Transporteur sans fin
La présente invention a pour objet un transporteur sans fin comprenant une chaîne à longs maillons formée par des maillons rigides dont les extrémités opposées de chaque maillon sont reliées par des goupilles pivots l'une à une extrémité du maillon précédent et l'autre à une extrémité du maillon suivant au moins une roue à chaîne d'entraînement autour de laquelle est déplacée la chaîne et un élément de guidage coopérant avec les maillons alors que ceux-ci passent autour de la roue.
Comme on le sait des caractéristiques inhérentes, ainsi que des désavantages des transporteurs à chaîne sans fin sont ceux de la distance variable entre les roues à chaîne de support si la chaîne doit être maintenue bien tendue, d'une vitesse linéaire non uniforme le long de sections linéaires droites, et de la tension et du relâchement cycliques de la chaîne lorsque la distance entre les roues à chaîne est constante tandis que la vitesse est non uniforme. La disposition polygonale que prennent les maillons de la chaîne lorsqu'ils passent autour de l'axe de rotation de la roue à chaîne d'entraînement a pour effet que la vitesse de la chaîne varie le long de sections linéaires droites tandis que la longueur des sections linéaires varie également lorsque chaque maillon est engagé par une dent de la roue à chaîne d'entraînement.
Si le pas de la chaîne est relativement petit et le nombre des dents de la roue à chaîne d'entraînement est relativement grand, alors la variation de la vitesse linéaire de la chaîne est négligeable. Toutefois, il est souvent nécessaire d'utiliser des transporteurs à chaîne sans fin de pas relativement grand, de tels transporteurs étant utilisés dans les cas où il est nécessaire d'avoir une chaîne simple et un petit nombre de pièces en mouvement, ou dans les cas où le transporteur doit supporter une charge ou masse considérable sur un chemin déterminé avec précision, et il peut arriver que l'effet de la disposition polygonale que prennent les maillons imposent de sérieuses limites au fonctionnement de tels transporteurs.
Un exemple de ce dernier cas est l'utilisation de transporteurs à chaîne dans les fabriques de conserves où les transporteurs sont utilisés pour transporter un grand nombre de boîtes de conserves remplies.
Un but principal de la présente invention est de fournir un transporteur à chaîne sans fin présentant un pas relativement long et qui peut être déplacé à une vitesse linéaire substantiellement constante le long de sections linéaires droites de celui-ci tout en étant entraîné par des roues à chaîne tournant avec une vitesse angulaire constante, et en maintenant en même temps une tension constante de long des sections linéaires droites indépendamment de la position des roues à chaîne d'entraînement.
Le transporteur sans fin selon la présente invention est caractérisé en ce que chaque goupille-pivot porte un galet roulant sur la surface de l'élément de guidage, en ce que la surface de l'élément de guidage engageant le galet est parallèle au parcours des axes des goupilles pivots pendant que les goupilles se déplacent autour de l'axe de rotation de la roue à chaîne, en ce que ledit parcours est défini par une série d'arcs se coupant dont chacun a un rayon plus petit que le rayon primitif de la roue à chaîne et qui sont déplacés au moins en partie vers l'extérieur du cercle primitif de la roue à chaîne, et en ce que la roue a des dents venant en prise avec les chevilles pivots sur toute la longueur du parcours de ces chevilles.
Afin que l'invention puisse être clairement comprise des formes d'exécution de celle-ci vont être décrites maintenant, à titre d'exemple, en référence aux dessins ci-joints dans lesquels:
La figure 1 est une vue en élévation en coupe d'une partie d'un transporteur à chaîne sans fin selon l'invention.
La figure 2 est une vue en plan par-dessus d'un seul maillon de la chaîne.
La figure 3 est une vue illustrant la coopération de la chaîne avec des éléments de guidage pour celle-ci.
La figure 4 est une représentation schématique du mode de fonctionnement du transporteur.
La figure 5 représente schématiquement un trans porteur sans fin y compris la partie de celui-ci représen téeàlafig. 1.
Les figures 6 à 8 représentent un transporteur de chemin alternatif de celui de la fig. 5.
Les figures 9 et 10 représentent une partie d'un transporteur selon l'invention dans lequel des éléments de came stationnaires coopèrent avec la chaîne dans une partie de celle-ci éloignée des roues à chaîne qui déterminent le chemin de la chaîne.
Dans les dessins les mêmes signes de référence désignent les mêmes parties ou des parties analogues.
Se référant aux fig. 1 à 4 des dessins, le transporteur sans fin comprend une chaîne comportant une série de maillons rigides 10 dont les extrémités opposées de chaque maillon sont connectées par des goupilles pivots 11 l'une à une extrémité du maillon précédent et l'autre à une extrémité du maillon suivant. Chaque cheville 11 supporte en un point intermédiaire entre ses extrémités opposées des galets 12, fig. 2 et 3, qui tournent autour des chevilles 11 et s'engagent avec les dents d'une roue à chaîne d'entraînement rotative 13 comme décrit ci-des2 sous. La roue à chaîne 13 tourne avec un arbre 14, fig. 1, et a un cercle primitif 19 de diamètre prédéterminé, le long duquel les chevilles pivots seraient normalement portées lorsque la chaîne passe autour de la roue 13.
Des éléments de guidage coopèrent avec les maillons pendant que la chaîne change de direction autour d'un axe fixe de changement de direction, lequel, comme le montre la fig. 1 est l'axe de rotation TA de la roue à chaîne 13. Les éléments de guidage sont agencés pour faire varier la distance radiale entre les goupilles pivots de chaque maillon 10 et ledit axe ds telle manière que la chaîne soit maintenue à l'état tendu pendant qu'elle passe autour de la roue à chaîne d'entraînement et que les vitesses variables des goupilles pivots pendant qu' elles passent autour de la roue à chaîne d'entraînement aient pour résultat une vitesse sensiblement uniforme des parties linéaires droites de la chaîne. Les éléments de guidage comprennent des galets suiveurs 15 montés sur les goupilles pivots 11 et des éléments de guidage stationnaires 16, 17 qui coopèrent avec les galets suiveurs.
L'élément de guidage 16 a une surface extérieure incurvée adjacente à la roue 13 et avec laquelle les galets 15 viennent en prise lorsque la chaîne passe autour de la roue. Le parcours des axes des chevilles 11 lorsqu'elles passent autour de l'axe TA est constitué par une série d'arcs se coupant, de rayon plus petit que le rayon primitif de la roue, ces axes étant déplacés en partie vers l'extérieur du cercle primitif 10 de la roue et les points d'intersection des arcs étant séparés pour être atteints simultanément par les chevilles pivots 11 aux extrémités éloignées des maillons adjacents.
La figure 4 illustre le mode de fonctionnement du transporteur et dans cette figure il est supposé que le pas 18 des goupilles pivots est de cinq pouces. Avec l'agencement tel qu'il est représenté à la fig. 4, les centres d'une paire de goupilles pivots 11 sous-tendent un arc de 30 à l'axe de rotation de la roue à chaîne 13 dont la ligne de division est indiquée en 19. Le chemin suivi par les centres des goupilles pivots 11 est indiqué par la ligne 20 laquelle est marquée pour chaque maillon d'un même nombre de positions de référence équidistantes 0 à 4 chacune desquelles se trouvent à l'intersection d'arcs de cercle 20a, 20b de cinq pouces de rayon 20c, 20d centrés aux positions de même référence précédente et suivante c'est-à-dire à partir des mêmes positions de référence des maillons reliés.
Ainsi on voit d'après la fig. 4 qu'au cours du déplacement d'un maillon autour de l'axe de rotation TA de la roue à chaîne la distance radiale entre les goupilles pivots du maillon et ledit axe varie de manière telle que les chevilles pivots passent par une série d'arc se coupant 23, 25; 26, 27 dont chacun a un rayon plus petit que le rayon primitif de la roue 13 et dont chacun est déplacé au moins en partie vers l'extérieur du cercle primitif 19 de la roue.
Les points 28 d'intersection des arcs sont séparés pour être atteints simultanément par les chevilles 11 aux extrémités éloignées des maillons adjacents 18. Grâce à ces moyens les maillons sont maintenus tendus et qu'il soit assuré que la vitesse linéaire des maillons le long des trajets droits 21, 22 de la chaîne soit substantiellement uniforme. Pour faciliter la construction des éléments de guidage 16, 17 et pour s'écarter aussi peu que possible de la ligne de division 19 il est supposé que les goupilles pivots 11 se déplacent le long du trajet 23, fig. 4, avec une vitesse angulaire constante ce qui satisfait en même temps la condition de vitesse uniforme de la goupille pivot postérieure d'un maillon se déplaçant le long du trajet linéaire droit 21.
De même, pour des raisons de simplification, le chemin d'une goupille pivot 11 le long du trajet 23 est répété le long du trajet 26. Le chemin d'une goupille pivot 11 le long du trajet 25 est déterminé en utilisant des points le long du trajet 23 et le long du trajet 26. Le chemin d'une goupille pivot le long du trajet 27 est déterminé en utilisant des points le long du trajet 26 et le long du trajet 22.
On notera également que le moyen à galet 12 n'est entièrement engagé par des dents de la roue à chaîne qu'aux seuls endroits où, comme indiqué en 28, la ligne de division de la roue à chaîne coïncide avec la ligne de parcours 20 suivie par les centres des goupilles pivots.
En outre, la forme des éléments de guidage 16, 17 est telle qu'ils maintiennent la chaîne à l'état tendu autour de la roue à chaîne ce qui a pour résultat une vitesse linéaire constante de la chaîne le long des trajets 21 et 22. L'entraînement continu et ininterrompu est pourvu par l'engagement de la roue à chaîne d'entraînement 13 avec les galets 12 le long des trajets linéaires droits 21, 22. Les flancs 29, fig. 1, des dents de la roue à chaîne 13 sont en forme de développante convenablement engendrée de manière que lorsqu'ils sont en contact avec les galets 12 la vitesse de la chaîne le long des trajets droits de celle-ci est uniforme.
L'agencement décrit en référence aux fig. 1 à 4 fait partie d'un transporteur sans fin présentant une voie de forme substantiellement triangulaire comme représenté schématiquement à la fig. 5, le trajet de la chaîne étant déterminé par les roues à chaîne dentées 13 a, 1 3b et 1 3c l'une quelconque desquelles peut être une roue à chaîne d'entraînement, et des cames stationnaires étant disposées en chacun des endroits où la chaîne change de direction et étant actives suivant un angle d'environ 1200.
Les figures 6 à 8 représentent une forme d'exécution alternative de l'invention dans laquelle la chaîne sans fin passe autour de deux roues à chaîne 13a, 13b, fig. 6 dont l'une est une roue à chaîne d'entraînement, qui définissent le chemin de la chaîne, ledit chemin comprenant deux parties de voie parallèles. Dans cette forme d'exécution de l'invention les roues à chaîne et les éléments de came coopérants coopèrent suivant un angle d'environ 1800. Les cames stationnaires sont disposées à chacun des endroits où la chaîne change de direction.
Les figures 9 et 10 représentent une autre forme d'exécution alternative de l'invention dans laquelle la chaîne change de direction en un endroit où elle n'est pas en engagement avec une roue à chaîne mais est maintenue à l'état tendu pendant qu'elle se déplace autour de l'axe de changement de direction TA par la coopération des galets 15 avec des éléments de guidage stationnaires de manière qu'il soit maintenu une vitesse uniforme constante de la chaîne le long des trajets linéaires droits de la chaîne. Toutefois la chaîne coopère également avec les roues à chaîne, y compris une roue à chaîne d'entraînement, et avec d'autres éléments de guidage, comme décrit ci-dessus, disposés en un point non représenté aux fig. 9 et 10.
Une ligne tirée entre les centres des goupilles pivots 1 1 de chaque maillon 10 soustend à l'axe de changement de direction TA un angle qui peut être divisé en parties égales comme le montrent les fig. 4, 8 et 10. Comme le montrent les dessins cet angle est un angle de 30 mais on comprendra que si on le désire, cet angle peut être différent de 30 , par exemple il pourrait être de 45 , de 60 ou de 900.