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"Machine automatique de mise à l'arche de bouteilles"
L'invention concerne la manutention des bou- teilles en verre, et plus précisément la manutention qui consiste à reprendre les bouteilles, qui viennent d'être fabriquées et qui arrivent en une seule rangée sur un con- voyeur,, pour les placer sur de multiples rangées, générale- ment de quinze à vingt, sur un deuxième convoyeur leur fai- sant traverser une arche de recuissen au stade final ils leur fabrication.
Le but de l'invention est de réaliser me machine entièrement automatique qui permette de saisir sur le convoyeur d'arrivée une rangée complexe de bouteilles correspondant à la largeur de l'archet sans avoir à arrêter
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ce convoyeur, puis de les soulever et de les déplacer pour les déposer dans un ordre prédéterminé sur le convoyeur alimentant l'arche.
L'invention consiste à utiliser pour réaliser ces divers mouvements, une traverse mobile munie d'un dispo- sitif susceptible de saisir par les goulots toute la rangée de bouteilles, cette traverse subissant un mouvement de translation circulaire incliné grâce à un parallélogramme articulé sur deux axes obliques de celle manière qu'on ait successivement le mouvement d'accompagnement des bouteilles sur le convoyeur puis un mouvement de soulèvement et enfin le dépôt sur le convoyeur de l'arche, avec retour à la
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y, ! t ..¯ g 3, y.iS i.$ ..fL'.-¯ Le cycle Ú.1tp1'st as.i. commande en syn- (.' 1Mt t.. , cb*'rt:.1tt. ².,eo ...Le dispositif de commande de la 1UI:I.ch:
I e de fabrication, de manière qu'un, nouveau cycle recommence après un nombre d'impulsions déterminé.
L'invention concerne également d'autres perfec- tionnements qui apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre, concernant un mode de réalisation pris cornue exemple et représenté sur le dessin annexé, sur lequel : la fig. 1 est une vue en élévation de la machine placée à l'entrée dtune arche de recuisson; la fig. 2 est une vue de dessus de la machine; la fig. 3 est une coupe verticale de la machine selon III-III de la fig. 2 ; la fige 4 représente un schéma de fonctionnement vu de dessus; la fig. 5 représente en coupe partiel:Le le méca- nisme de commande des bras oscillants; la fig. 6 représente un détail à plus grande échelle du mécanisme d'entraînement des bras oscillants vus en coupe perpendiculaire à leur axe;
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la fig. 7 est und vue en élévation et en coupe partielle du dispositif de prise des bouteilles; la fige 2 représente schématiquement le mécanisme de commande de ¯La barre d'alignement vue dans le sens VIII- VIII de la fig. 2.
On voit sur les :fige 1 à 4 le convoyeur à tapis roulant 1 sur lequel arrivent les bouteilles dans le sens représenta par la flèche 2 en provenant d'une machine de fabrication non représentée qui produit les bouteilles à une cadence bien déterminée. La machine se compose d'une traverse 3 supportée sur des colonnes 4 et placée au-dessus de l'entrée d'une arche de recuisson 5 à l'intérieur de laquelle se trouve un convoyeur 6 faisant toute la largeur de l'arche et se déplaçant perpendiculairement au convoyeur 1 .
Une traverse mobile 7 est placée parallèlement à la traverse ; à laquelle elle se trouve réunie selon l'invention par 1'intermédiaire de deux bras 3 qui sont articulés respectivement sur la traverse fixe 3 et sur la traverse mobile 7 suivant deux axes 9 et 10 parallèles entre eux mais inclinés par rapport à la verticale, aussi bien dans le sens transversal (voir figure 1) que dans le sens longitudinal de la machine (voir figure 3).
Il en résulte que la traverse mobile 7 est susceptible de se déplacer d'un mouvement de translation circulaire dans l'espace, c'est-à-dire que chacun des points matérialisant cette pièce décrit un arc de cercle dont le rayon est égal à la distance entre les axes 9 et 10, tous ces arcs de cercle étant situés dans des plans inclinés perpen- diculaires aux axes 9 et 10. Dans ce; mouvement, la traverse mobile 7 reste constamment parallèle au plan horizontal et parallièle à la traverse fixe 3.
On voit en particulier sur la fig. 4 que les
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bras 8 partent d'une position Sa représentée en traits interrompus sur la figure pour aller jusque une position 8d en passant par deux positions intermédiaires 8b et 8c.
Lorsque les bras sont en 8a on leur communique un mouvement de rotation dans le sens des flèches 11 de -telle manière que la traverse mobile 7 prenne rapidement de 8a à 8b la vitesse de défilement des bouteilles sur le convoyeur 1, le dépla- cement de cette pièce étant sensiblement parallèle à celui des bouteilles pendant un temps suffisamment court. Cela permet par conséquent de saisir les bouteilles, à l'aide d'un mécanisme qu'on examinera par la suite, sans avoir à arrêter le convoyeur et sans avoir de déplacement relatif entre les bouteilles et le dispositif de prise, excepté un mouvement ascendant permettant d'accepter les tolérances de hauteur des bouteilles.
Ensuite, les bras poursuivant leur mouvement circulaire oblique, la pièce 7 monte légè- rement jusqu'à ce que les bras atteignent la position 8c soulevant ainsi les bouteilles 12 de sur le convoyeur 1.
Puis les bras, en continuant toujours le même mouvement jusqu'à la position 8d provoquent une descente de le, tra- verse mobile 7 de sorte que lorsque les bouteilles sont déposées sur le convoyeur 6, par ouverture du mécanisme de prise, la chute verticale eet réduite au minimum. Après libération des bouteilles, les bras 8 reviennent rapide- ment dans la position 8a de manière à reprendre la rangée suivante de bouteilles qui, entre temps, a avancé sur le convoyeur du nombre de bouteilles correspondant à celui qui est transporté à chaque mouvement.
Pour assurer le déplacement des bras 8 avec une loi de mouvement bien déterminée, on utilise une came 13 visible sur la fig. 5 entraînée en rotation par un moteur 14 avec un variateur 15 et un embrayage 16 par l'intermédiaire
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d'un renvoi à chaîne 1 7 *b d'une vis tangente 18 engrenant
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sur une roue 19 solidaire de la cm.e 3; Sur cette came, qui est de préférence à profil conjugué, roulent deux panels 20 qui, par l'intermédiaire des leviers coudés 21 terminas
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par des fourches 22, entraînent le déplacement d'une barre cClû1usantt= 23 miaziie de plots 24.
Cette barre est solidaire ''. en translation de deux crémaillères 25 et 26, checnme 'e:g- - - -¯J.-
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et 3t? et sur lesquels sont calée è. le\1%' tour les bras 8.
Etant dorme qU.a :i 1 ensemble de l'appareil est placé au-dessus de l'ouverture dtun four, les d'jux crémai- lères 25 et 26 sent réun.a entre elles e'w- -à la barre cou- .1'¯YI n a¯.. 9
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flt vissante 2, ',. t.tons articulées 31 Pf-9'Ït".'3IiJ . , j , flexion dans tous les sens un cas de non alignement c.es guidages sous l'effet des dilatations.
D'autre part, pour tenir compte d'une différence de dilatation éventuelle entre la traverse 3 et le bâti supérieur 32 contenant les cré- maillères d'une part, et la traverse mobile 7, d'autre part, l'engrenage 28 entraîné par la crémaillère 26 est claveté sur l'arbre 9, comme indiqué ci-dessus tandis qu'au con- traire l'engrenage 27 engrenant avec la crémaillère 25 entraîne seulement une pièce 33 munie de puissants ressorts 33a qui agissent sur des parties 34 solidaires de l'autre axe 9, de telle manière que le couple d'entraînement soit transmis aux bras 8 correspondants par l'intermédiaire des ressorts 33. De cette façon en cas de dilatation diffé- rentielle le mécanisme ne se trouve pas faussé.
Sous la traverse mobile 7 se trouve fixé le mécanisme de prise 35 dont la position en hauteur par rap- port à la -traverse 7 peut être réglée au moyen d'un volant 36 agissant simultanément sur les deux colonnes 37 solidaires
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du mécanisme 35 et coulissant dans la traverse 7.
Ce mécanisme de prise 35 est représenté partiel- lement en coupe sur la figure 7. On voit qu'il comprend des paires de mors 41 solidarisés par deux barres 38 terminées par des lames métalliques flexibles 39 venant prendre sous les goulots 40 des bouteilles 12.
Les mors 41 sont articulés chacun en deux points 42 à l'extrémité de deux biellettes 43 dont l'axe 44 est solidaire d'un engrenage 45 disposé à l'intérieur d'une partie 46, trois parties 46 analogues étant fixées direc- tement scus la pièce 35 et contenant chacune quatre engre- nages 45 correspondant aux deux mors 41 et entraînés simultanément en rotation par une crémaillère double 47 don l'extrémité supérieure 48 est actionnée par un levier 49.
Les trois leviers 49 correspondant aux trois parties 46 sont solidaires d'un même arbre 50 disposé la long de la pièce 35 et actionné à une extrémité par un vérin à sir comprimé 62 (fig. 8) par l'intermédiaire d'une transmission mécanique réglable pour permettre de modifier l'écartement des pinces 39.
On peut facilement voir que lorsque le vérin en question entraîne l'arbre 50 dans le sons représenté par la flèche 51, les quatre engrenages 45 tournent dans le sens représenté par les flèches 52, entraînant ainsi par les biellettes 43 les mors 38, lesquels commencent par s'écarter l'un de l'autre pour libérer le goulot 40, puis ae déplacent vers le haut de telle manière que l'extrémité inférieure des lames 39 puisse venir passer au-dessus des goulots 40.
Ceci permet le retour du mécanisme de prise vers la position initiale sans renverser les bouteilles déjà pcaées. Inver- sement, lorsque le vérin à, air comprime 62 entraîne l'arbre 50 dans le sens opposé, les mors 38 viennent prendre toute
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la série de goulots situés dans l'alignement, tous ces gou- lots se trouvant serrés élastiquement par les lames 39, comme on l'a vu, de manière à pouvoir être soulevée et entraînés:
. Ce vérin à air comprime est naturellemen.t commandé par un distributeur 53 actionné par une came 54 fixée nur le même axe que la came 13 précédente et qui commande e cycle de fonctionnements
A titre de perfectionnement, pour permettre une cadence rapide de fonctionnement de la machine tout en assurant un parfait alignement de toutes les bouteilles sur le convoyeur 6 et amortir leur inertie,
il est prévu égale- ment une barre d'alignement 55 qui est disposée comme repré- senté sur la figure 3 de manière à venir contacter le flanc de toutes les bouteilles d'un alignements Il ent alors nécessaire d'escamoter cette barre d'alignement 55 pour permettre le retour de la traverse mobile 7 à la position de départ. Pour cela cette barre est montée, par l'inter- médiaire de colonnes réglables 56, dans un support 57 arti- culé en deux pointe 58 à l'extrémité de deux bielles 59 formant parallélogramme et articulées en 60 et 6. sur le mécanisme de prise des bouteilles.
A l'autre extrémité, correspondant au c8té gauche des figurer 1 et 2, le support 57 correspondant est articulé de la môme façon sur des bielles analogues 59 et 59a, articulées en des points dézi- gnés également par 60 et 61.
Les deux articulations 61 correspondant aux deux extrémités du mécanisme 35 sont reliées par un même arbre tournant à l'intérieur de ce mécanisme et un vérin à air comprimé 62 agit directement sur la bielle 59a et par conséquent indirectement pa.r l'intermédiaire de l'arbre 61 sur la bielle 59 fixée à l'autre extrémité de ce même arbre. L'ensemble de la barre d'alignement 55 et du 'support
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57 se déplace ainsi verticalement sous l'effet de ce vérin jusqu'à pouvoir échapper au-dessus des goulots des bouteil- les tout en eubissant un léger mouvement de recul.
Naturel- lement la barre redescend dans sa position initiale lorsque les bras 8 ont repris leur position 8a (fig. 4), le vérin 62 étant comme on l'a vu commandé par le distributeur à air comprimé 53 et la came 54 (fig. 1).
Le variateur de vitesse 15 est réglé de telle manière qu'un cycle complet de fonctionnement se produise dans un temps légèrement inférieur à celui qui correspond à l'amenée du nombre voulu de bouteilles par le convoyeur 1, et c'est un dispositif de comptage associé à la machine de fabrication des bouteilles qui déclenche, au moment précis où le nombre d'impulsions est atteint, la commande de l'embrayage 16 amorçant chaque nouveau cycle. De la sorte toutes les rangées de bouteilles sont parfaitement alignées également dans le sens longitudinal de l'arche de cuisson.
Si on le désire on peut décaler ce déclenchement alternati- vement d'une demi-bouteille un cycle sur deux de manière à placer les bouteilles en quinconce.
D'autre part, on peut régler la vitesse linéaire de déplacement du convoyeur 1 indépendamment de la cadence de dist ribution des bouteilles par le distributeur de telle manière que les bouteilles se trouvent plus ou moins espa- cées les unes des autres sur le convoyeur, l'espacement de ces bouteilles dans le sens longitudinal de l'arche de cuison pouvant également être réglé par action sur la vitesse de défilement du convoyeur 6 de telle manière que toutes les bouteilles se trouvent très rapprochées dans le four mais jamais au contact.
On voit par conséquent que l'ensemble de l'instal- lation est d'un fonctionnement absolument sûr et susceptible
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d'un très gros débit sans aucune manipulât-on, la machine étant par ailleurs d'une réalisation relativement simple et d'un fonctionnement régulier.
Enfin tous les organes sont instantanément régla- bles pour permettre de s'adapter à toutes les dimensions de bouteilles.
Il est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit ne présente aucun caractère limitatif et pourra recevoir toutes modifications désirables v@ns sortir pour cela du cadre de l'invention.