EP0666234B1 - Station d'empilage, de séparation et d'évacuation de lots d'éléments en plaque empilés en sortie d'une machine de transformation de tels éléments - Google Patents

Station d'empilage, de séparation et d'évacuation de lots d'éléments en plaque empilés en sortie d'une machine de transformation de tels éléments Download PDF

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EP0666234B1
EP0666234B1 EP95101271A EP95101271A EP0666234B1 EP 0666234 B1 EP0666234 B1 EP 0666234B1 EP 95101271 A EP95101271 A EP 95101271A EP 95101271 A EP95101271 A EP 95101271A EP 0666234 B1 EP0666234 B1 EP 0666234B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
station
fact
separator
workpieces
station according
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP95101271A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0666234A1 (fr
Inventor
Bernard Capdeboscq
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Martin SA
Original Assignee
Martin SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Martin SA filed Critical Martin SA
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Publication of EP0666234B1 publication Critical patent/EP0666234B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H33/00Forming counted batches in delivery pile or stream of articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H31/00Pile receivers
    • B65H31/32Auxiliary devices for receiving articles during removal of a completed pile
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/10Handled articles or webs
    • B65H2701/17Nature of material
    • B65H2701/176Cardboard

Definitions

  • the present invention relates to a station for stacking, separating and evacuating batches comprising a predetermined number of stacked plate elements, such as sheets of paper or cardboard, or flattened cardboard boxes, said station being located downstream of a counting and feeding station of said elements leaving a processing machine.
  • the sheets are advanced successively along a distributor conveyor in front of a counting device, including for example a photoelectric cell, to the stacking station comprising a collecting device, such as a hopper, in which the leaves are staked in a regular pile.
  • a collecting device such as a hopper
  • Some form of mechanism is required to adapt the growing stack to the collector.
  • a known mechanism allows the conveyor to be lifted in close connection with the growing pile, while the most typical mechanism known as "free fall" forces the leaves to land on a table with alternating vertical movement which descends at the speed of stack growth.
  • the stacking station of this type described in document FR 2 348 882 comprises a plurality of parallel L-shaped fingers forming a separator normally arranged horizontally and mounted in rotation at one of its ends on a mobile carriage, this separator being designed to temporarily accommodate sheets falling over a previous batch being evacuated by a transporter.
  • the station further comprises a second plurality of parallel T-shaped fingers joined by a rod thus forming a table which can be moved vertically through the conveyor to support the sheets temporarily stacked on the separator and deposit them on the conveyor while the separator withdraws in order to adopt an oblique attitude and returns to the waiting position above the stack being built up on the conveyor.
  • the separator collapses to collect the following sheets.
  • the maximum number of sheets that can belong to the same batch depends on the maximum lifting angle of the separator, which is necessarily small given the mechanical stresses generated.
  • the station described in document FR 2 445 563 comprises a hopper closed at the bottom by a vertically movable table and on which squared sheets accumulate.
  • a rear finger is placed on the batch to separate it from the following sheets and descends in combination with the table until it arrives at an evacuation conveyor.
  • a pusher then moves the batch laterally towards the conveyor, the upper sheets being held back by the finger, forward by the batch, while the pusher is withdrawn and the table rises to support these upper sheets.
  • a second finger movable vertically in parallel with the first is already in the waiting position to separate the next batch.
  • the table must necessarily have a surface area smaller than that of the sheets.
  • this station involves a complex device for displacement in phase opposition of two separating fingers.
  • the leaves accumulate on a pile supported by a table movable downwards inside a hopper.
  • an interrupt plate or bar advances from the front of the hopper a short distance over the top of the stack.
  • the table supporting the battery continues to move downward relative to the switch so that a vacuum is created in which support arms are inserted.
  • the switch can then be removed and the arms support the accumulation of subsequent leaves.
  • the batch is lowered by the mobile table onto a conveyor belt with evacuation.
  • the empty table then rises and, passing between the support arms, lifts the new stack.
  • the arms can then be removed pending a new cycle.
  • the control mechanism of the interruption plate proves to be quite complex in coordination with the movement of the support arms.
  • the document EP 0 529 708 which reveals the closest state of the art, describes a stacking station provided more particularly for cardboard boxes laid flat at the end of folding and gluing, but some of whose legs are liable to get up.
  • the sheets brought by the upstream distributor conveyor are launched into the hopper against the front stops, and this by two horizontal and parallel ejector rollers in a vertical rear plane. Leaves fall squarely on top of a pile forming on a table elevator which descends as this stack is created.
  • a separator located at the front of the hopper, produced in the form of a plurality of forks assembled by a movable cross member along a first vertical rack and a second horizontal rack, comes land on top of the lot to receive the next sheets.
  • the table then descends to the level of an evacuation conveyor on which the batch is transferred by a pusher.
  • the empty table then rises to take charge of the new battery which has already accumulated on the separator having descended as much as necessary.
  • the separator retracts in translation forward, then rises to its standby position at the level of the ejector rollers.
  • the front stops are mounted together on a horizontal screw allowing their position to be adjusted according to the format of the boxes to be received.
  • the device for driving the separator along racks can only be of low power, leaving this separator only a passive role of guide.
  • This station then requires the use of a pusher powerful to evacuate the batch of boxes, which always constitutes a slow, heavy and expensive organ present in excess in the station.
  • a plurality of flexible cams is rotatably mounted on an axis located at the height of the ejector rollers, these cams regularly striking the rear edge of each box to push it towards the stack.
  • this device and these coordination means are very complicated for the little effect obtained.
  • the aims of the present invention is a stacking, separation and evacuation station for batches of stacked plate elements of the "free fall" type like those described above, but which ensure, for high speeds, better reliability of the quality of the batches delivered, in particular by optimizing, even simplifying, the constituent bodies.
  • rollers or the rollers or the endless belts composing the path on the top of the table are motorized, or, alternatively, if the roller or endless belt paths composing the path on the table top are crazy but that the table is capable of integrating into a motorized evacuation conveyor located at the start of the exit conveyor, then, by coordination of the upper and lower drive means, a release force of a particularly powerful batch is obtained and balanced which makes it possible to envisage remarkable accelerations, therefore cadences unknown to date.
  • the means for guiding the cross-member-separator comprise at least one first carriage integral with the cross-member and movable in sliding along a first axis of movement parallel or perpendicular to the plane of the table, this first axis being integral with a second mobile carriage sliding along a second axis of movement perpendicular to the first axis.
  • the lifting table as well as the separators and the outlet conveyor are inclined towards the rear by an angle of between 5 and 15 degrees and preferably of the order of 10 degrees.
  • the temporary front supports include a plurality of parallel fingers, each advanced or retracted directly by its actuator.
  • the rear temporary supports include a movable plate tilting about a horizontal axis and a rear leg of which is connected to an actuator.
  • the station further comprises one or more hanging pressers, mobile in rotation, with a transverse axis carried at each end by supports, this or these pressers pressing on the last plate element coming then resting on top of the battery.
  • hanging pressers mobile in rotation, with a transverse axis carried at each end by supports, this or these pressers pressing on the last plate element coming then resting on top of the battery.
  • the angle pulleys and the deflection wheel of the drive means of the separator-carrying cross member belonging to the same side are respectively mounted on two identical longitudinal plates and held parallel to one another by cross members, the position of these plates that can be simultaneously modified along a side member of the station frame to easily take into account the format of the sheets or boxes of each production series.
  • the station according to the invention firstly comprises a frame formed by a pair of rear lateral uprights 12 and a pair of front lateral uprights 14, these uprights being connected by upper side rails 16.
  • the rear uprights 12 are located upstream relative to the direction of movement of the production, and on the right side of Figure 1; while the front uprights 14 are located downstream, that is to say on the left-hand side of FIG. 1.
  • ejector rollers 22, 24 are disposed front stops 30, also visible in FIG. 2b, in the form of substantially vertical plates fixed to the same beam 36.
  • This beam is hung on either side to the side members 16 by means of carriages 35 sliding on rails 18 of the longitudinal members thus allowing a depth adjustment of the position of these stops according to the length of the plate elements 20.
  • pressers 80 which, as best seen in FIG. 2a, are hung movable in rotation on a horizontal axis held on either side by supports 82.
  • these supports 82 are connected to the side members 16 by carriages 84 sliding in the rail 18 also allowing a depth adjustment of their position.
  • these elements 20 are squared at the front by the stops 30, at the rear by a stop 32 and from the side by lateral stops 34, these last two members being better visible in FIG. 3a.
  • the lateral position of the stops 34 can be adjusted by action on adjusting screws 31.
  • the elements 20 thus accumulate in a very regular stack on the table 60. This table descends as the increase in pile so that the drop height of the following elements remains substantially constant.
  • the station comprises a device for separating lots 21 of elements stacked in predetermined number in the form of a plurality of separators 70 connected at their front end to a single horizontal cross member 79 separators.
  • These separators are in the form of bars flattened in the vertical direction and having, in horizontal section, a slightly conical shape oriented towards the rear.
  • the cross-member 79 separator carrier is driven at each end by a chain or belt 73 defining its movement path.
  • the cross member 79 is integral of one or more carriages 76 movable in sliding along a first substantially vertical displacement axis 71, this axis being itself integral with a horizontal carriage 72 mobile, also in sliding, along a second axis of substantially horizontal movement 19.
  • the separators 70 remain constantly parallel to the plane of the table 60.
  • the chain 73 causes the separation member to traverse a vertical translation behind the stops 30, then a lower translation forward followed by an upward return around a deflection wheel 74 finished by an upper rearward translation, before reaching a waiting position at an upper angle wheel 77.
  • the upper and lower angle wheels 77 as well as the reference 74 are mounted, on each side of the station, on a longitudinal plate 78, these two side plates being interconnected by several crosspieces 15, 15 '.
  • the plates are themselves connected to the spar 16 through carriages 17 capable of sliding along the same rail 18 in order to allow the depth position of the separators to be adjusted as a function of the format of the plate elements.
  • the horizontal movement axis or axes 19 of the carriage 72 are held between two upper crosspieces 15.
  • the output pulley of a motor 86 mounted between the plates 78 is connected by a chain or drive belt 87 to an external pulley 89 secured to a transmission shaft 88 carrying, opposite each of the idler wheels 74, a drive pulley 89 '.
  • These idler wheels 74 can thus be driven by chains or belts drive 75.
  • the drive separators 70 is thus both powerful and balanced on each side.
  • the lifting table 60 is capable of descending to the level of an output conveyor 94 of the lots constituted 21.
  • This output conveyor 94 begins, upstream, by a motorized evacuation conveyor 90 which, if desired, can be in the form of a conveyor belt 90 'in the middle of which can descend the lifting table 60 then composed of a plurality of roller tracks.
  • An upper roller ramp 92 is disposed above the outlet conveyor 94 and applies a pressing force on the top of the lots 21.
  • This ramp 92 is connected at its rear end to the lower part of the front stops 30, such that 'illustrated in Figure 3b, and in its front part to a crosspiece of the frame better visible in Figure 1.
  • the station includes a plurality of temporary supports 45 in the form of fingers, each advanced or retracted directly by an actuator 46 arranged in their forward extension.
  • an actuator 46 arranged in their forward extension.
  • rear temporary supports 40 on the rear uprights 12.
  • this temporary support 40 is presented in the form of a plate mounted in rotation about an axis 41 so that it can be tilted forward under the action of an actuator 42 illustrated in Figure 1 and connected to a rear leg of the plate 40.
  • Figure 4a illustrates the station when starting the stacking of a first batch.
  • the separators 70 are then in the high standby position while the elements 20, launched by the rollers 22 and 24 against the front stops 30, fall on a pile forming on the table 60 initially in the high position.
  • FIG. 4b illustrates the moment when the separators 70 are lowered on the top of the stack at the moment when a batch is counted down, and this in order to receive the following elements.
  • the separator 70 and the table 60 then descend simultaneously, the separator applying a holding pressure on the batch formed.
  • FIG. 4c illustrates how the separators 70 are found at the lower end of the front stops 30, that is to say at the level of the temporary supports before 45, when the table 60 has arrived at the motorized evacuation conveyor 90 Due to the conical shape given to the horizontal section of these dividers, a free space is created between the batch and the following elements, space in which the supports can advance without effort 45.
  • FIG. 4d illustrates the major effect of the invention, namely that the batch can be pulled by the separators 70 acting horizontally on top of the batch thanks to the friction forces resulting from the vertical pressure applied.
  • the motorized conveyor 90 comes into action simultaneously, thereby enabling particularly rapid and balanced evacuation. From the start of the movement of this lot, and while it still supports the upper sheets, the rear temporary support 40 switches to a horizontal position, its upper elements then being entirely isolated.
  • FIG. 4e illustrates how, when leaving the batch, the empty table immediately rises towards the new stack being formed, while the separators 70 pass from bottom to top around the idler wheel and then carry out their upper translation.
  • FIG. 4f shows how the front 45 and rear 40 supports could have been retracted as soon as the table 60 took charge of the new stack, this table then recommencing its descent as the accumulation progresses.
  • the batch once constituted is systematically held firmly below and above by organs during its evacuation, which can thus be carried out very quickly even if this movement involves brutal accelerations.

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Description

  • La présente invention est relative à une station d'empilage, de séparation et d'évacuation de lots comprenant un nombre prédéterminé d'éléments en plaque empilés, tels que feuilles de papier ou de carton, ou boîtes aplaties en carton, ladite station étant située en aval d'une station de comptage et d'amenée desdits éléments sortant d'une machine de transformation.
  • Dans la station de comptage et d'amenée, les feuilles sont avancées successivement le long d'un convoyeur distributeur devant un dispositif de comptage, incluant par exemple une cellule photo-électrique, jusqu'à la station d'empilage comprenant un dispositif collecteur, tel qu'une trémie, dans laquelle les feuilles sont taquées en pile régulière. Une certaine forme de mécanisme est requise pour adapter la pile croissante au collecteur. Un mécanisme connu permet au convoyeur d'être levé en liaison étroite avec la pile croissante, tandis que le mécanisme le plus typique dit "à chute libre" contraint les feuilles à se poser sur une table à mouvement vertical alternatif qui descend à la vitesse de croissance de la pile. Une fois atteint le nombre de feuille correspondant à un lot, se pose le problème de l'évacuation correcte de ce lot sans interruption de la machine.
  • La station d'empilage de ce type décrite dans le document FR 2 348 882, comprend une pluralité de doigts parallèles en forme de L formant un séparateur disposé normalement à l'horizontale et montés en rotation en l'une de ses extrémités sur un chariot mobile, ce séparateur étant prévu pour accueillir provisoirement des feuilles tombant au-dessus d'un lot précédent en cours d'évacuation par un transporteur. La station comprend, de plus, une seconde pluralité de doigts parallèles en forme de T réunis par une tige formant ainsi une table pouvant être déplacée verticalement au travers du transporteur pour supporter les feuilles provisoirement empilées sur le séparateur et les déposer sur le transporteur tandis que le séparateur se retire afin de prendre une attitude oblique et revient en position d'attente au-dessus de la pile en cours de constitution sur le transporteur. Lorsque le lot suivant est constitué, le séparateur s'abat pour recueillir les feuilles suivantes. Toutefois le nombre maximum de feuilles pouvant appartenir à un même lot dépend de l'angle maximum de levée du séparateur qui est nécessairement faible compte-tenu des contraintes mécaniques engendrées.
  • La station décrite dans le document FR 2 445 563 comprend une trémie fermée en bas par une table mobile verticalement et sur laquelle s'accumule des feuilles équerrées. Lorsqu'un nombre prédéterminé de feuilles est compté, un doigt arrière se pose sur le lot pour le séparer des feuilles suivantes et descend en combinaison avec la table jusqu'à ce que celle-ci arrive au niveau d'un transporteur d'évacuation. Un poussoir déplace alors latéralement le lot vers le transporteur, les feuilles supérieures étant tenues en arrière par le doigt, en avant par le lot, le temps que le poussoir se retire et que la table remonte pour soutenir ces feuilles supérieures. Un second doigt mobile verticalement en parallèle du premier est déjà en position d'attente pour séparer le lot suivant.
    Toutefois, la table doit nécessairement présenter une surface inférieure à celle des feuilles. De plus, cette station implique un dispositif complexe de déplacement en opposition de phase de deux doigts séparateurs.
  • Dans la station décrite dans le document FR 2 511 352, les feuilles s'accumulent sur une pile soutenue par une table mobile vers le bas à l'intérieur d'une trémie. Dès qu'un nombre prédéterminé de feuilles est atteint, une plaque ou barre d'interruption avance du devant de la trémie d'une courte distance sur le dessus de la pile. La table soutenant la pile continue à se mouvoir vers le bas par rapport à l'interrupteur de sorte qu'un vide se crée, dans lequel des bras de soutien sont insérés. L'interrupteur peut alors être retiré et les bras soutiennent l'accumulation de feuilles suivantes. Le lot est descendu par la table mobile sur un transporteur à bande d'évacuation. La table vide remonte ensuite et, passant entre les bras de soutien, soulève la nouvelle pile. Les bras peuvent alors être retirés en attente d'un nouveau cycle. Toutefois, le mécanisme de commande de la plaque d'interruption s'avère assez complexe en coordination avec le mouvement des bras de soutien.
  • Le document EP 0 529 708, qui révèle l'état de la technique le plus proche, décrit une station d'empilage prévue plus particulièrement pour des boîtes de carton mis à plat en fin de pliage et de collage, mais dont certaines pattes risquent de se relever. Dans cette station, les feuilles amenées par le convoyeur distributeur amont sont lancées dans la trémie contre des butées avant, et ce par deux rouleaux éjecteurs horizontaux et parallèles dans un plan arrière vertical. Les feuilles tombent équarries sur le dessus d'une pile se formant sur une table élévatrice qui descend au fur et à mesure de la création de cette pile.
  • Lorsqu'un lot est constitué, un séparateur situé à l'avant de la trémie, réalisé sous la forme d'une pluralité de fourches assemblées par une traverse mobile le long d'une première crémaillère verticale et d'une seconde crémaillère horizontale, vient se poser sur le dessus du lot pour recevoir les feuilles suivantes. La table descend alors jusqu'au niveau d'un transporteur d'évacuation sur lequel le lot est transféré par un poussoir. La table vide remonte alors prendre en charge la nouvelle pile qui s'est déjà accumulée sur le séparateur ayant descendu autant que nécessaire. Le séparateur se rétracte en translation vers l'avant, puis monte vers sa position d'attente à hauteur des rouleaux éjecteurs.
  • Lors de la descente de la table, un jeu secondaire de fourches, initialement intégré dans le premier, descend par force gravitationnelle pour maintenir une légère pression sur le dessus du lot avant évacuation. De plus, au-dessus du transporteur d'évacuation est installé à demeure un second transporteur d'appui appliquant une légère pression de maintien sur le lot évacué. Toutefois, ces pressions mises en oeuvre sont faibles et deviennent rapidement insuffisantes dès que l'on envisage des mouvements accompagnés d'accélérations plus rapides.
  • Les butées avant sont montées ensemble sur une vis horizontale permettant d'ajuster leur position en fonction du format des boîtes à recevoir. Toutefois, on constate rapidement que le dispositif d'entraînement du séparateur le long de crémaillères ne peut être que de faible puissance, ne laissant à ce séparateur qu'un rôle passif d'accompagnateur. Cette station nécessite alors l'emploi d'un poussoir puissant pour évacuer le lot de boîtes, ce qui constitue toujours un organe lent, lourd et onéreux présent en trop dans la station.
  • Par ailleurs, une pluralité de cames flexibles est montée en rotation sur un axe situé à hauteur des rouleaux éjecteurs, ces cames venant régulièrement frapper le bord arrière de chaque boîte pour la pousser vers la pile. Toutefois, ce dispositif ainsi que ces moyens de coordination sont très compliqués pour le peu d'effet obtenu.
  • Surtout, toutes les stations décrites précédemment ne peuvent fonctionner à satisfaction que pour des cadences limitées du fait de l'inertie des mécanismes complexes mis en oeuvre : doigts rétractables, poussoirs ...
  • Les buts de la présente invention est une station d'empilage, de séparation et d'évacuation de lots d'éléments en plaque empilés de type "à chute libre" comme ceux décrits précédemment, mais qui assurent, pour de hautes cadences, une meilleure fiabilité de la qualité des lots délivrés, et ce notamment par une optimisation, voire une simplification, des organes constitutifs.
  • Ces buts sont atteints dans une station d'empilage, de séparation et d'évacuation de lots d'éléments en plaque empilés en sortie d'une machine de transformation de tels éléments comprenant :
    • des moyens d'amenée des éléments en plaque contre des butées avant, ces éléments tombant sur le dessus d'une pile se formant sur une table élévatrice descendant au fur et à mesure de la création de la pile, le dessus de cette table étant composé d'un chemin de rouleaux ou de galets ou à bandes sans fin,
    • des bras séparateurs reliés à une traverse horizontale porte-séparateurs mobile en translation parallèlement et perpendiculairement au plan de la table, ces séparateurs venant se positionner par l'avant au-dessus d'un lot pour recevoir les éléments en plaque succédant dès que ce lot comprend un nombre prédéterminé d'éléments en plaque,
    • un transporteur de sortie au niveau duquel descend la table pour évacuation du lot,
         du fait que cette station comprend plus particulièrement des soutiens temporaires avant et arrière d'éléments en plaque, ces soutiens étant disposés sensiblement dans un plan parallèle à celui de la table et situé au niveau du bord inférieur des butées avant,
         et ce en combinaison avec des moyens d'entraînement de la traverse porte-séparateurs comprenant, à chaque extrémité latérale de la traverse, une chaîne ou une courroie d'entraînement passant à angle droit, en aval de la station et derrière les butées avant, par une poulie d'angle supérieure et une poulie d'angle inférieure, et en amont de la station par une roue de renvoi, l'une au moins des deux roues latérales étant motorisée,
         et en combinaison avec des moyens de guidage de la traverse porte-séparateurs pour maintenir les séparateurs en permanence parallèles au plan de la table.
  • En d'autres termes, grâce au renfort du mode d'entraînement des séparateurs, et à l'adjonction de deux soutiens temporaires avant et arrière chacun animé simplement par un actuateur, il est possible d'utiliser ces séparateurs également comme moyens de traction par frottement sur le dessus d'un lot lors de son évacuation, et ce en remplacement d'un poussoir toujours trop lent. On applique ainsi simultanément une force verticale de maintien et horizontale de dégagement sur un lot reposant sur les galets fous de la table, ce qui engendre un mouvement de dégagement fiable même si très rapide.
  • Si les rouleaux ou les galets ou les bandes sans fin composant le chemin sur le dessus de la table sont motorisés, ou, en alternative, si les chemins de galets ou à bande sans fin composant le chemin sur le dessus de la table sont fous mais que la table soit susceptible de s'intégrer dans un transporteur motorisé d'évacuation situé au départ du transporteur de sortie, alors, par coordination des moyens d'entraînement supérieurs et inférieurs, on obtient une force de dégagement d'un lot particulièrement puissante et équilibrée qui permet d'envisager des accélérations remarquables, donc des cadences inconnues à ce jour.
  • Avantageusement, les moyens de guidage de la traverse porte-séparateurs comprennent au moins un premier chariot solidaire de la traverse et mobile en coulissement le long d'un premier axe de déplacement parallèle ou perpendiculaire au plan de la table, ce premier axe étant solidaire d'un second chariot mobile en coulissement le long d'un second axe de déplacement perpendiculaire au premier axe. En dimensionnant correctement cet agencement, et, notamment, en prévoyant des chemins de billes dans les chariots pour diminuer les forces de coulissement, on obtient des moyens de guidage puissants et qui présentent simultanément une faible inertie.
  • Avantageusement, la table élévatrice ainsi que les séparateurs et le transporteur de sortie sont inclinés vers l'arrière d'un angle compris entre 5 et 15 degrés et de préférence de l'ordre de 10 degrés. En effet, grâce aux moyens puissants mis en oeuvre pour l'évacuation d'un lot, on peut se permettre un angle arrière améliorant le taquage de la pile contre la butée arrière.
  • Avantageusement, les soutiens temporaires avants comprennent une pluralité de doigts parallèles, chacun avancé ou reculé directement par son actuateur. De manière analogue, les soutiens temporaires arrières comprennent une plaque mobile en basculement autour d'un axe horizontal et dont une patte arrière est reliée à un actuateur. Ainsi, ces soutiens sont peu onéreux à réaliser, mais, grâce à la simplicité de leur conception, s'avèrent très dynamiques et aptes à tenir un rythme élevé.
  • Utilement, la station comprend, en outre, un ou plusieurs presseurs pendus, mobiles en rotation, à un axe transversal porté à chaque extrémité par des supports, ce ou ces presseurs appuyant sur le dernier élément en plaque venant puis reposant sur le dessus de la pile. Un tel dispositif, relativement simple, assure un positionnement rapide de chaque élément sur la pile où il est maintenu pour éviter tout rebond ou autre mouvement parasite.
  • De préférence, les poulies d'angles et la roue de renvoi des moyens d'entraînement de la traverse porte-séparateurs appartenant à un même côté sont respectivement montés sur deux plaques longitudinales identiques et tenues parallèles entre elles par des traverses, la position de ces plaques pouvant être simultanément modifiée le long d'un longeron du bâti de la station pour tenir compte aisément du format des feuilles ou boîtes de chaque série de production.
  • L'invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation pris à tire d'exemple nullement limitatif et illustré par les figures annexées dans lesquelles :
    • la figure 1 est une vue schématique en coupe longitudinale de la station selon l'invention,
    • les figures 2 a, b et c sont des vues schématiques en coupes transversales de la station respectivement selon les plans supérieurs IIa, IIb et IIc de la figure 1,
    • les figures 3 a et b sont des vues schématiques en coupes transversales de la station respectivement selon les plans inférieurs IIIa et IIIb de la figure 1, et
    • les figures 4 a-f illustrent schématiquement six phases successives d'un cycle de la station.
  • Comme illustré sur les figures 1, 2 et 3, la station selon l'invention comprend d'abord un bâti formé d'une paire de montants latéraux arrières 12 et d'une paire de montants latéraux avants 14, ces montants étant reliés par des longerons latéraux supérieurs 16. Des éléments en plaque 20, arrivant en amont d'une station de comptage et d'amenée non illustrée, passent par une paire de rouleaux éjecteurs 22, 24 agencés sur les montants arrières 12. Ces éléments en plaque s'empilent sur une table 60 pour former des lots 21 évacués par la suite, en aval, sur un transporteur de sortie 94. En d'autres termes, les montants arrières 12 se situent en amont par rapport au sens de déplacement de la production, et sur la partie droite de la figure 1; alors que les montants avants 14 se situent en aval, c'est-à-dire sur la partie gauche de la figure 1.
  • En vis-à-vis des rouleaux éjecteurs 22, 24 sont disposées des butées avant 30, également visibles sur la figure 2b, sous la forme de plaques sensiblement verticales fixées à une même poutre 36. Cette poutre est accrochée de part et d'autre aux longerons 16 au moyen de chariots 35 coulissant sur des rails 18 des longerons permettant ainsi un réglage en profondeur de la position de ces butées selon la longueur des éléments en plaque 20.
  • Ces éléments sont simultanément poussés vers le bas par des presseurs 80 qui, comme mieux visible sur la figure 2a, sont pendus mobiles en rotation sur un axe horizontal tenu de part et d'autre par des supports 82. Comme précédemment, ces supports 82 sont reliés aux longerons 16 par des chariots 84 coulissant dans le rail 18 permettant, également, un ajustement en profondeur de leur position.
  • Dans leur chute, ces éléments 20 sont équerrés à l'avant par les butées 30, à l'arrière par une butée 32 et de côté par des butées latérales 34, ces deux derniers organes étant mieux visibles sur la figure 3a. Notamment la position latérale des butées 34 peut être réglée par action sur des vis de réglage 31. Les éléments 20 s'accumulent ainsi en une pile très régulière sur la table 60. Cette table descend au fur et à mesure de l'augmentation de la pile de telle sorte que la hauteur de chute des éléments suivants reste sensiblement constante.
  • Comme mieux visible sur les figures 1 et 2c, la station comprend un dispositif de séparation de lots 21 d'éléments empilés en nombre prédéterminé sous la forme d'une pluralité de séparateurs 70 reliés en leur extrémité avant à une même traverse horizontale 79 porte-séparateurs. Ces séparateurs se présentent sous la forme de barres aplaties dans le sens vertical et présentant, en section horizontale, une forme légèrement conique orientée vers l'arrière.
    Plus particulièrement selon l'invention, la traverse 79 porte-séparateur est entraînée en chaque extrémité par une chaîne ou courroie 73 définissant son trajet de déplacement. De plus, la traverse 79 est solidaire d'un ou plusieurs chariots 76 mobiles en coulissement le long d'un premier axe de déplacement 71 sensiblement vertical, cet axe étant lui-même solidaire d'un chariot horizontal 72 mobile, également en coulissement, le long d'un second axe de déplacement sensiblement horizontal 19. Ainsi guidés, les séparateurs 70 restent constamment parallèles au plan de la table 60.
  • Comme mieux visible sur la figure 1, la chaîne 73 fait parcourir à l'organe de séparation une translation verticale derrière les butées 30, puis une translation inférieure en avant suivie d'un retour vers le haut autour d'une roue de renvoi 74 terminée par une translation en arrière supérieure, avant d'atteindre une position d'attente au niveau d'une roue d'angle supérieure 77. Comme mieux visible sur la figure 2c, les roues d'angles supérieures et inférieures 77 ainsi que la roue de renvoi 74 sont montées, de chaque côté de la station, sur une plaque longitudinale 78, ces deux plaques latérales étant reliées entre elles par plusieurs traverses 15, 15'. Les plaques sont elles-mêmes reliées au longeron 16 au-travers de chariots 17 susceptibles de coulisser le long du même rail 18 afin de permettre le réglage de la position en profondeur des séparateurs en fonction du format des éléments en plaque. Parallèlement, le ou les axes de déplacement horizontaux 19 du chariot 72 sont tenus entre deux traverses supérieures 15.
  • La poulie de sortie d'un moteur 86 monté entre les plaques 78 est reliée par une chaîne ou courroie d'entraînement 87 à une poulie extérieure 89 solidaire d'un arbre de transmission 88 portant, en regard de chacune des roues de renvoi 74, une poulie d'entraînement 89'. On peut ainsi entraîner ces roues de renvoi 74 par des chaînes ou courroies d'entraînement 75. L'entraînement des séparateurs 70 est ainsi à la fois puissant et équilibré de chaque côté.
  • Par ailleurs, la table élévatrice 60 est susceptible de descendre jusqu'au niveau d'un transporteur de sortie 94 des lots constitués 21. Ce transporteur de sortie 94 débute, en amont, par un transporteur motorisé d'évacuation 90 qui, si désiré, peut se présenter sous la forme d'un transporteur à bandes 90' au milieu duquel peut descendre la table élévatrice 60 composée alors d'une pluralité de chemins de galets.
  • Une rampe à galets supérieure 92 est disposée au-dessus du transporteur de sortie 94 et applique une force d'appui sur le dessus des lots 21. Cette rampe 92 est reliée à son extrémité arrière à la partie inférieure des butées avant 30, tel qu'illustré sur la figure 3b, et en sa partie avant à une traverse du bâti mieux visible sur la figure 1.
  • De plus, la station comprend une pluralité de soutiens temporaires 45 se présentant sous la forme de doigts, chacun avancé ou reculé directement par un actuateur 46 agencé dans leur prolongement avant. En vis-à-vis, et à l'intérieur d'un même plan parallèle à la table 60, sont disposés des soutiens temporaires arrières 40 sur les montants arrières 12. Comme mieux visible sur la figure 3a, ce soutien temporaire 40 se présente sous la forme d'une plaque montée en rotation autour d'un axe 41 de telle sorte à pouvoir être basculé vers l'avant sous l'action d'un actuateur 42 illustré sur la figure 1 et relié à une patte arrière de la plaque 40.
  • Le fonctionnement de la station décrite précédemment va maintenant être expliqué au vu des figures 4.
  • La figure 4a illustre la station lors du démarrage de l'empilage d'un premier lot. Les séparateurs 70 sont alors en position haute d'attente tandis que les éléments 20, lancés par les rouleaux 22 et 24 contre les butées avant 30, tombent sur une pile se formant sur la table 60 initialement en position haute.
  • La figure 4b illustre le moment où les séparateurs 70 s'abaissent sur le dessus de la pile à l'instant où un lot est décompté, et ce pour recevoir les éléments suivants. Le séparateur 70 et la table 60 descendent alors simultanément, le séparateur appliquant une pression de maintien sur le lot constitué.
  • La figure 4c illustre comment les séparateurs 70 se retrouvent à l'extrémité inférieure des butées avant 30, c'est-à-dire au niveau des soutiens temporaires avant 45, lorsque la table 60 est arrivée au niveau du transporteur motorisé d'évacuation 90. De par la forme conique donnée à la section horizontale de ces séparateurs, un espace libre est crée entre le lot et les éléments suivants, espace dans lequel peuvent avancer sans effort les soutiens avant 45.
  • La figure 4d illustre l'effet majeur de l'invention, à savoir que le lot peut être tiré par les séparateurs 70 agissant horizontalement sur le dessus du lot grâce aux forces de friction résultant de la pression verticale appliquée. De préférence, le transporteur motorisé 90 entre simultanément en action autorisant ainsi une évacuation particulièrement rapide et équilibrée. Dès le début du déplacement de ce lot, et alors qu'il soutient encore les feuilles supérieures, l'appui temporaire arrière 40 bascule en position horizontale, ses éléments supérieurs étant alors entièrement isolés.
  • La figure 4e illustre comment, lors de la sortie du lot, la table vide remonte immédiatement vers la nouvelle pile se constituant, tandis que les séparateurs 70 passent de bas en haut autour de la roue de renvoi puis effectuent leur translation supérieure.
  • La figure 4f montre comment les soutiens avant 45 et arrière 40 ont pu être rétractés dès que la table 60 a pris en charge la nouvelle pile, cette table recommençant alors sa descente au fur et à mesure de la progression de l'accumulation.
  • Entre-temps, les séparateurs 70 ont atteint leur position d'attente supérieure, prêts à s'abattre dès que le lot suivant est enfin constitué.
  • Comme on a pu le constater à la lecture de cet exposé, le lot une fois constitué est systématiquement tenu fermement en-dessous et au-dessus par des organes lors de son évacuation, qui peut ainsi s'effectuer de manière très rapide même si ce mouvement implique des accélérations brutales.
  • Du fait de la puissance des organes mis en jeu lors de l'évacuation des lots, on peut se permettre d'orienter la station légèrement à l'oblique vers l'arrière comme illustré sur la figure 1, ce qui améliore particulièrement le taquage des piles. De nombreuses améliorations peuvent être apportées à cette station dans le cadre des revendications.

Claims (9)

  1. Station d'empilage, de séparation et d'évacuation de lots d'éléments en plaque empilés en sortie d'une machine de transformation de tels éléments comprenant :
    - des moyens d'amenée (22, 24) des éléments en plaque (20) contre des butées avants (30), ces éléments tombant sur le dessus d'une pile se formant sur une table élévatrice (60) descendant au fur et à mesure de la création de la pile, le dessus de cette table étant composé d'un chemin de rouleaux ou de galets (61) ou à bandes sans fin,
    - des bras séparateurs (70) reliés à une traverse horizontale (79) porte-séparateurs mobile en translation parallèlement et perpendiculairement au plan de la table (60), ces séparateurs venant se positionner par l'avant au dessus d'un lot (21) pour recevoir les éléments en plaque succédant dès que ce lot comprend un nombre prédéterminé d'éléments en plaque,
    - un transporteur de sortie (90, 94) au niveau duquel descend la table pour évacuation du lot,
       caractérisée en ce qu'elle comprend des soutiens temporaires avant (45) et arrière (40) d'éléments en plaque, ces soutiens étant disposés sensiblement dans un plan parallèle à celui de la table et situés au niveau du bord inférieur des butées avants (30),
       en ce que les moyens d'entraînement de la traverse (79) porte-séparateurs comprennent, à chaque extrémité latérale de la traverse, une chaîne ou une courroie d'entraînement (73) passant à angle droit, en aval de la station et derrière les butées avant (30), par une poulie d'angle supérieure et une poulie d'angle inférieure (77), et en amont de la station par une roue de renvoi (74), l'une au moins des deux roues latérales étant motorisée,
       et en ce qu'elle comprend des moyens (19, 71, 72, 76) de guidage de la traverse (79) porte-séparateurs pour maintenir les séparateurs (70) en permanence parallèles au plan de la table.
  2. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que les rouleaux ou les galets ou les bandes sans fin composant le chemin sur le dessus de la table sont motorisés.
  3. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que les chemins de galets ou à bande sans fin composant le chemin sur le dessus de la table sont fous, et en ce que la table est susceptible de s'intégrer dans un transporteur motorisé d'évacuation (90) situé au départ du transporteur de sortie (94).
  4. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que les moyens de guidage de la traverse (79) porte-séparateurs comprennent au moins un premier chariot (76) solidaire de la traverse et mobile en coulissement le long d'un premier axe de déplacement (71) parallèle ou perpendiculaire au plan de la table,
       ce premier axe étant solidaire d'un second chariot (72) mobile en coulissement le long d'un second axe de déplacement (19) perpendiculaire au premier axe.
  5. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que la table élévatrice (60) et les séparateurs (70) sont inclinés vers l'arrière d'un angle compris entre 5 et 15 degrés.
  6. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que les soutiens temporaires avant comprennent une pluralité de doigts (45) parallèles, chacun avancé ou reculé directement par son actuateur (46).
  7. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que les soutiens temporaires arrières comprennent une plaque (40) mobile en basculement autour d'un axe horizontal (41) et dont une patte arrière est reliée à un actuateur (42).
  8. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, un ou plusieurs presseurs (80) pendus, mobiles en rotation, à un axe transversal porté à chaque extrémité par des supports (82), ce ou ces presseurs appuyant sur le dernier élément en plaque venant puis reposant sur le dessus de la pile.
  9. Station selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que les poulies d'angles (77) et la roue de renvoi (74) des moyens d'entraînement de la traverse (79) porte-séparateurs appartenant à un même côté sont respectivement montés sur deux plaques longitudinales (78) identiques et tenues parallèles entre elles par des traverses (15), la position de ces plaques pouvant être simultanément modifiée le long d'un longeron (16) du bâti de la station.
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