FR2606374A1 - Alimentateur a contact leger et moyens d'accumulation correspondants - Google Patents

Abstract

L'ALIMENTATEUR A CONTACT LEGER RECOIT D'UN TRANSPORTEUR D'AMENEE 11 DES OBJETS 12 ESPACES DE MANIERE ALEATOIRE, AMENE EN CONTIGUITE AVEC LEGERETE LES OBJETS 12 ET FOURNIT A UN TRANSPORTEUR D'UNE MACHINE DE TRAITEMENT DES OBJETS 17 UN SEUL OBJET OU PLUSIEURS OBJETS 12 SELON UN ESPACEMENT PERMETTANT DE S'ADAPTER A UN TRANSPORTEUR A AVANCE INTERMITTENTE DE LA MACHINE DE TRAITEMENT DES OBJETS 17. IL COMPREND : - DES MOYENS DIGITAUX PILOTES DE CODAGE DE POSITION COUPLES A LA MACHINE DE TRAITEMENT DES OBJETS POUR FOURNIR DES INFORMATIONS CONCERNANT LA POSITION ET LA VITESSE DU TRANSPORTEUR A AVANCE INTERMITTENTE DE LA MACHINE DE TRAITEMENT DES OBJETS 17.- UN TRANSPORTEUR D'ECHELONNEMENT DES OBJETS M POUR FOURNIR LES OBJETS A LA MACHINE DE TRAITEMENT 17; ET - DES MOYENS FORMANT MOTEUR D'ECHELONNEMENT COUPLES AUX MOYENS DE CODAGE PILOTES ET AU TRANSPORTEUR D'ECHELONNEMENT M POUR FAIRE FONCTIONNER LE TRANSPORTEUR D'ECHELONNEMENT DANS UNE POSITION ET A UNE VITESSE PREDETERMINEES PAR RAPPORT AU TRANSPORTEUR A AVANCE INTERMITTENTE DE LA MACHINE DE TRAITEMENT 17. UTILISATION NOTAMMENT POUR L'ALIMENTATION D'UNE MACHINE A ENVELOPPER HORIZONTALE.

Description

I La présente invention concerne un appareil pour alimenter

automatiquement en objets une machine de traitement d'objets, et notamment un appareil pour corriger en continu les positions d'objets espacés de manière aléatoire et pour transférer ces objets avec une synchronisation appropriée sur le transporteur amont

d'une machine à envelopper horizontale.

De façon plus particulière, l'invention concerne un alimentateuràcontact léger pour recevoir d'un transporteur d'amenée des objets espacés de manière aléatoire, amener en contiguité avec légéreté les objets et fournir à un transporteur d'une machine de traitement des objets un seul objet ou plusieurs objets selon un espacement permettant de s'adapter à un transporteur à avance intermittente de la machine de

traitement des objets.

L'invention concerne également des moyens d'accumulation d'un alimentateur, pour recevoir des

objets espacés de manière aléatoire venant d'un trans-

porteur d'amenée, et pour fournir des objets en contiguïté avec légèreté à un transporteur de machine de traitement d'objets selon un rapport de vitesse et selon un état de phase par rapport à un transporteur à

avance intermittente de la machine de traitement.

Les machines à envelopper horizontales utilisent de façon habituelle des transporteurs pour

fournir une série d'objets espacés dans le sens hori-

zontal à une partie d'enveloppement dans laquelle un ou

plusieurs objets sont placés dans un emballage enveloppé.

De telles machines à envelopper sont utilisées conven- tionnellement avec un alimentateur qui reçoit d'un transporteur d'amenée des objets contigus et sépare ces

objets suivant une relation d'espacement et de synchro-

nisation déterminée par rapport au transporteur de réception de la machine à envelopper. L'alimentateur comprend habituellement un transporteur d'accumulation des objets qui fonctionne à grande vitesse de façon à accumuler à la station d'alimentation des objets venant du transporteur d'amenée. Un tel alimentateur peut ne pas fonctionner de façon satisfaisante avec des objets délicats qui peuvent être endommagés du fait d'une

pression excessive entre les objets contigus.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des systèmes connus et de proposer un alimentateur à contact léger qui prend des objets espacés de manière aléatoire et place ces objets suivant un espacement et une synchronisation en contiguité et

avec légèreté permettant leur transfert au trans-

porteur de réception d'une machine à emballer.

Conformément-à l'invention, l'alimentateur

à contact délicat du type indiqué ci-dessus est carac-

térisé en ce qu'il comprend: - des moyens digitaux pilotes de codage de position couplés à la machine de traitement des objets pour fournir des informations concernant la position et la vitesse du transporteur à avance intermittente de la machine de traitement des objets; - un transporteurd'échelonnement des objiets pour fournir les objets à la machine de traitement; et - des moyens formant moteur d'échelonnement

couplés aux moyens de codage pilotes et au transporteur d'éche-

lonement pour faire fonctionner le transporteur d'échelon-

nement dans une position et à une vitesse prédétermi-

nées par rapport au transporteur à avance intermittente de la machine de traitement. Selon un autre aspect de l'invention, les moyens d'accumulation d'un alimentateur du type décrit ci-dessus sont caractérisés en ce qu'ils comprennent: - un transporteur accumulateur; un moteur de l'accumulateur couplé au transporteur accumulateur pour faire fonctionner ce transporteur; - un codeur de l'accumulateur couplé au moteur de l'accumulateur pour générer des signaux de position

et de vitesse indicateurs du déplacement du transporteur-

accumulateur;

- un premier détecteur de l'accumulateur dis-

posé de façon à fournir un premier signal de non-

contiguité lorsque des objets non contigus se déplacent jusqu'à une position voisine d'une partie de sortie du transporteur-accumulateur; - un transporteur d'échelonnement positionné au

voisinage de la partie de sortie du transporteur-

accumulateur;

- un codeur d'échelonnement couplé au transporteur d'éche-

lonnement pour produire un signal de vitesse d'échelon-

nement indicateur de la vitesse du transporteur d'échelonnement; et

- des moyens logiques pour utiliser le pre-

mier signal de non-contigulté et le signal de vitesse d'éche-

lonnement pour commander la vitesse du moteur de.

l'accumulateur de sorte que le transporteur-accumulateur fonctionne à la vitesse du transporteur d'échelonnement plus une première valeur prédéterminée lorsque le premier détecteur de l'accumulateur détecte des objets contigus et que le transporteur-accumulateur fonctionne à la vitesse

du transporteur d'échelonnement plus une seconde valeur prédétermi-

née lorsque le premier détecteur de l'accumulateur

détecte des objets non-contigus.

Selon d'autres caractéristiques de l'inven- tion, l'alimentateur conforme à l'invention comprend une paire de transporteurs à courroie plate entraînés individuellement par servomoteur. Ces moteurs sont commandés automatiquement pour annuler les espacements entre les objets et synchroniser les objets par rapport

au transporteur de réception d'une machine à envelopper.

On peut périodiquement régler la vitesse de chaque

objet individuel pour l'amener avec légèreté en conti-

guité avec les objets adjacents, et on peut périodique-

ment régler la vitesse de cet objet individuel pour le mettre en synchronisation convenable avec le transporteur de réception de la machine à envelopper ou autre machine

de traitement d'objets.

Etant donné que les objets sont en contiguité

avec légèreté on peut même, par la présente inven-

tion, alimenter selon une phase convenable l'envelop-

peuse en objets délicats ou en objets ayant des formes irrégulières. On peut adapter le système de commande pour permettre l'alimentation en objets de longueurs différentes. Le système de commande peut surveiller la vitesse des objets qui arrivent et commander la vitesse de l'alimentateur et de la machine à envelopper de façon à maintenir une accumulation d'objets espacés entre des limites préréglées, et peut démarrer et arrêter automatiquement la machine en réponse à un

démarrage et à un arrêt de l'alimentation en objets.

On peut également, au moyen de l'alimentateur selon la présente invention, espacer selon une relation en contiguité et avec légéreté des objets qui peuvent être amenés en étant espacés l'un de l'autre de

manière aléatoire.

D'autres caractéristiques et avantages de

l'invention apparaîtront encore dans la description

ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs:

- la figure 1 est une vue en plan d'un appa-

reil pour alimenter automatiquement une machine à envelopper horizontale utilisant la présente invention; - la figure 2 est une vue en perspective d'un alimentateur à contact léger conforme à la présente invention; - les figures 3A et 3B représentent des modules de transfert pour transférer des objets entre un alimentateur selon la présente invention et une machine à envelopper horizontale ou autre machine de traitement d'objets;

- la figure 4 est une vue en coupe longitudi-

nale de l'alimentateur à contact léger illustrant la disposition des moteurs et des transporteurs à courroie

utilisés pour transporter des objets le long de l'ali-

mentateur; - la figure 5 représente un schéma fonctionnel

du circuit de commande du fonctionnement de l'alimenta-

teur à contact léger selon la présente invention; - les figures 6 à 18 sont des organigrammes logiques qui expliquent le fonctionnement du circuit de commande de la figure 5;

- les figures 19 et 20 représentent le cir-

cuit électronique de commande que l'on peut utiliser

dans le schéma fonctionnel de la figure 5.

Dans la configuration représentée à la figure 1, un système automatique pour envelopper comprend un transporteur d'alimentation en objets 11 qui alimente en objets 12 espacés de manière aléatoire un module alimentateur 16 qui règle la distance entre les objets de façon que les objets 12 soient régulièrement espacés et livrés à une machine à envelopper 17 à une

vitesse égale à la vitesse du transporteur de réception.

Un transporteur de transfert 18 (figures 1, 2, 3A, 3B) permet la livraison des objets 12 à un transporteur de réception de la machine à envelopper 17 (figure 3B) qui est aligné avec le module alimentateur 16, ou à un transporteur de réception de l'enveloppeuse (figure 3A)

qui fait un angle oblique avec le module alimentateur 16.

On peut utiliser un transporteur de transfert semblable (non représenté) pour transférer des objets à un transporteur de l'enveloppeuse perpendiculaire au module alimentateur. On pourrait intercaler d'autres types

d'appareil de transfert entre le transporteur de l'enve-

loppeuse et le module alimentateur 16.

Le module alimentateur 16 (figures 1, 2, 4)

comprend un transporteur-accumulateur A et un transpor-

teur d'échelonnement M pour régler en continu les espace-

ments entre les objets 12 lorsque ces objets sont transportés depuis le transporteur d'amenée 11 en réponse à un circuit électronique monté dans une partie

formant tableau 16a du module 16.

Chacun des transporteurs (figures 1 à 4) comprend une courroie plate large 22a, 22b, montée sur plusieurs rouleaux 23 (figure 4) et accélérée par un rouleau d'entraînement 24 entraîné par un moteur M1, M2

et une courroie d'entraînement 28. La position en rota-

tion de chaque moteur M1, M2 est surveillée par un codeur associé El, E2 et la vitesse de chaque moteur est

surveillée par un compte-tours T1, T2 (figures 4 et 5).

Chacun des rouleaux 23 et des rouleaux d'entraînement 24 est légèrement bombé et présente à chacune de ses extrémités une partie de diamètre plus petit, de façon à centrer automatiquement les courroies 22a, 22b par rapport aux extrémités des rouleaux. Etant donné que les objets doivent être en contiguité avec légèreté sur l'alimentateur, il faut des guides latéraux pour contenir les objets. Cette contiguïté avec pression

légère minimise les dommages à des objets délicats.

Les rouleaux 23, 24 sont en contact uniquement avec les parties intérieures des courroies 22a, 22b, de sorte que des résidus d'objets situés sur le transporteur ne s'accumulent pas sur les rouleaux. Des bacs de collecte peuvent être placés sur le plancher sous les transporteurs pour collecter des particules libres qui tombent des courroies. On peut facilement enlever les

courroies pour nettoyage ou remplacement de celles-ci.

Un servomoteur d'entraînement individuel pour chaque courroie permet une commande indépendante de haute sensibilité de chaque module de transporteur. Des cellules photoélectriques 29 montées au-dessus des transporteurs M, A (voir figures 2, 4, 5) détectent la présence ou l'absence d'objets 12. Les signaux venant

des cellules photoélectriques 29 sont reliés à un cir-

cuit de commande 30 (figure 5) qui commande la vitesse des moteurs individuels M1, m2 et des transporteurs à courroie associés (voir figures 4, 5) afin de régler

l'espacement et la synchronisation des objets 12.

La vitesse du transporteur-accumulateur A est corrigée en continu de façon à replacer les objets 12 afin que ceux-ci soient en contiguité avec légèreté La vitesse du transporteur d'échelonnement M est corrigée en continu de façon à synchroniser les objets contigus par rapport aux avances intermittentes du transporteur

de réception 17 (figure 1) de l'enveloppeuse horizon-

tale. Cette correction est telle que les objets indi-

viduels, après avoir été accélérés par le transporteur de transfert 18 (voir figures 1, 2, 3A, 3B) jusqu'à

une vitesse adaptée à celle du transporteur de récep-

tion de l'enveloppeuse, se trouvent convenablement synchronisés par rapport aux avances intermittentes

de celui-ci. Le transporteur M corrige la synchronisa-

tion, par rapport à la machine à envelopper, de l'objet

placé en tête de la file d'objets contigus.

Le circuit 30 de commande de l'alimentateur (voir figure 5) comprend un module de circuit 34 pour commander le fonctionnement de la courroie 22a qui modifie l'espacement et de la courroie 22b qui modifie la synchronisation (figures 1, 2, 4). Le module 34 comprend un automate ou ordinateur logique programmable pilote 35 pour commander le fonctionnement des moteurs Ml, M2 en réponse à des signaux venant de la machine à

envelopper 17 et des cellules photoélectriques 29.

Parmi les automates pilotes de ce type que l'on peut utiliser dans la présente invention se trouve le modèle ZT-8815 fabriqué par ZIATECH CORPORATION, SAN LUIS OBISPO, Californie. L'automate logique pilote 35 fournit des signaux de commande à deux régulateurs 36a, 36b de mouvement selon un axe et reçoit des signaux de ces régulateurs qui reçoivent à leur tour des codeurs d'arbre El, E2 des signaux de vitesse de rotation et de position en rotation. Les régulateurs de mouvement 36a, 36b fournissent chacun des signaux de commande respectivement à un régulateur de servomoteur 37a, 37b qui fournit du courant pour entraîner le servomoteur

correspondant Ml, M2. Parmi les régulateurs de mouve-

ment 36 que l'on peut utiliser dans la présente inven-

tion figure le STD-16.03 fabriqué par AMTEK DIGITAL

SYSTEMS, INC., SEATTLE, Washington. Parmi les régula-

teurs de servomoteur 37 que l'on peut utiliser dans la

présente invention figure le type à modulation par lar-

geur d'impulsion (PWM) modèle GA4567P que l'on peut obtenir de GLENTEK, EL SEGUNDO, Californie. Parmi les codeurs d'arbre Eque l'on peut utiliser dans la présente invention figure le modèle H25 fabriqué par BEI MOTION

SYSTEMS COMPANY de GOLF, Californie.

Le fil 41a communique des signaux concernant l'état de la machine enveloppeuse à l'automate logique qui reçoit également, d'un codeur pilote E3 placé sur un arbre en prise directe de la machine à envelop- per 17, des signaux amenés par le fil 41b donnant des

références de vitesse et de position de.1'enveloppeuse.

L'automate logique 35 traite en continu ces signaux d'entrée et envoie en continu en sortie des signaux de

commande vers les régulateurs de mouvement des trans-

porteurs A et M, et synchronise ainsi ces transporteurs

avec le fonctionnement de la machine à envelopper 17.

L'automate logique 35 traite également en continu des entrées de signaux d'état venant de tous les détecteurs 29 et envoie en continu sur le fil 41 un signal de sortie pour commander automatiquement un moteur 40 afin de commander la vitesse de la machine à envelopper 17 et de maintenir ainsi automatiquement entre les limites préréglées

l'accumulation d'objets 12 contigus. Le fil 41c trans-

met un signal venant de l'automate logique 35 à un dispositif d'éjection d'objets occasionnels déphasés

qui peuvent se présenter dans des conditions transi-

toires telles que arrêts d'urgence, démarrages rapi-

des, etc... On utilise un jet d'air venant d'une buse 42 (voir figures 1 à 3B) pour éjecter du transporteur

de transfert 18 les objets déphasés.

Le signal venant du codeur E3 (figure 5)

placé sur la machine à envelopper assure une synchroni-

sation correcte du fonctionnement de l'alimentateur 16

par rapport au fonctionnement de la machine à envelop-

per, et des signaux venant des codeurs El, E2, fournis-

sent une mesure précise du déplacement de chacun des transporteurs à courroie. Deux fils 43, 44 venant des codeurs El, E2, et des compte-tours T1, T2, permettent un fonctionnement en boucle fermée des ordinateurs 36a, 36b et des régulateurs de moteur 37a, 37b, pour commander les accélérations des transporteurs à courroie et permettre un rendement maximal sans problème de glissement. Les codeurs El, E2, fournissent jusqu'à 1000 coups par tour, et permettent ainsi une synchroni- sation très précise qui est particulièrement utile pour

les faibles vitesses d'enveloppement de l'alimentateur.

Le système de commande (figure 5) de la pré-

sente invention peut être programmé pour prévoir l'alimentation en groupes d'objets des transporteurs de réception à avance intermittente ou non intermittente

de machinesà envelopper ou d'autres machines de traite-

ment d'objets. On obtiendrait par exemple des groupes

d'objets par paires en programmant le régulateur logi-

que 35 pour commander la vitesse du transporteur d'éche-

lonnement de façon à transférer plusieurs articles au transporteur du module de transfert 18 par cycle de la

machine à envelopper. Dans cette application par grou-

page, le régulateur logique 35 serait programmé de façon à échelonner et mettre en phase les groupes d'objets

par paires en vue d'un transfert convenablement syn-

chronisé sur le transporteur de réception à avance

intermittente ou non intermittente.

Des programmes préréglés peuvent être chargés dans l'ordinateur 35 et choisis soit par un interrupteur de sélection, soit par une liaison de communication avec un ordinateur à distance tel qu'un ordinateur personnel

de façon à permettre à un opérateur humain de sélection-

ner facilement une vitesse, une dimension d'emballage

et des groupages convenables. Etant donné que l'alimen-

tateur et la machine à envelopper sont reliés l'un à l'autre, ces deux machines sont synchronisées de

manière appropriée. Etant donné que la machine à enve-

lopper fournit à l'alimentateur un signal de synchro-

nisation venant du codeur E3, aucun repère imprimé n'est il

nécessaire sur les transporteurs ou sur les enveloppeu-

ses pour synchroniser les deux machines. On détecte les bords antérieurs des objets 12 et on peut utiliser le

circuit de synchronisation pour déterminer si un trans-

porteur à courroie individuel doit être accéléré ou ralenti. L'alimentateur utilise l'ordinateur 35 pour

commander les régulateurs de mouvement 36 et les régu-

lateurs de moteur 37 de façon que la vitesse des objets qui sont transférés du transporteur-accumulateur

A au transporteur d'échelonnement M soit égale ou légère-

ment supérieure à la vitesse du transporteur d 'échelo-

nement sur lequel ils sont transférés, ce qui minimise

les dommages subis par les objets.

L'alimentateur suit la machine à envelopper.

L'alimentateur commande à la machine à envelopper de suivre, dans des limites préréglées, le rythme d'amenée

des objets qui arrivent sur la courroie amont 22b.

Si le rythme d'amenée des objets augmente, les rythmes de l'alimentateur et de l'enveloppeuse augmentent également, et si le rythme d'amenée des objets diminue, les rythmes de l'alimentateur et de l'enveloppeuse

diminuent également.

L'alimentateur envoie à la machine à envelop-

per un signal de commande de rythme pour lui commander

de fonctionner à un rythme égal au rythme d'ame-

née des objets. Si la cellule photoélectrique 29d (figures 2 et 4) située sur l'alimentateur et qui voit les objets, détecte que ceux-ci sont placés ensemble (contigus), l'alimentateur va augmenter le signal de rythme envoyé à la machine à envelopper d'une quantité préréglée jusqu'à ce que les objets adjacents à la

cellule photoélectrique 29d ne soient plus contigus.

Si la cellule photoélectrique 29b placée sur l'alimen-

tateur détecte que les objets qui lui sont adjacents sont écartés l'un de l'autre, l'alimentateur va diminuer le signal de commande de vitesse envoyé à la machine à envelopper d'une quantité préréglée jusqu'à ce que les

objets soient contigus.

Les transporteurs qui modifient l'écartement fonctionnent selon deux modes:

(a) Mode par suivi.

Dans ce mode de fonctionnement, le transpor-

teur à courroie de l'accumulateur suit la vitesse du transporteur à courroie d'échelonnement. Aucune correction n'est effectuée dans ce mode pour les objets situés sur la courroie de l'accumulateur. L'ordinateur commande le mode par suivi chaque fois que les détecteurs 29b et

29c détectent des objets contigus.

(b) Mode par correction pour annuler l'écartement. L'ordinateur commande ce mode chaque fois que le détecteur d'objets associé 29b ou 29c détecte un écartement entre les objets. Le transporteur à courroie

22a de l'accumulateur est alors commandé pour fonction-

ner à une vitesse de mode par correction vers l'avant choisie par l'ordinateur. La vitesse de mode par correction vers l'avant peut être à volonté déterminée

par un algorithme de l'ordinateur. L'algorithme déter-

mine la vitesse maximale à partir de laquelle on peut

accélérer les vitesses jusqu'à une vitesse d'alimen-

tation de base (basée sur une vitesse d'empaquetage) à

un taux de décélération préréglé pendant un déplace-

ment égal à une demi-longueur d'objet.

Le transporteur-accumulateur continue à fonctionner à la vitesse corrigée jusqu'à ce que le

détecteur d'objets associé voie des objets contigus.

Le transporteur à courroie va alors décélérer pour

s'adapter à la vitesse ou au taux de vitesse du trans-

porteur à courroie d'échelonnementaval adjacent et passer

au "mode par suivi".

L'alimentateur surveille un codeur ou autre type quelconque de transducteur de position/vitesse

monté sur la machine à envelopper. On utilise l'informa-

tion du transducteur conjointement avec celle du détec-

teur de position d'objet associé au transporteur d'échelon-

nement M pour déterminer l'erreur réelle de position entre la position réelle de l'objet et la position

désirée de l'objet. Un signal de correction de l'entrai-

nement du transporteur proportionnel à l'erreur mesurée est alors produit. Ceci s'opère en changeant la vitesse du transporteur à courroie concerné pendant une période calculée par l'ordinateur pour la machine ou période en temps réel. Cette action corrige la position de l'objet et l'erreur réelle de position

devient inférieure à une valeur préréglée.

La présente invention comprend un mode de fonctionnement à démarrage automatique que l'on peut

utiliser uniquement si la machine à envelopper asso-

ciée comporte un mode de fonctionnement à démarrage

automatique. Lorsque l'on place la machine à envelop-

per "en commande directe" dans le mode de fonctionne-

ment à démarrage automatique, l'alimentateur est armé

automatiquement. Si des objets sont situés sur l'ali-

mentateur, cette information étant conservée dans la mémoire de l'ordinateur 35, l'alimentateur envoie un, signal de démarrage à la machine à envelopper et déclenche les opérations suivantes: 1. La machine à envelopper émet un signal

sonore avertisseur et après un temps de retard conve-

nable, commence à fonctionner à une vitesse commandée

par l'alimentateur.

2. L'alimentateur surveille le détecteur de vitesse/position tel que le codeur E3 monté sur la machine à envelopper et suit la machine lorsque la

vitesse augmente.

3. L'amenée des objets sur le transporteur d'amenée 11 est surveillée par l'intermédiaire du

détecteur d'objets associé 29e. On utilise cette infor-

mation pour fixer la vitesse de fonctionnement de base

de l'alimentateur et de la machine à envelopper.

Si, d'après l'information retenue dans la mémoire de l'ordinateur, aucun article n'est situé sur l'alimentateur, l'alimentateur va fonctionner comme suit: 1. Les courroies de l'alimentateur sont commandées pour fonctionner à une vitesse de démarrage préréglée.

2. Le détecteur 29e d'objets sur le trans-

porteur d'amenée surveille le rythme d'amenée des objets qui arrivent pour déterminer quand des objets amenés de façon utilisable sont disponibles à un rythme presque constant. Des objets n'entrant pas dans cette catégorie sont rejetés hors du transporteur de

transfert.

3. Lorsqu'on a détecté des objets amenés de façon utilisable, l'alimentateur commande à la machine à envelopper de démarrer en temps réel de manière telle que l'alimentateur mette un objet lors de la première avance choisie du transporteur de réception de la machine à envelopper, ce qui empêche la préparation

d'un emballage vide.

4. Le rythme d'amenée des objets venant du

transporteur d'amenée 11 est surveillé par l'intermé-

diaire du détecteur 29e de produits associé. On utilise cette information pour fixer la vitesse d'avancement de

base de l'alimentateur et de la machine à envelopper.

5. Si le rythme d'amenée des objets dispa-

rait ou sinon devient trop sporadique pour être utilisé, l'alimentataur est amené à faire ce qui suit: 1. La machine à envelopper reçoit l'ordre de

ralentir et de s'arrêter.

2. L'alimentateur revient à la "commande directe" dans le mode de fonctionnement à démarrage automatique. Au cours de ce démarrage et de cet arrêt automatiques, tout objet déphasé est automatiquement

éjecté hors du transporteur de transfert.

Des programmes pour faire fonctionner la machine à envelopper et l'alimentateur peuvent être emmagasinés dans l'ordinateur 35 et le programme désiré peut être sélectionné par un ordinateur éloigné par l'intermédiaire d'une liaison de communication, ou les

programmes pourraient être sélectionnés par un interrup-

teur de sélection en option placé sur le tableau de

commande de l'alimentateur.

Les données des programmes comprendraient des paramètres tels que la longueur des produits et les

longueurs des avances intermittentes de l'enveloppeuse.

L'alimentateur a la capacité de régler semi-

* automatiquement tous les réglages fonctionnels spécifi-

ques des objets sauf la position physique des détecteurs de produits. La procédure de réglage est la suivante: a. Placer l'interrupteur de sélection du

mode de réglage sur la position "réglage".

b. Placer la machine à envelopper associée

sur le mode de fonctionnement "démarrage automatique".

c. L'alimentateur va maintenant commander

à la machine à envelopper de démarrer et de fonction-

ner à une vitesse présélectionnée. La machine à enve-

lopper va émettre un signal avertisseur sonore puis va démarrer. d. L'alimentateur va surveiller le transducteur de vitesse/position, tel qu'un codeur, monté sur le transporteur de réception de la machine à envelopper ou

sur un mécanisme d'alimentation en matériau d'emballage.

L'alimentateur va déterminer les taux de la vitesse de l'accélération de la machine à envelopper. La vitesse est utilisée pour identifier la fixation des rapports des vitesses de base de la courroie d'échelonnement M et de la courroie accumulateur A. L'accélération mesurée est utilisée pour adapter les paramètres de démarrage

et d'arrêt de l'alimentateur et de la machine à enve- lopper. e. La machine à envelopper reçoit l'ordre de

s'arrêter.

f. L'alimentateur commande à toutes les courroies de l'alimentateur de fonctionner à 5 pouces

(12,7 cm) par seconde.

g. On place manuellement un objet sur la courroie-accumulateur. L'objet se déplace sur chaque transporteur et passe devant le détecteur de produits associé 29. On utilise les détecteurs pour mesurer la

longueur de l'objet.

h. Les transporteurs s'arrêtent quand tous

les transporteurs ont détecté l'objet.

i. On utilise la longueur mesurée de l'objet pour déterminer automatiquement pour le nouvel objet l'écart du rapport de vitesse de base et un algorithme de détection d'erreur suivants. On utilise

également la vitesse mesurée pour limiter automatique-

ment la plage maximale de l'ordre de commande de la

vitesse de la machine à empaqueter généré par l'ordina-

teur de l'alimentateur. Plus l'objet est long, plus la gamme autorisée pour la vitesse de la machine à

empaqueter est réduite.

j. Placer l'interrupteur de sélection du

mode de fonctionnement dans la position "fonctionnement".

k. Arrêter la machine à envelopper associée.

Les organigrammes des figures 6 à 18 illus-

trent avec plus de détail la séquence de fonctionnement de l'alimentateur décrite ci-dessus et peuvent être

utilisés pour programmer les ordinateurs de l'alimenta-

teur. La figure 6 donne une vue d'ensemble du programme d'exploitation de l'alimentateur et de la machine à envelopper, et les figures 7 à 18 décrivent le fonc- tionnement détaillé des blocs correspondants de la figure 6. Par exemple, le programme directeur de base, qui comprend le chargement du programme dans le processeur et la vérification de la position zéro du codeur est décrit à la figure 7. Les étapes pour le réglage automatique de l'alimentateur sont décrites

à la figure 8.

Des détails du circuit de commande 30

(figure 5) sont décrits aux figures 19 et 20. L'auto-

mate programmable logique 35 (figure 5) comprend un ordinateur pilote 35a et plusieurs dispositifs d'entrée, de sortie et d'affichage 48 à 53. Parmi les cartes de sortie et de relais 48 que l'on peut utiliser dans la présente invention figure le modèle 7502 fabriqué par PROLOG CORPORATION, MONTEREY, Californie. Parmi les cartes d'entrée 49 que l'on peut utiliser figure le modèle ADI-7911 fabriqué par MATRIX CORPORATION, RALEIGH, Caroline du Nord. Parmi les cartes de sortie analogiques 51 (figure 20) figure le modèle STD-139 fabriqué par MICRO LINK, CARMEL, Indiana. Parmi les cartes d'interface en série 52 que l'on peut utiliser figure le modèle ZT-8840 fabriqué par ZIATECH CORPORATION, SAN LUIS OBISPO, Californie. Parmi les claviers et dispositifs d'affichage 53 que l'on peut utiliser figure le modèle TRANSTERM 5 fabriqué par

COMPUTERWISE INC., OLATHE, Kansas.

La présente invention peut assurer l'alimen-

tation en objets sans cohésion, en objets espacés irrégulièrement,en objets delicats, en objets qui ont tendance à se chevaucher et en objets qui ont tendance à s'imbriquer, tous types d'objets en lesquels il est difficile d'alimenter des machines à emballer et

d'autres types de machines de traitement d'objets.

La présente invention utilise uniquement deux transpor-

teurs pour assurer une synchronisation convenable entre les objets placés sur l'alimentateur et la position des

objets sur le transporteur d'entrée de l'enveloppeuse.

Même si l'on a décrit et représenté ici le meilleur mode prévu pour la réalisation de la présente invention, il apparaîtra que l'on peut y apporter des modifications et des changements sans sortir de ce que

l'on estime être l'objet de l'invention.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Alimentateur à contact léger pour recevoir d'un transporteur d'amenée (11) des objets (12) espacés de manière aléatoire, amener en contiguité avec légèreté les objets (12) et fournir à un transpor- teur d'une machine (17) de traitement des objets, un seul objet ou plusieurs objets (12) selon un espacement permettant de s'adapter à un transporteur à avance intermittente (17) de la machine de traitement des objets, cet alimentateur étant caractérisé en ce qu'il comprend: - des moyens digitaux pilotes de codage (E3) de position couplés à la machine de traitement (17) des objets (12) pour fournir des informations concernant la

position et la vitesse du transporteur à avance inter-

mittente (17) de la machine de traitement des objets; - un transporteur d'échelonnement (M) des objets (12) pour fournir les objets à la machine de traitement (17); et - des moyens formant moteur d'échelonnement (M2)

couplés aux moyens de codage pilotes (E3) et au trans-

porteur d'échelonnement (M) pour faire fonctionner le transporteur d'échelonnement (M) dans une position et à une vitesse prédéterminées par rapport au transporteur à

avance intermittente (17) de la machine de traitement.

2. Alimentateur à contact léger selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de codage (E2) du transporteur d'échelonnement (M) couplés auxdits moyens formant moteur (M2) pour fournir des informations concernant la position et la vitesse du transporteur d'échelonnement (M), et des moyens logiques reliés aux moyens pilotes de codage (E3) de position et aux moyens de codage (E2) du transporteur d'échelonnement (M) pour fournir aux moyens formant moteur (M2) un signal de commande pour faire suivre aux moyens formant moteur d'échelonnement (M2) un déplacement des moyens pilotes de codage de position (E3) selon un rapport

préréglé et selon une erreur de poursuite prédéterminée.

3. Alimentateur à contact léger selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un premier détecteur (29a) disposé de façon à fournir un signal de détection d'objets quand un objet se déplace jusqu'à une position voisine d'une partie de sortie du transporteur d'échelonnement (M), des moyens logiques pour combiner le signal de détection d'un objet et un signal venant des moyens pilotes de codage de position (E3), et pour fournir un signal de correction de vitesse au moteur d'échelonnement (M) quand le signal de détection d'un objet et le signal pilote de position présentent

une différence de phase prédéterminée.

4. Alimentateur à contact léger selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des

moyens pour régler la valeur de la différence de phase -

entre le signal de détection d'un objet et le signal pilote de position, ce qui provoque la production d'un signal de correction de vitesse, et des moyens pour

régler la durée du signal de correction de vitesse.

5. Alimentateur à contact léger selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'entrée (49) de conditions de fonctionnement pour définir la longueur des objets (12) et la longueur de l'avance intermittente de la machine de traitement (17), et des moyens logiques (35) pour utiliser cette longueur d'objet et cette longueur d'avance intermittente définies pour déterminer la valeur d'un rapport préréglé entre la vitesse de la courroie d'échelonnement (M) et la vitesse du transporteur à avance intermittente (17) de l'enveloppeuse et la différence de phase prédéterminée qui provoque la

production du signal de correction de vitesse.

6. Alimentateur à contact léger selon la

revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend plu-

sieurs détecteurs (29) voisins du transporteur d'échelon-

nement (M), des moyens logiques de commande (35) pour faire fonctionner la machine de traitement des objets à une vitesse préréglée, et pour faire fonctionner le

transporteur d'échelonnement (M) à une vitesse prédétermi-

née lorsque l'alimentateur (16) est placé en mode de fonctionnement en réglage automatique, les moyens logiques de commande (35) utilisant des signaux venant des détecteurs (29) et du codeur (E2) du transporteur d'échelonnement(M) pour déterminer la longueur des

objets (12).

7. Moyens d'accumulation d'un alimentateur, pour recevoir des objets (12) espacés de manière aléatoire venant d'un transporteur d'amenée (11), et pour fournir des objets (12) en contiguité, avec légèreté à un transporteur de machine de traitement d'objets (17) selon un rapport de vitesse et selon un état de phase par rapport à un transporteur à avance intermittente (17), de la machine de traitement, les

moyens d'accumulation de l'alimentateur étant caracté-

risés en ce qu'ils comprennent: - un transporteur accumulateur (A) - un moteur (Ml) de l'accumulateur couplé au transporteur-accumulateur (A) pour faire fonctionner ce transporteur; - un codeur de l'accumulateur (El) couplé au moteur de l'accumulateur (M1) pour générer des signaux de position et de vitesse indicateurs du déplacement du transporteuraccumulateur (A);

- un premier détecteur (29b) de l'accumula-

teur disposé de façon à fournir un premier signal de non-contiguité lorsque des objets non contigus se déplacent jusqu'à une position voisine d'une partie de sortie du transporteur-accumulateur (A); - un transporteur d'échelonnement (M) positionné

au voisinage de la partie de sortie du transporteur-

accumulateur (A); - un codeur d'échelonnement (E2) couplé au transporteur d'échelonnement (M), pour produire un signal de vitesse

d'échelonnement indicateur de la vitesse du transpor-

teur d'échelonnement (M); et - des moyens logiques (3) pour utiliser le premier signal de non-contiguité et le signal de vitesse d'échelonnement pour commander la vitesse du moteur

de l'accumulateur (M1) de sorte que le transporteur-

accumulateur (A) fonctionne à la vitesse du transporteur d'échelonnement (M) plus une première valeur prédéterminée lorsque le premier détecteur de l'accumulateur (29b)

détecte des objets (12) contigus et que le transporteur-

accumulateur (A) fonctionne à la vitesse du transpor-

teur d'échelonnement (M) plus une seconde valeur prédétermi-

née lorsque le premier détecteur (29b) de l'accumulateur

détecte des objets (12) non contigus.

8. Moyens d'accumulation d'un alimentateur conformes à la revendication 7, caractérisés en ce qu'ils comprennent: - un second détecteur (29c) de l'alimentateur,

monté en amont du premier détecteur (29b) de l'accumula-

tion pour fournir un second signal de non-contiguité lorsque des objets (12) non contigus se déplacent au voisinage du second détecteur (29c) de l'accumulateur; et - des moyens logiques de l'accumulateur (36a) pour faire fonctionner le transporteur-accumulateur (A) à la même vitesse que le transporteur d'échelonnement (M) quand les premier (29b) et second (29c) détecteurs de l'accumulateur détectent tous deux des objets (12) contigus, ces moyens logiques de l'accumulateur (36a) faisant fonctionner le transporteur-accumulateur (A) à la vitesse du transporteurd'échelonnement (M) plus une

première valeur prédéterminée quand le premier détec-

teur de l'accumulateur (29b) détecte des objets (12) contigus et que le second détecteur de l'accumulateur (29c) détecte des objets (12) non contigus, les moyens logiques de l'accumulateur (36a) faisant fonctionner le transporteur-accumulateur (A) à la vitesse du transporteur d'échelonnement (M) plus une seconde valeur

prédéterminée quand le premier détecteur de l'accumula-

teur (29b) détecte des objets (12) non contigus.

9. Moyens d'accumulation d'un alimentateur conformes à la revendication 8, caractérisés en ce qu'ils comprennent: - un troisième détecteur de l'accumulateur

(29d) monté en amont du second détecteur de l'accumu-

lateur (29c) pour fournir un troisième signal de non-

contigulté lorsque des objets (12) non contigus se déplacent au voisinage du troisième détecteur de l'accumulateur (29d); - un détecteur du transporteur d'amenée (29e) monté au voisinage du transporteur d'amenée (11) pour fournir un signal de détection d'objet lorsqu'un objet (12) se déplace au voisinage du détecteur du transporteur d'amenée (29e); - des moyens logiques d'amenée pour utiliser ledit signal de détection d'objet pour déterminer un rythme désiré de la machine de traitement des objets (17); - des moyens logiques de comparaison pour

surveiller les premier (29b), second (29c) et troi-

sième (29d) détecteurs de l'accumulateur pour détec-

ter des objets (12) contigus, cette logique de compa-

raison diminuant lerythme désiré de la machine de traitement des objets (17) d'une troisième valeur prédéterminée jusqu'à un premier rythme ajusté de traitement des objets quand le premier détecteur de l'accumulateur (29b) détecte des objets (12) non contigus pendant une durée préréglée, cette logique de comparaison augmentant le rythme désiré de la machine de traitement des objets d'une quatrième valeur prédé-

terminée jusqu'à un second rythme ajusté de traite-

ment des objets lorsque les premier (29b), second (29c)

et troisième (29d) détecteurs de l'accumulateur détec-

tent des objets contigus pendant une durée préréglée; et - des moyens de couplage de ladite logique de comparaison à la machine de traitement des objets (17) pour faire fonctionner ladite machine de traitement des objets à un rythme déterminé par le rythme des objets entrant sur le transporteur-accumulateur (A), modifié par une valeur proportionnelle au nombre des

objets contigus sur le transporteur-accumulateur (A).

10. Moyens d'accumulation d'un alimentateur conformes à la revendication 9, caractérisés en ce

qu'ils comprennent un codeur (E3) de la machine de trai-

tement des objets pour produire un signal de traitement proportionnel au rythme de fonctionnement de la machine de traitement des objets, les moyens logiques

de comparaison (35) comparant le rythme de fonctionne-

ment de la machine de traitement à l'un des premier et second rythmes ajustés de traitement des objets qui sont développés à cet instant, pour produire un signal d'erreur de vitesse, et des moyens pour utiliser ce signal d'erreur de vitesse pour commander la vitesse

de la machine de traitement des objets.

11. Moyens d'accumulation d'un alimentateur conformes à la revendication 10, caractérisés en ce qu'ils comprennent des moyens logiques de démarrage pour utiliser les second (29c) et troisième (29d) détecteurs de l'accumulateur (A) et le détecteur du transporteur d'amenée (29e) pour produire des ordres départ/arrêt pour la machine de traitement des objets, ces moyens logiques de démarrage produisant un signal de démarrage quand des objets arrivent à l'endroit du détecteur du transporteur d'amenée (29e) à un rythme prédéterminé et que des objets contigus sont détectés par le second (29c) et le troisième (29d) détecteurs de l'accumulateur, les moyens logiques de démarrage arrêtant la machine de traitement des objets (17) lorsqu'il n'y a plus d'objets détectés à l'endroit du détecteur du transporteur d'amenée (29e) et qu'il n'y a plus d'objets détectés à l'endroit du premier détecteur

de l'accumulateur (29b).