesure d’impédance sur le nombre de cellules 14 que chaque module 20 recouvre, en particulier vingt cellules 14 dans l’exemple représenté, quand la pile 10 est en fonctionnement.
En fonctionnement, la pile 10 présente un courant de sortie d’une valeur pouvant aller jusqu’à 500A, selon la technologie de l’empilement.
Le courant sinusoïdal injecté présente une fréquence comprise entre 500 Hz et 2 kHz.
Ce courant sinusoïdal injecté sur l’empilement 11 induit une réponse en tension de l’ordre de quelques mV. Cette tension est mesurable par un convertisseur analogique/numérique équipé d’un étage d’amplification.
Au sein du signal de tension mesuré, le module de mesure 20 isole la composante de tension ayant la même fréquence que le courant sinusoïdal injecté. L’impédance est alors calculée dans un module de mesure 20 comme le rapport de l’amplitude de cette composante de tension sur l’amplitude du courant sinusoïdal injecté.
Une valeur d’impédance est typiquement calculée toutes les secondes.
Chaque module 20 injecte un courant indépendamment des autres modules 20, ainsi la fréquence des courants injectés peut varier d’un module 20 à l’autre.
L’impédance mesurée est comprise entre 5 mΩ et 20 mΩ pour vingt cellules 14, de préférence environ 10 mΩ pour vingt cellules 14.
Une telle valeur est avantageusement faible, et une telle configuration permet des mesures modulaires d'impédance multifréquence, au lieu de réaliser une unique mesure d’impédance sur l’ensemble de l’empilement 11 de plaques bipolaires. La fiabilité est donc améliorée.
Grâce au procédé selon l’invention, le montage est simple, aucun câble n’est utilisé pour connecter les modules 20 aux cellules 14 et les modules 20 entre eux. Il permet également avantageusement de ne pas utiliser de câbles pour connecter les modules 20 avec une carte mère.
Ainsi, la qualité des mesures est améliorée, permettant une analyse plus poussée par la suite.
Pile à combustible présentant une connexion simplifiée entre plaques bipolaires et modules de mesure La présente invention concerne une pile à combustible.