FR2576582A1 - Dispositif d'accumulation temporaire d'objets, du type comprenant une noria de balancelles - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'ACCUMULATION TEMPORAIRE D'OBJETS COMPORTANT DES BALANCELLES. LE DISPOSITIF COMPREND UNE NORIA 3 DE BALANCELLES 4, CHAQUE BALANCELLE POUVANT TOURNER LIBREMENT AUTOUR D'UN AXE 5 AU MOINS SENSIBLEMENT HORIZONTAL AUQUEL ELLE EST RELIEE PAR AU MOINS UN BRAS DE SUSPENSION 6, CHAQUE AXE ETANT FIXE, A SES EXTREMITES, A DEUX CHAINES SANS FIN 7 AU MOINS SENSIBLEMENT IDENTIQUES ET PARALLELES, ET EST CARACTERISE EN CE QUE CHACUNE DESDITES BALANCELLES 4 COMPORTE AU MOINS DEUX AUGES 8, 9 DE RECEPTION DESDITS OBJETS 2 DISPOSEES PARALLELEMENT L'UNE A L'AUTRE ET SYMETRIQUEMENT PAR RAPPORT AU PLAN VERTICAL DEFINI PAR LEDIT AXE HORIZONTAL 5 ET LEDIT BRAS DE SUSPENSION 6. L'INVENTION S'APPLIQUE AU STOCKAGE TEMPORAIRE D'OBJETS.
Description
La présente invention concerne un dispositif d'accumulation temporaire d'objets, du type comprenant une noria de balancelles
Dans certains domaines de production d'objets, il est nécessaire de stocker, temporairement, lesdits objets entre deux phases de la production, pour tenir compte notamment des différences de cadence pouvant intervenir entre lesdites phases successives, ou éventuellement des arrêts pouvant se produire à différents stades de la production.
Dans certains domaines de production d'objets, il est nécessaire de stocker, temporairement, lesdits objets entre deux phases de la production, pour tenir compte notamment des différences de cadence pouvant intervenir entre lesdites phases successives, ou éventuellement des arrêts pouvant se produire à différents stades de la production.
En particulier, un tel stockage temporaire d'objets s'avère très utile lorsque ceux-ci se présentent sous la forme de rouleaux, notamment en papier, de grandes laizes (ou bûches) produits par une bobineuse et destinés à être tronçonnés aux laizes commerciales.
Le dispositif d'accumulation temporaire est ainsi destiné à supprimer les inconvénients dûs aux fluctuations de production en amont et en aval de celui-ci. Dans le cas d'une ligne de production automatique, généralement composée d'une bobineuse, d'une tronçonneuse et des diverses machines d'emballage, le dispositif d'accumulation se situe entre la bobineuse et la tronçonneuse. Il permet notamment dtéliminer la nécessité de synchronisation entre la bobineuse et la machine en aval, par exemple une tronçonneuse. Il permet en outre à la bobineuse d'augmenter sa vitesse de manière à prendre de l'avance afin d'éviter l'arrêt des machines en aval, lors des changements de bobines alimentaires, et également d'éviter des arrets intempestifs de la bobineuse à chaque arrêt en aval.
Un dispositif connu d'accumulation temporaire d'objets comprend une noria de balancelles, chaque balancelle pouvant tourner librement autour d'un axe au moins sensiblement horizontal auquel elle est reliée par au moins un bras de suspension, chaque axe étant fixé, à ses extrêmités, à deux chaines sans fin au moins sensiblement identiques et parallèles. Dans ce cas, chaque balancelle est conçue pour porter une bûche- unique. Ce dispositif présente un certain nombre d'inconvénients.
En effet, la vitesse des bobineuses modernes nécessite une grande cadence de stockage des bûches. Or, dans ledit dispositif connu, la vitesse de la chaine est limitée par les oscillations des balancelles, en particulier à l'enroulement sur les pignons de détour du fait de la force centrifuge ; mais également par la cadence des à-coups de la chaîne provoquée par l'avance pas à pas.
La- présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif d'accumulation temporaire d'objets permettant d'augmenter la cadence de stockage desdits objets.
A cet effet, selon l'invention, le dispositif d'accumulation temporaire d'objets, du type décrit ci-dessus, est caractérisé en ce que chacune des balancelles comporte au moins deux auges de réception des objets disposées parallèlement l'une à l'autre et symétriquement par rapport au plan vertical défini par l'axe horizontal et le bras de suspension -précités. En particulier, chaque paire d'auges précitée est constituée d1au moins deux nacelles horizontalement espacées,fixées sur un axe au moins sensiblement horizontal s'étendant entre les chaînes sans fin précitées chaque extrêmité dudit axe étant fixée à l'extremité inférieure d'un bras de suspension dont l'extrêmité superieure peut pivoter autour d'un axe débordant d'un maillon d'une desdites chaînes sans fin.
Dans le cas où chaque chaine sans fin précitée est entraînée par au moins deux pignons, l'intervalle entre les axes de rotation de deux balancelles précitées consécutives correspond sensiblement au diamètre desdits pignons.
Le dispositif d'accumulation temporaire d'objets, tel que défini c-i-dessus, permet ainsi d'augmenter la cadence de stockage des objets pour les raisons suivantes. D'une part, le pas des balancelles, c'est-à-dire l'intervalle entre deux balancelles consécutives, est dans ce cas plus petit que deux pas de balancelles simples, c'est-à-dire ne pouvant porter qu'une seule bûche, selon l'art antérieur. D'autre part, il s'avère que la stabilité des balancelles doubles selon la présente invention est plus grande.En effet, dans ce cas, les bras des balancelles sont plus longs, le poids sur les balancelles est double, et le diamètre des pignons de détour est plus grand que celui des pignons du dispositif connu, tous ces facteurs permettant de diminuer la force centrifuge s'appliquant aux balancelles pour une meme vitesse linéaire, ou, de la même façon, cela permet d'augmenter la vitesse linéaires de la chaîne, et donc la cadence de stockage, pour une même force centrifuge appliquée aux balancelles. En outre, le nombre de démarrages et arrêts est divisé par deux, ce qui joue également sur la stabilité des balancelles, et permet de plus de réduire la fatigue des moteurs et mécanismes, ainsi que la consommation d'énergie.
Enfin, dans le système d'accumulation temporaire d'objets selon la présente invention, le nombre de bûches stockées par mètre linéaire est d'environ 25 % plus important que dans le système classique ; tandis que la réduction du nombre de balancelles, notamment, permet de réduire le coût global de l'installation.
L'intervalle plus grand entre deux balancelles permet en outre l'utilisation de moyens d'alimentation et d'évacuation, par gravité, des balancelles en objets. Ces moyens d'alimentation et d'évacuation comprennent au moins un plan incliné pourvu d'évidements pour le passage desdites balancelles ; lesdits évidements comportant des parties larges pour le passage des nacelles précitées et des parties étroites, reliant lesdites parties larges, pour le passage de l'axe précité reliant lesdites nacelles.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemples de modes de réalisation actuellement préférés de l'invention, et dans lesquels :: - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif d'accumulation temporaire d'objets selon l'art antérieur - la figure 2 est une vue schématique d'un dispositif d'accumulation temporaire d'objets selon la présente invention - la figure 3 est une vue de face, en coupe partielle, d'une balancelle selon la présente invention - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3 - la figure 5a est une vue schématique de dessus du dispositif d'alimentation, par gravité, des balancelles en objet - la figure 5b est une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 5a ;; - la figure 6a est une vue schématique de dessus dgun dispositif d'évacuation, par gravité, à une voie des objets - la figure 6b est une vue en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 6a - la figure 7a est une vue schématique de dessus d'un dispositif d'évacuation d'objets à deux voies ; et, - la figure 7b est une vue en coupe selon la ligne Vil-Vil de la figure 7a.
En se référant en particulier à la figure 1, le dispositif 1 d'accumulation temporaire d'objets 2, selon l'art antérieur, comprend une noria 3 de balancelles 4. Chaque balancelle 4 peut tourner librement autour d'un axe 5 au moins sensiblement horizontal auquel elle est reliée par au moins un bras de suspension 6, chaque axe 5 étant fié, à ses extrêmités, à deux chaînes 7 sans fin au moins sensiblement identiques et parallèles ; chaque chaîne sans fin 7 est notamment entraînée par au moins deux pignons 17, verticalement espacés comme cela est illustré par la figure 1.De façon classique, le dispositif 1 d'accumulation temporaire d'objets 2 comprend un certain nombre de sous-ensembles de chaînes, constitués de parties de chaînes 7 entraînées par deux pignons 17 verticalement espacés ; lesdits sous-ensembles de chaînes, sensiblement identiques et parallèles étant espacés horizontalement et reliés par l'intermédiaire d'un bâti 18 sur lequel sont fixés, de façon rotative, des pignons de retour 18a.Chaque série de deux pignons de retour 18a verticalement espacés et reliés par une barre 18b l'un à autre permet de relier, d'une part, pour le pignon de retour supérieur, les deux pignons 17 supérieurs appartenant à deux sous-ensembles de chaines précités, horizontalement espacés, consécutifs et, d'autre part, pour le pignon de retour inférieur, les deux pignons 17 inférieurs appartenant à deux sous-ensembles de chaînes précités, horizontalement espacés, consécutifs. Le bâti 18 comprend en outre des barres horizontales 18c reliant, respectivement, les pignons 18a de retour supérieurs, et les pignons 18a de retour-inférieurs de chaque série de pignons 18a.
Dans ce mode de réalisation du dispositif 1 d'accumulation temporaire d'objets 2, selon l'art antérieur, chaque balancelle 4 ne peut porter qu'un seul objet 2 ; ce qui présente les inconvénients indiqués ci-dessus.
On se réfèrera maintenant aux figures 2,3 et 4, illustrant un mode de réalisation du dispositif 1 d'accumulation temporaire d'objets 2 selon la présente invention. Ce dispositif 1 d'accumulation présente une forme générale similaire au dispositif de l'art antérieur décrit ci-dessus et illustré par la figure 1, notamment en ce qui concerne l'agencement des chaines sans fin 7. Nous ne reviendrons donc pas plus en détail sur cet agencement. Mais, dans ce cas, chacune des balancelles 4 comporte au moins deux auges 8,9 de réception des objets 2 (figure 4) disposées parallèlement l'une à l'autre et symétriquement par rapport au plan vertical défini par le (éventuellement plusieurs) bras de suspension 6 de la balancelle 4 et l'axe horizontal 5 autour duquel le (ou les) bras de suspension 6 peuvent tourner.
En particulier, comme cela est notamment illustré par la figure 3, chaque paire d'auges 8,9 est constituée d'au moins deux nacelles 10 (notamment 3 comme illustré) horizontalement espacées et fixées, par l'intermédiaire de moyens de fixation 16, tel que notamment vis, boulons ou analogues, sur un axe 11, réalisé notamment sous forme d'un tube de section carrée, au moins -sensiblement horizontal s'étendant entre les chaînes sans fin 7.
Chaque extremité de l'axe 11 peut etre fixée, par l'intermédiaire de moyens de fixation 12 appropriés, tels que par exemple des vis, boulons ou analogues, à I'extremité inferieure d'un bras de suspension 6 dont l'extremité supérieure 13 peut pivoter autour d'un axe 5 débordant d'un maillon 14 d'une chaîne sans fin 7, l'extrêmité supérieure 13 étant montée, de façon librement rotative, autour de l'axe 5 par l'intermédiaire de moyens -15 appropriés constitués notamment de deux bagues de retenue.
On notera, d'autre part, que l'intervalle entre les axes de rotation 5 de deux balancelles 4 consécutives, correspondant sensiblement au diamètre des pignons 17, est notablement plus grand que l'intervalle entre deux balancelles 4 selon l'art antérieur.
Cela permet l'application de systèmes d'alimentation et d'évacuation, par gravité, des objets 2 précités, comme cela est illustré par les figures 5a, 5b ; 6a, 6b et 7a, 7b.
En se référant en particulier aux figures 5a,5b, le dispositif d'alimentation 19, -par gravité, des balancelles 4 en objets 2, notamment cylindriques, tels que des bûches, comporte un plan incliné 20, vers le bas, pourvu d'évide- ments 21 pour le passage des balancelles 4. Les évidements 21 comportent des parties larges 25 (sensiblement rectangulaires dans le mode de réalisation illustré) pour le passage des nacelles 10 précitées et des parties étroites 27, reliant lesdites parties larges 25, pour le passage de l'axe 11 précité reliant les nacelles 10. On prévoit en outre des butées 29 réglables suivant le diamètre des bûches 2, ainsi que des détecteurs 30 de la présence desdites bûches ; et des dispositifs de guidage 31 pour les chaînes 7.
Les bûches qui s'accumulent contre la butée réglable 29 en roulant sur le plan incliné 20 sont prises par les nacelles 10 des balancelles 4 pendant leur déplacement vers le haut.
Après détection de la présence de deux bûches suivantes, et la noria de balancelles ayant avancé d'un pas, c'est-à-dire d'une distance eorrespondant à l'intervalle entre deux balancelles, la balancelle consécutive pourra prendre lesdites bûches.
De manière similaire, le dispositif d'évacuation 22, par gravité, des objets 2, tels que des bûches, comporte un plan incliné 23 comme cela est illustré par les figures 6a,6b, (ou éventuellement deux plans inclinés 23 comme cela est illustré par les figures-7a,7b). Comme dans le cas du dispositif d'alimentation 19, les plans 23 inclinés vers le bas sont pourvus d'évidements 24 pour le passage des balancelles 4 se déplaçant, cette fois, du haut vers le bas.
Les évidements 24 comportent également des parties larges 26 pour le passage des nacelles 10 et des parties étroites 28, reliant les parties larges 26 pour le passage de l'axe 11 reliant les nacelles 10. On prévoit de même des dispositifs de guidage 31 des chaînes 7.
Dans le cas illustré par les figures 6a,6b, le dispositif d'évacuation 22 comprend un seul plan incliné 23 sur lequel roulent les bûches lors du passage d'une balancelle 4 dans les évidements 24.
Dans le cas illustré par les figures 7a,7b, le dispositif d'évacuation 22 comprend deux plans inclines 23 verticalement décalés. Dans ce cas, le plan incliné 23a supérieur est en fait limité par l'axe 11 des balancelles 4 et comprend des parties larges 26 évidées prévues uniquement pour le passage d'une auge de chaque nacelle 10, c'est-à-dire l'auge interieure par rapport audit plan incliné 23a. Ainsi, lors du passage des nacelles au niveau dudit plan incliné 23a, la bûche 2 portée par lesdites auges intérieures peut rouler sur ledit plan incliné et être évacuée vers une machine située en aval, telle qu'une tronçonneuse.
Le plan incliné 23b inférieur est constitué quant à lui de la même façon que le plan incliné 23 illustré par les figures 6a,6b, c'est-à-dire qu'il comporte des évidements 24 constituées de parties larges 26 pour le passage des nacelles 10 et de parties étroites 28 pour le passage de l'axe 11.
Lorsque les nacelles 10 arrivent au niveau du plan incliné 23 inférieur, la bûche 2, extérieure par rapport audit plan incliné, restant dans la balancelle peut alors roul-er sur le plan incliné 23 inférieur et être évacuée vers la tronçonneuse.
Claims (7)
1 - Dispositif d'accumulation temporaire d'objets, du type comprenant une noria de balancelles, chaque balançelle pouvant tourner librement autour d'un axe au moins sensiblement horizontal auquel elle est reliée par au moins un bras de suspension, chaque axe étant fixé, à ses extrêmités, à deux chaînes sans fin au moins sensiblement identiques et parallèles, caractérisé en ce que chacune desdites balancelles (4) comporte au moins deux auges (8,9) de réception desdits objets (2). disposées parallèlement l'une à l'autre et symétriquement par rapport au plan vertical défini par ledit axe horizontal (5) et ledit bras de suspension (6).
2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque paire d'auges précitée est constituée d'au moins deux nacelles (10) horizontalement espacées, fixées sur un axe (11) au moins sensiblement horizontal s'étendant entre les chaînes sans fin (7) précitées.
3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque extrémité de l'axe (11) précité est fixée à l'extremité inférieure (12) d'un bras de suspension (6) dont l'extremité supérieure (13) peut pivoter autour d'un axe (5) débordant d'un maillon (14) d'une chaîne sans fin (7) précitée.
4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, du type dans lequel chaque chaîne sans fin précitée est entrainée par au moins deux pignons, caractérisé en ee que l'intervalle entre les axes de rotation (5) de deux balancelles (4) précitées consécutives, correspond sensiblement au diamètre desdits pignons (17).
5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qusil comprend de plus au moins un dispositif d'alimentati.on (19), par gravité, des balancelles (4) précitées en objets (2), notamment cylindriques, comportant un plan incliné (20) pourvu d'évidements (21) pour le passage des balancelles (4) précitées.
6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif d'évacuation (22), par gravité, des objets (2) précités, comportant au moins un plan incliné (23) pourvu d'évidements (24) pour le passage des balancelles (4) précitées.
7 - Dispositif selon la revendieation 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que les évidements (21),(24) précités comportent des parties larges (25),(26) pour le passage des nacelles (10) précitées et des parties étroites (27),(28), reliant lesdites parties larges, pour le passage de l'axe (11) précité reliant lesdites nacelles.
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