EP4367047A1 - Procede de changement d'organes de prehension dans un dispositif de convoyage de corps creux - Google Patents

Procede de changement d'organes de prehension dans un dispositif de convoyage de corps creux

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Publication number
EP4367047A1
EP4367047A1 EP22740921.6A EP22740921A EP4367047A1 EP 4367047 A1 EP4367047 A1 EP 4367047A1 EP 22740921 A EP22740921 A EP 22740921A EP 4367047 A1 EP4367047 A1 EP 4367047A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shuttle
support
transport
shuttles
replacement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22740921.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Yves-Alban Duclos
Guillaume GIRODIT
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Sidel Participations SAS
Original Assignee
Sidel Participations SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Sidel Participations SAS filed Critical Sidel Participations SAS
Publication of EP4367047A1 publication Critical patent/EP4367047A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/84—Star-shaped wheels or devices having endless travelling belts or chains, the wheels or devices being equipped with article-engaging elements
    • B65G47/846—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements
    • B65G47/847—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements the article-engaging elements being grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/84—Star-shaped wheels or devices having endless travelling belts or chains, the wheels or devices being equipped with article-engaging elements
    • B65G47/841—Devices having endless travelling belts or chains equipped with article-engaging elements
    • B65G47/842—Devices having endless travelling belts or chains equipped with article-engaging elements the article-engaging elements being grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G54/00—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G54/02—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic

Definitions

  • TITLE METHOD FOR CHANGING GRIPPERS IN A HOLLOW BODY CONVEYING DEVICE
  • the invention relates to a method for changing gripping members in a device for conveying hollow bodies of a container manufacturing installation, the conveying device comprising:
  • each shuttle carries at least one member for gripping a hollow body, each shuttle comprising at least one support member;
  • the invention also relates to an assembly intended to implement such a method.
  • thermoplastic containers such as bottles, flasks, etc.
  • preforms sometimes called blanks
  • forming means for example blow molding or stretch-blow molding.
  • the term “hollow body” will be used to denote either a preform or a finished container.
  • the preform and the finished container have an identical neck or neck. Therefore, the same member for gripping a preform by its neck is also suitable for gripping a finished container obtained from said preform.
  • the preforms Before being formed into final containers, the preforms undergo several treatments along a running path.
  • the preforms can thus undergo a heating treatment, a sterilization treatment and a forming.
  • the container manufacturing installation is supplied with preforms which are not in a state to be directly formed. Prior to their molding by blow molding or stretch blow molding, the preforms are therefore heated in a heating station so as to give their body a consistency that is sufficiently malleable for the blow molding operation.
  • Such installations for the mass production of containers are equipped with a heating station comprising a heating tunnel provided with means for heating the preforms.
  • the preforms are generally conveyed along the tunnel at high speed without marking a stop by a conveying device.
  • the tunnel has a sufficient length to allow the heating of the preforms during their crossing.
  • the conveying device comprises individual preform gripping members which move along a loop conveying path, one section of which conveys the preforms along the heating tunnel.
  • the grippers are generally formed by mandrels which are capable of driving the preform conveyed in rotation around its axis to guarantee uniform heating of the preform.
  • the preforms to be heated are brought one after the other by an entry wheel to an entry zone in the heating station. On this input wheel, two successive preforms are spaced apart by a first determined spacing.
  • the hot preforms are transferred to an exit wheel on which two successive preforms are spaced apart by a second determined spacing.
  • the second spacing is generally equal to the first spacing.
  • the grippers are generally supported by the links of a conveying chain which is driven in motion along the heating path, for example by toothed wheels.
  • the preforms pass through the heating tunnel with too large a gap between two preforms, part of the heating radiation is expended with low efficiency by passing between the preforms.
  • linear motors comprising shuttles independent of each other which are guided by a track guidance along the conveying path.
  • the displacements of each shuttle are controlled individually by means of a linear motor comprising at least one magnet on board each shuttle and a fixed magnetic path with respect to the guide track emitting a controlled magnetic field.
  • the shuttles are thus likely to be spaced apart or brought closer to each other on different sections of their journey.
  • linear motors make it possible relatively easily to produce a network of tracks comprising branches which are connected to the conveying path in the direction of sidings formed of linear motor sections.
  • the shuttles are selectively oriented towards the conveying path or towards the sidings by means of switching devices similar to those which exist in the technical field of rail transport.
  • the sidings thus make it possible to store part of the shuttles while another part of the shuttles circulates on the conveying path.
  • the object of the invention is to propose a method for changing gripping members on shuttles which is less expensive while remaining extremely fast.
  • the invention thus proposes a method for changing gripping members in a hollow body conveying device of a receptacle manufacturing installation, the conveying device comprising:
  • each shuttle carries at least one member for gripping a hollow body, each shuttle comprising at least one support member;
  • At least one guide member for guiding the movements of the shuttle in a direction of movement along a conveying path by contact with the support member, and against which the shuttle is in unilateral support in a direction d determined support; characterized in that it comprises:
  • the shuttles are moved only in rectilinear translation.
  • the shuttles are moved in translation in a direction parallel to the direction of support of the shuttle on the guide member located at the replacement point.
  • the magazine comprises shuttle receptacles which are movable along a storage circuit, the shuttles arriving from the conveying device being received in a receptacle located at a point of the storage circuit.
  • the replacement shuttle is routed to the exchange point of the store after the shuttle arriving from the conveying device has been deposited in its receptacle, the replacement shuttle being transported from the exchange point of the storage circuit of the store to the point of replacement of the conveyor path by said transport device.
  • each shuttle circulating in the conveying device is held in abutment against the guide member by a magnetic attraction force between a magnet of the shuttle and an element of attraction arranged along the conveying path.
  • a mobile section of the attraction element located at the replacement point is moved with the shuttle.
  • the mobile section forms part of the transport device to keep the shuttle engaged with the transport device during the second stage of outward transport and the fourth stage of return transport by magnetic interaction with the shuttle magnet.
  • a mobile section of the attraction element located at the replacement point is retracted on arrival of the shuttle so that the intensity of the force of magnetic attraction between the magnet and the movable section is very substantially reduced, or even canceled, to allow the transport device to easily separate the shuttle from the guide track.
  • the invention also relates to an assembly for implementing the method carried out according to the teachings of the invention, the assembly comprising a conveying device and a transport device, the conveying device comprising:
  • a plurality of independent shuttles which each carry at least one gripping member of a hollow body
  • each shuttle being in unilateral support against the guide member in an orthogonal support direction direction of travel;
  • the conveying device comprises at least one strip of ferromagnetic material which is arranged along at least one section of the conveying path to produce , by magnetic interaction with at least one magnet on board each shuttle, a force of attraction sufficient to maintain the shuttle in permanent support against the guide member in the support direction.
  • the transport device comprises a transport support of a shuttle which is slidably mounted relative to a frame of the conveying device along a translation stroke which intersects the conveying path at a replacement point.
  • the translation stroke extending along the bearing direction of a shuttle at the replacement point.
  • the transport support comprises first fittings which are intended to be fitted with second fitting means of complementary shape. of the shuttle 22 in the direction of translation to occupy a nested state in which the shuttle is carried by the transport support, or which are intended to be uncoupled in a reverse direction to occupy an uncoupled state in which the shuttle is free relative to the transport bracket.
  • the transport device comprises an arm which is mounted to slide along the translation stroke between a retracted position and an extended position.
  • the transport support being slidably mounted on the arm in the direction of translation along a stroke shorter than the translation stroke between a nesting position with a shuttle and a disengagement position of the shuttle.
  • the transport support comprises means for maintaining the shuttle in the nested state.
  • the strip of ferromagnetic material comprises a mobile section capable of being moved between an active guidance state in which the mobile section is maintained in the extension of the rest of the strip so that the second magnetic attraction force is transmitted to the support member via the shuttle and an inactive state in which the transmission of the second attraction force to the guide member is substantially interrupted.
  • the mobile section is connected in displacement with the transport support along the translation stroke to retain the shuttle in the nested state with the transport support by magnetic attraction during the sliding of the transport support.
  • the movable section is mounted to slide relative to the transport support in the direction of translation between a remote release position of the magnet for releasing the shuttle in the direction of disengagement relative to the transport support and a capture position in which the magnet of the shuttle is attracted against the transport support in nested state by magnetic attraction.
  • the movable section is slidably mounted on the arm between its release position and its capture position.
  • the arm occupies its retracted position
  • the transport support occupies its disengaged position
  • the mobile section occupies its capture position in which it is in its active state.
  • the assembly comprises a store equipped with receptacles movable along a storage circuit, each receptacle being provided with means of reception by interlocking of storage members carried by the shuttles in the direction of translation of the transport support at an exchange point of the storage circuit.
  • a shuttle is capable of being nested with the receiving means of a mobile receptacle arranged at the exchange point when the transport support reaches the end of its translation stroke.
  • the mobile receptacles are linked to each other to form a closed chain.
  • the shuttles are carried by the receptacles so that their magnet is oriented orthogonally towards the outside of the loop formed by the chain closed.
  • FIG.1 is a top view which schematically represents a container manufacturing facility comprising a heating station equipped with an assembly produced according to the teachings including a conveying device of the invention and a storage magazine .
  • Figure 2 is a side view which shows an example of a preform intended to be supported by the conveyor device of Figure 1.
  • FIG.3 is a perspective view which shows a section of the shuttle movement path of the conveyor device of Figure 1 taken in a bend section of the path in which the shuttles are moved by a mechanism of contact training.
  • Figure 4 is a vertical cross-sectional view along section plane 4-4 of Figure 1 which shows the shuttle of Figure 3 being moved along the bend section.
  • Figure 5 is a top view showing a portion of the contact drive mechanism of Figure 3 having a notch.
  • FIG.6 is a perspective view which shows a section of the shuttle movement path of the conveyor device of Figure 1 taken in a straight section of the path along which the shuttles are moved by a linear motor.
  • Figure 7 is a vertical cross-sectional view along section plane 7-7 of Figure 1 which shows the shuttle of Figure 6 being moved along the straight section.
  • FIG.8 is a perspective view which shows an inner side of a shuttle traveling on the conveyor device of Figure 1.
  • Figure 9 is a perspective view which shows one of the receptacles which equips the storage magazine and which is intended to receive a shuttle of the conveying device.
  • Figure 10 is a perspective view which shows a section of a closed chain formed of several receptacles identical to that of Figure 9 equipping the storage magazine of Figure 1.
  • Figure 11 is a cross-sectional view of a receptacle which represents a reception fork of a shuttle.
  • FIG. 12 is a block diagram which represents a method of changing gripping members carried out according to the teachings of the invention.
  • Figure 13 is a side view that schematically shows a transport device that equips the conveyor device of Figure 1.
  • Figure 14 is a perspective view which shows a point of replacement of the conveyor device and a point of exchange of the storage magazine, the transport device being controlled so as to allow the normal circulation of the shuttles the along their conveyance route.
  • Figure 15 is a view similar to that of Figure 14 in which a transport support of the transport device occupies a nested position with a shuttle stopped at the replacement point of the conveying path.
  • Figure 16 is a view similar to that of Figure 15 in which the nested shuttle with the transport support is being moved in translation towards the storage magazine.
  • Figure 17 is a view similar to that of Figure 16 in which the shuttle is received in a receptacle of the storage magazine at an exchange point.
  • Figure 18 is a view similar to that of Figure 17 in which a movable section is controlled in a release position of the shuttle.
  • Figure 19 is a view similar to that of Figure 18 in which the transport support is controlled in a disengaged position of the shuttle which is entirely supported by the receptacle.
  • Figure 20 is a view similar to that of Figure 19 in which the transport support is nested with another shuttle of the storage magazine.
  • Fig. 21 is a view similar to that of Fig. 20 in which the transport bracket has returned the shuttle of Fig. 19 to the replacement point of the conveying path.
  • Figure 22 is a view similar to that of Figure 21 in which the transport device is controlled to allow normal movement of the shuttles along the conveying path, the shuttle of Figure 19 being in circulation in the conveying device.
  • each shuttle 22 comprising a longitudinal direction "L”, directed from rear to front according to the direction of movement of the shuttles 22 along their conveying path. , a vertical direction “V”, directed from the bottom upwards orthogonally to the plane of movement of the shuttles 22, and a transverse direction “T” which is perpendicular to the two previous directions.
  • the transverse direction “T” is oriented from inside the closed loop formed by the conveying path 30 towards the outside of said loop.
  • FIG. 1 There is shown in Figure 1 part of an installation 10 for manufacturing large series of containers made of thermoplastic material such as polyethylene terephthalate or PET.
  • the manufacturing installation 10 is here intended to form containers from preforms 12 to be heated.
  • the manufacturing installation 10 comprises several treatment stations.
  • FIG. 1 shows a station 14 for heating preforms 12 and, very schematically, a station 16 for forming, here by blow molding or stretch-blow molding, preforms 12 previously heated by said heating station 14 .
  • the manufacturing installation 10 can also include preform decontamination stations 12, or even other treatment stations well known to those skilled in the art for this type of application.
  • each preform 12 comprises a tubular body 12A which extends along a main axis "A", shown here vertically.
  • the body 12A is open at the top by a neck 12B and closed at the bottom by a bottom 12C.
  • the neck 12B of the preform 12 generally already has its final shape. In this respect, the neck 12B is generally maintained at a sufficiently low temperature in the heating station 14 to prevent its deformation during the manufacture of the container.
  • the heating station 14 includes at least one heating tunnel 18 .
  • the heating station 14 comprises a single heating tunnel 18 .
  • such a heating tunnel 18 is delimited by two vertical side walls 18A, 18B. At least one of the walls 18A, 18B is provided with radiation emitters 19 heating the body 12A of the preforms 12.
  • the heating tunnel 18 is bordered by a series of adjacent radiation emitters 19, for example two rows of radiation emitters 19 facing each other.
  • each radiation emitter 19 is equipped with sources of monochromatic electromagnetic radiation (notably lasers), the emission spectrum of which essentially extends into the infrared range.
  • a monochromatic source is an ideal source emitting a single frequency sine wave. In other words, its frequency spectrum consists of a single line of zero spectral width.
  • a real source having a frequency emission spectrum which extends over a band of low but non-zero spectral width, centered on a main frequency where the intensity of the radiation is maximum.
  • a real source is considered to be monochromatic.
  • a multimode source is considered to be monochromatic, that is to say one emitting on a discrete spectrum comprising several narrow bands centered on distinct main frequencies.
  • monochromatic radiation is that, well chosen, it can be concentrated on one (or more) frequency(ies) for which (or for which) the thermal behavior of the material of the preforms 12 is, in terms of absorption , particularly interesting.
  • the sources with which the radiation emitters 19 are provided are lasers (for example laser diodes) emitting a laser beam in the infrared. These radiation emitters 19 are radiant, that is to say that the radiation emitted is transmitted to the preforms 12 without the air serving as a transmission vector.
  • a heating station 14 operating using this technology has many advantages over a conventional oven with halogen lamps. Among other things, in this type of heating station 14:
  • the radiation emitters 19 radiate in the infrared without heat diffusion, which, unlike a halogen oven, makes any ventilation unnecessary;
  • the preforms 12 can be heated according to more precise thermal profiles
  • the length of the heating tunnel 18 and the power of the radiation emitters 19 are adapted so that the preforms 12 emerge heated to a temperature sufficient for their forming by the forming station 16 .
  • the invention is also applicable to a heating tunnel whose emitters are formed by halogen lamps emitting heating radiation, for example infrared radiation.
  • the duration of heating of the preforms 12 is generally longer than with laser emitters.
  • the heating station 14 can therefore comprise two heating tunnels. To save space, these two heating tunnels are usually arranged parallel.
  • the heating station 14 also includes a conveying device 20 which is intended to convey each preform 12 along a route which passes through the heating tunnel 18.
  • the conveying device 20 is here arranged in the heating station 14 and suitable for conveying preforms 12. It will be understood that such a conveying device 20 can be arranged at other locations of the manufacturing installation 10 and that it can be adapted for conveying hollow bodies in general.
  • the conveying device 20 comprises at least one shuttle 22 which embeds at least one member 24 for gripping a preform 12.
  • the conveying device 20 preferably comprises a plurality of shuttles 22 in order to be able to rapidly manufacture containers in large series by conveying numerous preforms 12 simultaneously in the heating station 14 .
  • the gripping members 24 are removably mounted on the shuttle 22 in order to be able to replace them easily, in particular when changing the format of the preform 12.
  • Each gripping member 24 is capable of individually carrying a preform 12.
  • Each shuttle 22 is here equipped with a single gripping member 24 .
  • each shuttle 22 is capable of conveying a single preform 12.
  • each shuttle comprises several gripping members 24, for example two or three, so as to improve the capacity of preforms 12 capable of being handled by the conveying device 20 without increase the number of shuttles 22.
  • the gripping members 24 on board the same shuttle 22 can be mounted on an articulated support 25 of the shuttle 22 carried by a shaft 28 to make it possible to reduce the pitch between two preforms during their passage through the heating tunnel 18, as shown in FIG. 8, then to increase this pitch when the preforms pass through other parts of the conveying path 30 by pivoting the shaft 28 by means of a lever 27 cooperating with a cam (not shown).
  • the gripping member 24 is here adapted to carry the associated preform 12 upright, neck up or neck down, so that the main axis “A” of the preform 12 extends vertically.
  • the gripping member 24 is here formed by a mandrel which is inserted vertically into the neck 12B of the preform 12.
  • the mandrel is capable of being inserted axially into the neck 12B of the container with a tight fit for ensuring the gripping of the preform 12 by friction with the internal wall of the neck 12B.
  • the gripping member is formed by a mandrel which is capable of gripping the neck of the preform by its external face.
  • the gripping member 24 is here also rotatably mounted around the main axis "A" of the preform 12 and/or sliding along said main axis "A".
  • the gripping member 24 is for example mounted to slide vertically on a frame 26 of the shuttle 22 between a low gripping position of the preform 12, as shown in Figures 3, 4, 6 and 7, and a high ejection position. of the preform 12 (not shown).
  • the sliding is for example controlled by an electric motor or by a cam system (not shown).
  • the gripping member 24 is slidably mounted at one end, here at the lower end, of a shaft 28, coaxial with the main axis "A" of the preform 12.
  • the gripping member 24 is rotatably mounted on the frame 26 of the shuttle 22 around its axis. Main "A”.
  • the gripping member 24 is here integral in rotation with the shaft 28 and the shaft 28 is rotatably mounted on the frame 26 of the shuttle 22.
  • the conveying device 20 also comprises means for guiding the shuttle 22 which cooperate by contact with the shuttle 22 to guide it in a direction of movement along a conveying path 30 . All the shuttles 22 pass along said conveying path 30 .
  • the conveying path 30 here extends in a horizontal plane.
  • the direction of movement of each shuttle 22 is orthogonal to the axis "A" of each preform 12.
  • the conveying path 30 here has the form of a closed loop. It comprises a first rectilinear section 30B and a second rectilinear section 30D which are joined by a first section 30A of bend and a second section 30C of bend which are in the form of semicircles.
  • the two rectilinear sections 30B, 30D are here parallel.
  • the rectilinear sections of the conveying path are not parallel.
  • the conveying path may comprise a different number of straight sections and bend sections.
  • the radiation emitters 19 are laser emitters 19
  • the heating tunnel 18 is arranged on the second rectilinear section 30D.
  • the two rectilinear sections of the conveying path each pass through a heating tunnel.
  • the conveying path 30 serves here only the heating station 14 .
  • the conveying path 30 is divided into at least one magnetic drive section, along which each shuttle 22 is driven in displacement by a linear motor 42, and into at least one section contact drive, along which each shuttle 22 is pushed by physical contact with a motorized push member 56.
  • the guide means comprise guide members of the shuttle 22 throughout its conveying path 30 . More particularly, the shuttle 22 is always in unilateral support on at least one guide member in a support direction “S” throughout its conveying path 30 via on-board support members.
  • the support direction “S” is orthogonal to the longitudinal displacement direction “L”.
  • the term “unilateral” means that the shuttle 22 is in contact with each guide member only in the direction "S” of support, no obstacle opposing the spacing of the shuttle 22 with respect to the member. guiding in a direction opposite to the direction "S" of support.
  • the support direction "S" is here orthogonal to the vertical direction and it is directed transversely towards the inside of the closed loop formed by the conveying path 30.
  • an inner side of the shuttle 22 is defined as being the side of the shuttle 22 facing the inside of the closed loop formed by the conveying path 30 when the shuttle 22 is circulating on the conveying device 20 . It also defines an outer side of the shuttle 22 which is opposite the inner side.
  • first guide means 32 comprise at least one guide rail which is fixedly mounted on a frame 33 of the conveying device 20 .
  • the frame 33 which is shown in particular in Figure 14, here rests fixedly on the ground.
  • the first guide means 32 here comprise two guide rails 32A, 32B which extend parallel to the conveying path 30 at least over each magnetic drive section.
  • the conveying path 30 here comprises two magnetic drive sections which correspond to the two rectilinear sections 30B, 30D of the conveying path 30.
  • the guide rails 32A, 32B extend more particularly continuously over the entire length of the conveying path 30.
  • the guide rails 32A, 32B are arranged vertically opposite each other.
  • the first guide means 32 comprise an upper guide rail 32A and a lower guide rail 32B.
  • each guide rail 32A, 32B comprises a track, forming a first guide member 34, which is turned in a direction opposite to the bearing direction "S", here transversely outwards.
  • the guide rails 32A, 32B have a sufficiently strong structure to allow stable guidance of the shuttles 22. They thus differ from the various cams (not shown) capable of equipping the heating station 14 and which are only intended the position of the gripping members 24.
  • the control cams do not in fact have the necessary properties and are not arranged in a manner suitable for guiding the shuttle 22 along the conveying path 30 .
  • the guide rails 32A, 32B are intended to cooperate with first support members 36 fixedly mounted on the frame 26 of the shuttle 22, or around a fixed axis of rotation with respect to the frame 26 of the shuttle. 22 in the case of rolling support members.
  • cams cooperate with cam followers movably mounted on the frame 26 of the shuttle 22, for example by sliding or pivoting around an axis remote from the cam follower.
  • the first on-board support members 36 are intended to be in permanent contact with the first guide member 34 formed by the track of the guide rails 32A, 32B, at least on a magnetic drive section as will be explained in more detail. afterwards. These are the first rolling support members 36 formed by rollers.
  • At least one of the support members cooperating with the track is formed by a pad sliding against the guide rails.
  • the shuttle 22 is more particularly in permanent unilateral contact against the first guide member 34 in the support direction "S" via at least one first support member 36 on board, at least on the sections of magnetic drive.
  • the shuttle 22 carries at least two first support members 36, each of which rolls on the first guide member 34 formed by the track of an associated guide rail 32A, 32B.
  • Said first support members 36 are here formed by rollers which are rotatably mounted around an axis orthogonal to the direction "L” of movement and to the direction "S” of support. The axis of rotation of said rollers is fixed relative to the frame 26 of the shuttle 22.
  • the shuttle 22 embarks here four first members 36 of support. Two of the first support members 36 roll on the track, forming the first guide member 34, of one of the guide rails 32A and the other two first support members 36 roll on the track, forming the first guide member 34, on the other side of the guide rails 32B.
  • the center of mass "M" of the shuttle 22 is advantageously arranged inside a support polygon formed by the support points of each first support member 36 with the rails 32A, 32B guide.
  • the two tracks, forming the first guide member 34, are here arranged in the same vertical plane. They are here turned transversely towards the outside of the closed loop formed by the conveying path 30 .
  • Such unilateral guidance in the bearing direction "S" very advantageously makes it possible to reduce the number of components of the conveying device 20 .
  • this also makes it possible to simplify the addition or removal of shuttles 22 on the conveying device 20, for example for maintenance needs or for adapting the conveying device 20 to different formats of preforms 12, as will be explained later.
  • the shuttle 22 is also guided by permanent contact of at least one first on-board holding member 38 with at least one of the guide rails 32A, 32B in a support direction "G1" orthogonal to the directions "S". and "L” for support and displacement.
  • At least one of the guide rails 32A, 32B includes a path 40 for support.
  • Support path 40 faces a direction opposite to support direction "G1".
  • Each first holding member 38 is here formed by a roller which is rotatably mounted on the frame 26 about a fixed axis orthogonal to the direction "L” of movement and to the direction "G1" of support.
  • the support direction "G1" is directed generally vertically in the direction of earth's gravity.
  • the first holding member 38 thus makes it possible to hold the shuttle 22 on the guide rails 32A, 32B against gravity.
  • the path 40 of support is therefore facing upwards.
  • the shuttle 22 is here guided by permanent bilateral contact of at least one first on-board holding member 38 with the guide rails 32A, 32B in the direction of support "G1" and in a direction of support "G2" opposite.
  • the shuttle 22 embarks here two first holding members 38, each of which rolls on a path 40 of associated support.
  • bilateral means that the shuttle 22 is blocked in movement with respect to the guide rails 32A, 32B in the two opposite directions "G1", "G2" of support.
  • the support paths 40 are here orthogonal to the tracks forming the first guide member 34. They are facing away from each other.
  • the two support paths are turned facing each other.
  • each first holding member 38 to remain permanently in contact with its associated support path 40, at least on the drive section magnetic, while allowing a vertical operating play, at least one of the first holding members 38, for example the first holding member 38 located downwards, is mounted vertically movable with a limited clearance relative to the frame 26, said first holding member 38 being constrained towards the associated support path 40, for example by means of an elastic member (not shown).
  • first holding member 38 which opposes the force of gravity is in permanent contact with its associated guide rail, a vertical operating clearance being reserved between the other first holding member 38 and its guide rail. associated guidance.
  • a retaining member and a support member 36 are carried by the same roller which has a peripheral groove with a two-sided "V"-shaped section.
  • the roller is mounted for rotation on the frame 26 about an axis inclined with respect to the directions "S", "G1, "G2" of support and support, for example with an angle of 58°.
  • Each side of the groove is designed to roll on the track forming the first guide member 34, on the one hand, thus forming a support member 36, and on the support path 40 on the other hand, thus forming a support member.
  • the same roller makes it possible to guide the movements of the shuttle 22 both in the support direction "S" and in one of the support directions.
  • the shuttles 22 are driven along the magnetic drive sections by at least one linear motor 42.
  • linear motor 42 has the particular advantage of being able to individually control the movements of each of the shuttles 22 along the magnetic drive section of the conveying path 30 . This is in particular very advantageous for precisely modulating the duration and orientation of the preforms 12 in the tunnel 18 for heating.
  • the linear motor 42 includes a magnetic track 44 which is arranged along said magnetic drive section.
  • the magnetic track 44 is mounted fixed relative to the frame 33.
  • the magnetic track 44 forms a stator comprising a series of windings 46, one of which is shown in FIG. 7, which are distributed along the magnetic track 44.
  • Each winding 46 is individually controlled to locally induce a magnetic field independently of the other windings 46.
  • the coils 46 are for example controlled by an electronic control unit (not shown) which is programmed appropriately.
  • Each shuttle 22 is equipped with at least one permanent magnet 48.
  • the magnet 48 is more particularly fixed to the frame 26.
  • each coil 46 of the magnetic path 44 interacts with the magnet 48 on board the shuttle 22 to produce, without contact, a first driving force "Fm1", longitudinally oriented, for the movement of the shuttle 22 along the conveying path 30 .
  • the magnetic field emitted by the magnetic path 44 also interacts with the magnet 48 to produce a first force "Fa1" of magnetic attraction of the shuttle 22 against the track, forming the first guide member 34, in the direction "S" d support in order to keep the shuttle 22 bearing against the track, forming the first guide member 34, of the rails 32A, 32B during its movement along the magnetic drive section.
  • the magnetic track 44 thus forms a first element of attraction for the shuttle 22.
  • the pitch between two coils 46 is small enough to allow the coils 46 of the magnetic path 44 to be controlled so as to cause the movement of each shuttle 22 independently of the other shuttles 22.
  • this technology implemented in the context of the invention makes it possible to move all the shuttles 22 in line in the same direction of movement along the magnetic drive section of the conveying path 30, here in a counterclockwise direction.
  • the speed of movement of each shuttle 22 can be controlled individually by an electronic control unit (not shown).
  • the magnetic track 44 is arranged in such a way that a space is permanently reserved between the magnet 48 and the magnetic track 44 in the support direction "S", here the transverse direction.
  • the width of this space in the bearing direction “S” will subsequently be called air gap "e1".
  • This air gap "e1” has a sufficiently low value for the first attraction force "Fa1” to permanently present an intensity, called capture intensity, sufficient to firmly press the support members 36 against the tracks, forming the first member 34 guide rails 32A, 32B and guide for the first force "Fm1" drive is sufficient to move the shuttle 22 along the path 30 of conveying.
  • the air gap "e1” is for example less than or equal to 1.5 mm.
  • the intensity of capture of the first force "Fa1" of attraction is for example greater than or equal to 232 N.
  • the magnetic track 44 is arranged between the two guide rails 32A, 32B in the directions “G1”, “G2” of support.
  • the two parallel guide rails 32A, 32B extend here on either side of the magnetic track 44 in the vertical direction.
  • This arrangement makes it possible to guarantee that the shuttle 22 remains in permanent contact with the tracks forming the first guide members 34 .
  • Such a linear motor 42 is nevertheless very expensive to produce. It is therefore very advantageous to produce a conveying device 20 with hybrid motorization in which the advantages of the linear motor 42 are used, for example for the displacement of the preforms 12 in the heating tunnel 18, while for the sections of the path 30 of conveyors where these advantages are not required, a contact drive mechanism 50 takes over from the linear motor 42 to move the shuttles 22 along the conveying path 30.
  • an input zone "Z1" and an output zone Z2" of the preforms 12 of the heating station 14 require that the preforms 12 be transmitted between a wheel 52 d input and the conveying device 20 with a determined pitch, or even that the preforms 12 are transmitted between the conveying device 20 and an output wheel 54 with a determined pitch.
  • the use of a contact drive mechanism 50 is particularly suitable.
  • the conveying device 20 represented in FIG. 1 thus has two rectilinear magnetic drive sections which correspond to the rectilinear sections 30B, 30D of the conveying path 30, while the turning sections 30A, 30C of the conveying path 30 correspond to contact training sections.
  • the conveying device 20 thus comprises at least one mechanism 50 for driving each shuttle 22 by contact along at least one contact driving section of the path 30 conveying.
  • the conveying device 20 comprises two contact drive sections which correspond to the sections 30A, 30C of turn of the path 30 conveying.
  • the contact drive mechanism 50 includes at least one movable thrust member 56 which produces a second driving force "Fm2" by contact pushing the shuttle 22 along the contact drive section of the conveying path 30.
  • the mechanism 50 for driving by contact of each section 30A, 30C of bend comprises at least one motorized wheel 50A, 50B whose axis of rotation vertical is fixed with respect to the frame 33.
  • the axis of rotation is positioned at the center of gyration of the section 30A, 30C associated turn.
  • the thrust members 56 are mounted integral in rotation on the periphery of the motorized wheel 50A, 50B.
  • the mechanism 50 for driving each section 30A, 30C of contact by contact is formed by two coaxial motorized wheels 50A, 50B which jointly turn around the 'rotation axis.
  • the two wheels 50A, 50B are, for example, driven in rotation by the same motor (not shown).
  • the two motorized wheels 50A, 50B are arranged one above the other. As shown in Figure 4, they are located vertically on either side of the frame 26 of the shuttle 22 to produce a balanced thrust on each shuttle 22.
  • the thrust members 56 are arranged at the periphery of each motorized wheel 50A, 50B so that each thrust member 56 of one motorized wheel 50A coincides with a thrust member 56 of the other motorized wheel 50B so that the members 56 thrust of the two motorized wheels 50A, 50B come into engagement simultaneously with a shuttle 22.
  • the thrust members 56 are here formed by substantially radial edges of notches 58 which cooperate by meshing with at least one member 60 for complementary input of each shuttle 22.
  • the notches 58 are here made in the peripheral edge of each motorized wheel 50A, 50B.
  • each thrust member is formed by faces which radiate radially with respect to the axis of rotation of the wheel and which come into contact with a face facing the shuttle. to push it.
  • Each shuttle 22 here comprises two gripping members 60 to cooperate with each of the motorized wheels 50A, 50B.
  • the gripping members 60 are here fixed on a section of the shaft 28.
  • Each gripping member 60 is here formed by a ring 60A, 60B having an annular groove on an outer face which meshes with the associated thrust member 56 .
  • the rings 60A, 60B are thus coaxial along a vertical axis.
  • the pitch between two shuttles 22 can be different on each contact drive section.
  • the shuttles 22 are closer to each other on the first bend section 30A than on the second bend section 30C.
  • the conveying device 20 here comprises second guide means which comprise at least one wheel 50A, 50B and the gripping members 60 .
  • the wheels 50A, 50B thus make it possible to guide the shuttle 22 at least in the support direction "G1" by contact with the gripping members 60.
  • the thrust members 56 make it possible to guide the shuttle 22 at least in the two directions "G1", “G2" of opposite support by contact with the members 60 for gripping.
  • at least the upper ring 60A has two flanges, forming second holding members 62, which vertically delimit a groove in which each notch 58 is received.
  • the movements of the shuttle 22 are limited vertically in both directions by contact between each edge of the upper ring 60A and an upper face 64, respectively a lower face 66, of the wheel 50A, 50B.
  • each wheel 50A, 50B thus form support members.
  • each shuttle 22 can in particular rest on the upper face 64 of the wheels 50A, 50B against gravity.
  • the second holding members 62 thus take over from the first holding members 38 to retain the shuttle 22 on the conveying path 30 against gravity.
  • the maintenance of the shuttles along the drive sections by contact remains achieved by contact between the first retaining members and the paths 40 for supporting the rails.
  • the shuttle 22 is guided along the conveying path 30 by unilateral contact of the groove of the gripping members 60, forming a second support member 68, against a bottom of the notch 58, forming a second guide member 70, in the direction "S" of support.
  • the rings 60A, 60B are in unilateral support in the "S" direction of support against the bottom of the notches 58.
  • the notches 58 are designed so that the first support members 36 are slightly detached from the track forming the first guide member 34.
  • the shuttle 22 is here capable of pivoting around the axis "A" relative to the thrust members 56.
  • the movement in pivoting around the axis "A” is limited in both directions by contact between the first support members 36 and the track forming the first guide member 34.
  • the shuttle 22 is guided along the conveying path 30 by unilateral contact of the first support members 36 against the track forming the first guide member 34 in the direction " S" support in the same way as on the magnetic drive section (see figure 7).
  • the bottom of the notches 58 is arranged so as to be separated from the ring 60A, 60B in the support direction "S" to allow the shuttles 22 to rest on the guide rails 32A, 32B only by the first bodies 36 support.
  • the contact drive section is formed by a straight section.
  • the contact drive mechanism then comprises a chain equipped with thrust members.
  • the chain is arranged around guide wheels, at least one of which is motorized, so that a section of the chain extends along said rectilinear section of the conveying path.
  • all the shuttles are driven by contact over the entire conveying path.
  • the shuttles 22 are here supported unilaterally in the direction "S" of support over the entire length of the conveying path 30 against one or the other of the members 34, 70 of guidance.
  • Such a design is much more advantageous than a conveying device in which the shuttles 22 are guided by bilateral contact in the support direction "S".
  • Such bilateral guidance would require a counterrail which would extend over at least part of the length of the conveying path 30 to retain the shuttles 22 likely to deviate from the track, forming the first guide member 34, in a direction opposite to the direction "S" of support.
  • the shuttle 22 would inevitably be mounted with an operating clearance between such a safety rail and the first guide member 34.
  • the shuttle 22 would therefore be capable of moving in the support direction "S", which would make the movement unstable. This would therefore make it necessary to provide additional elastically movable members, which would increase the manufacturing cost of the conveying device 20 .
  • the unilateral guidance in the support direction "S" makes it possible to add or remove shuttles 22 very easily, as will be explained later. It is therefore preferable to keep at least one section of the conveying path 30 free of check rails. It is nevertheless possible to provide a safety rail which extends away from the shuttle 22 over a part of the conveying path 30 solely to prevent the shuttle 22 from falling from the guide rails 32A, 32B in the event of separation of the track forming the first guide member 34.
  • the invention proposes to embed at least one magnet 48 on each shuttle 22.
  • This is a permanent magnet 48, as shown in particular in Figures 3 and 4.
  • the magnet 48 can be made in one piece or by assembling several elementary magnets.
  • At least one strip 72 of ferromagnetic material is fixed to the frame 33 along the contact drive section to produce, by magnetic interaction with the magnet 48 carried by each shuttle 22, a second force "Fa2" of attraction whose intensity, called capture intensity, is sufficient to maintain the shuttle 22 in support, via its support members 36 or 68 against the guide members 34 or 70 in the direction "S" of support.
  • the second attraction force “Fa2” thus makes it possible to retain the gripping members 60 in engagement with the pushing members 56 throughout the corresponding contact drive section.
  • the strip 72 of ferromagnetic material thus forms a second magnetic attraction element of the shuttle 22.
  • the strip 72 of magnetic material is made of a ferromagnetic material which can be magnetized, also called hard ferromagnetic material, or non-magnetic, also called soft ferromagnetic material.
  • the strip 72 of ferromagnetic material here extends continuously along the contact drive section.
  • the strip 72 of ferromagnetic material is fixed relative to the guide rails 32A, 32B, and therefore relative to the frame 33.
  • the strip 72 of ferromagnetic material can be made in one piece or in several pieces which are fixed to each other so as to form a strip 72 of ferromagnetic material making it possible to maintain the intensity of capture of the second force "Fa2" of substantially constant and continuous attraction all along the strip 72. It is in particular possible to reserve a longitudinal clearance (not shown), for example for mounting or for expansion, between two parts forming the ferromagnetic strip 72 as long as this clearance is narrow enough to maintain substantially constant the intensity of capture of the second force "Fa2" of magnetic attraction during the passage of the shuttle 22 in line with this clearance.
  • the magnet 48 is here arranged on the frame 26 of the shuttle 22 opposite the strip 72 of ferromagnetic material in the bearing direction "S". More particularly, one of the magnetic poles of the magnet 48 is turned towards the strip 72 of ferromagnetic material in the bearing direction "S". Thus, the magnetic axis of the magnet 48 is aligned with the direction "S" of support. In the example shown in the figures, one of the magnetic poles of the magnet 48 is arranged transversely opposite the strip 72 of ferromagnetic material.
  • the strip 72 of ferromagnetic material is arranged so that a space is permanently reserved between the magnet 48 and the strip 72 of ferromagnetic material in the support direction "S", here the transverse direction.
  • the magnet 48 here has a flat vertical face arranged opposite the strip 72 of ferromagnetic material, while the strip 72 of ferromagnetic material here has a concave curvature in a horizontal plane. Therefore, the shortest distance along the bearing direction “S” between the magnet 48 and the strip 72 of ferromagnetic material will be called “air gap” hereinafter “e2”.
  • This gap “e2” has a sufficiently low value for the intensity of capture of the second force "Fa2” of attraction to be permanently sufficient to press the support members 36, 68 firmly against the guide members 34, 70 .
  • the gap “e2” is for example less than or equal to 2 mm.
  • the magnet 48, the thickness of the strip 72 of ferromagnetic material and the air gap “e2" are selected so that the intensity of capture of the second force "Fa2" of attraction is for example greater than or equal to 232 N throughout the corresponding contact training section.
  • the thickness of the strip 72 of ferromagnetic material is for example greater than or equal to 5 mm.
  • the strip 72 of ferromagnetic material is arranged vertically between the two support members 36, 68.
  • the two motorized wheels 50A, 50B extend on either side of the strip 72 of ferromagnetic material in the vertical direction "V".
  • This arrangement makes it possible to guarantee that the support members 36, 68 of the shuttle 22 remain in permanent contact with the guide members 70 at least over the entire contact drive section. This makes it possible in particular to prevent the shuttle 22 from coming into contact with the safety rail, when the conveying device 20 is equipped with it, or even to completely dispense with such a safety rail, as is the case in the examples shown in the figures.
  • the magnetic channel 44 is advantageously arranged in the extension of the strip 72 of ferromagnetic material.
  • the same magnet 48 is used to produce the second attraction force "Fa2" on the contact drive sections and to produce the first attraction force "Fa1" on the magnetic drive sections.
  • the conveying device 20 comprises four transition zones 74A, 74B, 74C, 74D between a contact drive section and a magnetic drive section.
  • the shuttle 22 is engaged with the thrust members 56 to produce the second driving force "Fm2" while it is still facing the track.
  • 44 magnetic which provides the first force "Fa1” of attraction to the shuttle 22.
  • each shuttle 22 is attracted in the direction "S” of support by the way 44 magnetic.
  • These transition zones 74A, 74B, 74C, 74D are very short compared to the length of each section of the conveying path 30 .
  • the preforms 12 are routed to the entry zone "Z1" of the conveying device 20 which is arranged in the first bend section 30A.
  • the preforms 12 are here conveyed by means of the input wheel 52 which brings the preforms 12 in line with a determined spacing pitch.
  • the shuttles 22 are driven by the contact drive mechanism 50, being spaced apart by a pitch suitable for loading the preforms 12 onto the gripping members 24 . This step is fixed by the circumferential spacing between two successive thrust members 56 . Then, the preforms 12 thus loaded are conveyed by the shuttles 22 along the first rectilinear section 30B thanks to the linear motor 42.
  • the motorized wheels 50A, 50B of the contact drive mechanism 50 of the second bend section 30C can rotate at a different speed from that of the motorized wheels 50A, 50B of the first bend section 30A, for example faster.
  • the shuttles 22 are then again driven by a linear motor 42 along the second rectilinear section 30D, so that the preforms 12 pass through the tunnel 18 for heating.
  • the speed of the shuttles 22 is adapted so that the quantity of preform 12 contained in the heating tunnel 18 is substantially maximum. In addition, the speed is adapted so that the heating of the body 12A of the preforms 12 is optimal.
  • the shuttles 22 then return to the first bend section 30A at the start of which the exit zone "Z2" is located.
  • the shuttles 22 are separated by the same pitch as at the start of the cycle.
  • the preforms 12 are thus spaced apart by a suitable pitch to allow their transfer to the output wheel 54 which grasps them in order to be able to transport the preforms 12 thus heated in line to the forming station 16 .
  • a store 76 for storing shuttles 22 for storing shuttles 22.
  • This store 76 has, for example, the purpose of storing a number of replacement shuttles 22 at least sufficient to replace all of them.
  • the replacement shuttles 22 are identical to the shuttles 22 in service. This makes it possible, for example, to reduce the downtime of the conveying device 20 when a change in hollow body format is planned. It is in fact possible to equip the replacement shuttles 22 stored in the store 76 with replacement gripping members 24 adapted for a new format of hollow body, while the conveying device 20 continues to operate with the shuttles 22 in service equipped with current grippers 24 adapted to the previous hollow body format. Thus, the change of gripping members 24 can be carried out in masked time.
  • the method thus consists in replacing the shuttles 22 in service equipped with the current gripping members 24 by replacement shuttles 22 equipped with replacement gripping members 24 .
  • the magazine 76 comprises receptacles 77 of the shuttle 22 which are movably mounted along a circuit 78 for storage.
  • the storage circuit 78 of the store 76 is independent of the conveying path 30. This means that the storage circuit 78 is not connected with the conveying path 30 so that a transport device 80 must be used to transfer the shuttles 22 between the store 76 and the conveying device 20 .
  • Such a transport device 80 will be described in more detail below.
  • the storage circuit 78 here has the form of a closed loop.
  • the loop of the storage circuit 78 extends substantially in the same plane as the conveying path 30, here a horizontal plane.
  • the receptacles 77 are linked to each other by hinges 82 to form a closed chain 84, of which only a section is shown in Figure 10.
  • This chain 84 is meshed around at least two 86 toothed wheels. At least one of the toothed wheels 86 is driven so as to be able to drive the chain 84 to move the receptacles 77 along the circuit 78 for storage.
  • the storage circuit 78 of the store 76 comprises at least one fixed exchange point "P2" with respect to the frame 33 by which the shuttles 22 are intended to leave the store 76 towards the conveying device 20 and/or to enter the store 76 from the conveying device 20. All the receptacles 77 pass one after the other through the exchange point "P2" during a complete turn of the chain 84.
  • the exchange point "P2" corresponds to a determined position of a receptacle 77 along the circuit 78 of storage.
  • the conveying path 30 of the conveying device 20 comprises at least one replacement point "P1" fixed relative to the frame 33 by which the shuttles 22 are intended to be output to the store 76 or received from the store 76.
  • the replacement point "P1" is arranged near the exchange point “P2" of the store 76. All the shuttles 22 pass one after the other by the replacement point "R during their movement along the path Conveying 30.
  • the replacement point "P1" corresponds to a determined position of a shuttle 22 along the storage circuit 78.
  • the shuttles 22 move parallel to the receptacles 77 passing through the exchange point "P2".
  • the replacement point "RG" is arranged transversely at a distance opposite the exchange point "P2" in the direction of movement of the shuttles 22 along the conveying path 30 .
  • each receptacle 77 is here provided with means for receiving by interlocking storage members carried by the shuttles 22.
  • the shuttles 22 are thus capable of being fitted transversely with the receiving means with respect to the direction of movement of the receptacles 77 along the circuit 78 of storage.
  • Each shuttle 22 is more particularly capable of being nested with the receiving means when its outer side is turned towards the receiving means, by rectilinear translation in the transverse direction.
  • the shuttles 22 are carried by the receptacles 77 so that their magnet 48 is oriented orthogonally towards the outside of the loop formed by the chain 84.
  • the receiving means are here formed by forks 88 aligned vertically.
  • Each fork 88 has two parallel branches 90 which extend transversely from a bottom.
  • the branches 90 are arranged in the same horizontal plane.
  • a free end of the branches 90 delimits an opening 92.
  • Each fork 88 is capable of receiving a ring 60A, 60B carried by the shaft 28 of the shuttle 22 in the transverse fitting direction. These are 60A rings, 60B forming the members 60 for gripping the shuttle 22. At least one upper ring 60A has a rim, forming the holding member 62, further allowing the weight of the shuttle 22 to rest on the associated fork 88.
  • the receptacle 77 also includes a third fork 88 arranged vertically between the two end forks 88. This third fork 88 is intended to receive the shaft 28.
  • Each receptacle 77 further comprises at least one member 94 for retaining a shuttle 22 fitted into the forks 88.
  • the retaining member 94 is here movably mounted in a branch 90 of a fork 88 between a locking position in which it is extended longitudinally across the opening 92 of the fork 88, to prevent the passage of the ring 60A, 60B through the opening 92, and an unlocking position in which it is retracted in the branch 90 to allow the passage of the ring 60A, 60B through the opening 92.
  • the retention member 94 is here elastically returned to its locking position. To this end, the retention member 94 is received in a housing 96 complementary to the branch 90, with the interposition of an elastic member 98, such as a spring, between the retention member 94 and a face of the housing 96 .
  • an elastic member 98 such as a spring
  • the retention member 94 advantageously comprises ramps 100 making it possible to force its passage into the unlocked position by contact with the ring 60A, 60B of the shuttle 22 in the engagement direction and in an opposite disengagement direction when a sufficient force is applied by the shuttle 22 on the member 94 of retention.
  • the retention member 94 is for example formed by a ball.
  • Such an assembly comprising the conveying device 20, provided with at least one linear motor 42, and a magazine 76, in which the shuttles 22 are supported by a chain 84 of mobile receptacles 77 and not by a linear motor 42, makes it possible to take advantage of the advantages of the linear motor 42 for the conveying device 20, while making it possible to produce a store 76 that is less expensive than a siding equipped with a linear motor.
  • the assembly comprising the conveying device 20 and the magazine 76 thus arranged makes it possible to apply a method for changing gripping member 24, illustrated in FIG.
  • a third step "E3" of gripping another shuttle 22 equipped with a new gripping member 24 in the magazine 76 is carried out.
  • the chain 84 of the store 76 is moved so as to bring a receptacle 77 equipped with a replacement shuttle 22 to the exchange point “P2”.
  • a fourth stage “E4” of return transport of the shuttle 22 replacement from the store 76 to the guide member 70 is made.
  • the receptacles 77 equipped with a replacement shuttle 22 are arranged alternately with empty receptacles 77 ready to receive a current shuttle 22.
  • each shuttle 22 Due to the arrangement transversely opposite the point "P2" of exchange and the point "P1" of replacement, and due to the interlocking of each shuttle 22 by its outer side with a receptacle 77 associated , during the steps ⁇ 2, E4" of outward and return transport, each shuttle 22 is moved only in rectilinear translation. More particularly, each shuttle 22 is moved in translation in a transverse direction of translation, parallel to the direction "S" of support of the shuttle 22 on the guide member 70 located at the replacement point "P1".
  • This arrangement is particularly advantageous because it makes it possible to automate in a very simple and inexpensive manner the transport of the shuttles 22 between the replacement point "P1" and the exchange point "P2".
  • the transport device 80 an example of which is shown schematically in Figure 13, is provided to automate the transport of the shuttles 22 between the replacement point "RG” and the exchange point "P2", shown in Figure 13.
  • the transport device 80 comprises a support 102 for transporting a shuttle 22 which is mounted to slide only in the direction of translation relative to the frame 33.
  • the support 102 is in particular mounted to slide along a stroke 103 of determined translation, shown in Figure 1.
  • the translation stroke 103 of the transport support 102 intersects the conveying path 30 at the point "P1" of replacement.
  • the support 102 of transport passes through an intermediate position for entering a shuttle 22 which coincides with the intersection of its stroke 103 of translation with the path 30 of conveying.
  • the outer end of the translation race 103 of the transport support 102 is arranged in the storage circuit 78 in the immediate vicinity of the exchange point "P2".
  • the transport support 102 conveys a shuttle 22 to the exchange point "P2" of the storage circuit 78.
  • the transport support 102 is here mounted on an arm 104 whose main axis extends in the direction of translation.
  • the arm 104 is slidably mounted in a slide 106 in the direction of translation.
  • the arm 104 is for example slidably mounted in the slide 106 via rollers.
  • the rollers are here rotatably mounted on the slide 106 and they cooperate with the lateral grooves of the arm 104.
  • the slide 106 is mounted fixed with respect to the frame 33 of the device 20 for conveying.
  • the arm 104 is thus movable in translation along the direction of translation between a retracted position, illustrated in FIGS. 14, 15, 21 and 22, in which the transport support 102 is arranged inside the closed loop formed by the path 30 for conveying, and an extended position, illustrated in FIGS. 17 to 20, in which the support 102 for conveying is arranged outside the closed loop formed by the path 30 for conveying.
  • the retracted position and the extended position here form extreme positions in which the sliding of the arm 104 is stopped by stops (not shown).
  • the arm 104 is here slidably controlled by means of a transport cylinder 108, one inner end of which is linked to the frame 33 of the conveying device 20, and the second end of which is linked to the arm 104.
  • the transport support 102 comprises first interlocking means which are intended to be interlocked with second interlocking means of complementary shape to the shuttle 22 in the direction of translation to occupy a nested state in which the shuttle 22 is carried by the transport support 102, or which are intended to be uncoupled in a reverse direction to occupy an uncoupled state in which the shuttle 22 is free with respect to the transport support 102.
  • the transport support 102 more particularly comes into contact with the shuttle 22 by its inner side. When the transport support 102 is fitted with the shuttle 22, the shuttle 22 is in abutment transversely, here by its frame 26, against a face 112A, 112B of abutment of the support 102 for transport.
  • the first interlocking means of the transport support 102 here comprise a pin 110.
  • the pin 110 extends transversely outwards from a first abutment face 112A of the transport support 102.
  • the pin 110 is intended to be received in a complementary orifice 114 made in an inner face of the frame 26 of the shuttle 22.
  • the orifice 114 is here arranged vertically above the magnet 48, as shown in Figure 8.
  • the transport support 102 also includes a second abutment face 112B.
  • the two abutment faces 112A, 112B bear transversely against the frame 26 of the shuttle 22, vertically on either side of the magnet 48, when the pin 110 is fitted into the orifice 114 of the shuttle 22.
  • the engagement position and the disengagement position are here extreme positions in which the sliding of the transport support 102 is stopped, for example by physical stops (not shown).
  • the movements of the transport support 102 relative to the arm 104 are here controlled by means of a gripping cylinder 116 on board the arm 104.
  • the gripping cylinder 116 has a stroke much shorter than the stroke 103 of translation of the arm 104 .
  • This arrangement makes it possible in particular to independently control the transport cylinder 108 and the input cylinder 116 in "all or nothing", that is to say over their entire respective stroke, without intermediate stop between their two extreme positions.
  • the replacement point "P1" is located on a mechanical drive section of the conveying path.
  • each shuttle 22 is held against the guide members 34 and/or 70 by the second force "Fa2" of magnetic attraction exerted by interaction between the magnet 48 and the strip 72 of ferromagnetic material.
  • the capture intensity of this second force "Fa2" of magnetic attraction is very high, for example greater than or equal to 232 N.
  • the transport support 102 when the transport support 102 is intended to cross a space occupied by the strip 72 of ferromagnetic material, as is the case here, the strip 72 of ferromagnetic material is likely to interfere with the movements of the support 102 from transportation.
  • the strip 72 of ferromagnetic material to comprise a movable section 118 which is independent of the rest of the ferromagnetic strip 72.
  • the movable section 118 is arranged at the replacement point "P1" of the conveying path 30.
  • the mobile section 118 is capable of being moved between an active guidance state in which the mobile section 118 is maintained in the extension of the rest of the strip 72 so that the intensity of capture of the second force "Fa2" of attraction magnetic is transmitted to the second guide member 70 via the shuttle 22 and an inactive state in which the transmission of the second attraction force "Fa2" to the guide member 70 is substantially interrupted.
  • the mobile section 118 frees a passage in the strip 72 of ferromagnetic material for the support 102 for transport.
  • the transport device 80 further comprises means for holding the shuttle 22 nested with the support 102 for transport.
  • the mobile section 118 is carried by the arm 104 of the device 80 for transport.
  • the arm 104 occupies its retracted position
  • the mobile section 118 is maintained in its active guiding state.
  • the movable section 118 is carried by the arm 104, so that it is not necessary for the transport device 80 to apply a force to overcome the second force "Fa2". magnetic attraction in order to deviate the shuttle 22 from the conveying path. In this case, it will nevertheless always be necessary to move the movable section 118 of the shuttle 22 aside before it is taken over by the associated receptacle 77 of the store 76.
  • This configuration makes it possible to provide a simple and inexpensive means of carrying out the spacing of the mobile section 118 with respect to the shuttle 22.
  • This embodiment also makes it possible to use the mobile section 118 on board the transport support 102 as a means of holding the shuttle 22 fitted onto the transport support 102 by magnetic attraction during the sliding of the arm 104 between its positions. retracted and extended.
  • the latter is slidably mounted on the arm 104 in the direction of translation between a release position at a distance from the magnet 48, in which the intensity of the second magnetic attraction force "Fa2" applied to the shuttle 22 becomes negligible, or even zero, thus making it possible to releasing the shuttle 22 in the disengagement direction with respect to the transport support 102, and a capture position in which the shuttle 22 is attracted by the magnet 48 against the transport support 102 to keep it nested by the second force "Fa2 " of magnetic attraction presenting its capture intensity.
  • the intensity of the second force "Fa2" of magnetic attraction is inversely proportional to the square of the distance between the mobile section 118 and the magnet 48.
  • the intensity of this force "Fa2” therefore very rapidly becomes negligible. It is therefore not necessary to deviate the movable section 118 a great distance from the shuttle 22 to release the latter from its influence.
  • the travel between the release position and the capture position is for example of the order of only a few centimeters.
  • the release position and the capture position are here extreme positions in which the sliding of the movable section 118 is stopped, for example by physical stops (not shown).
  • the air gap "e2" determined previously is reserved between the mobile section 118 and the magnet 48 of the shuttle 22, so that the second force “Fa2” of magnetic attraction is here used to hold the shuttle 22 relative to the transport support 102 and no longer to hold the shuttle 22 bearing against the guide members 70 .
  • the movable section 118 is here controlled between its two positions by means of a capture jack 120 on board the arm 104.
  • the movable section 118 is independent of the transport support 102 of the transport device 80.
  • the movable section 118 can pass into its inactive state, for example by being retracted laterally or vertically, before the shuttle 22 reaches the replacement point "P1".
  • the shuttle 22 is only subjected to a second force "Fa2" of magnetic attraction, the intensity of which is very reduced, or even zero, when it arrives at the replacement point "P1".
  • the means for keeping the shuttle 22 nested are for example formed by a locking bolt mounted in the transport support 102 and controlled between a locking position and an unlocking position.
  • the conveying device 20 is equipped with shuttles 22, known as current shuttles 22, which are equipped with gripping members 24 adapted to the format of the preforms 12 in use.
  • the magazine 76 is equipped with shuttles 22, called replacement shuttles 22, which are equipped with gripping members 24 adapted to the next format of the preforms 12 which is different from the format of the preforms 12 in use.
  • the arm 104 of the transport device 80 is in the retracted position, the transport support 102 is in the disengaged position and the mobile section 118 is in the capture position.
  • the mobile section 110 is thus in its active state.
  • the transport device 80 does not interfere with the circulation of the shuttles 22 along the conveying path 30 as illustrated in FIG. stored in the store 76 are equipped with replacement gripping members 24 .
  • the conveying device 20 can continue to operate normally with the current shuttles 22 so that the installation 10 continues to manufacture the container from the preforms 12 of the current format.
  • each current shuttle 22 circulating on the conveying device 20 is automatically replaced by a shuttle 22 of replacement stored in the store 76 and equipped with a member 24 for gripping replacement.
  • the current shuttles 22 are successively replaced as they pass through the replacement point “R” of the conveying path 30. The process is repeated for each current shuttle 22.
  • a first extraction step ⁇ 1" is triggered when a current shuttle 22 arrives at the replacement point "P1".
  • the current shuttle 22 is immobilized at the replacement point "P1" on time to be taken over by the transport device 80.
  • the transport support 102 is slid relative to the arm 104 towards its interlocking position so as to interlock with the complementary orifice 114 of the current shuttle 22, as illustrated in FIG. 15.
  • the movable section 118 still occupies its capture position in which it applies the second force "Fa2" of magnetic attraction which makes it possible to press the current shuttle 22 against the faces 112A, 112B abutment of the transport support 102.
  • the current shuttle 22 is thus kept fitted with the transport support 102. At this stage, the current shuttle 22 is still resting against the guide member 70 in the direction "S" of support.
  • the breaking operation here consists of temporarily detaching the mobile section 118 of the attraction element located in the replacement zone with respect to the rest of the attraction element. The mobile section 118 thus passes into its inactive state.
  • the current shuttle 22 is moved away from the guide member 70, here from the notches 58 of the motorized wheels 50A, 50B, and transported to the exchange point "P2" of the magazine 76 independent of the conveying path 30 by the device 80 transport, as shown in Figure 16.
  • the arm 104 is slidably controlled towards its extended position by carrying the current shuttle 22, the transport support 102 remains in its nested position and the mobile section 118 remains in its capture position.
  • the movable section 118 thus makes it possible to maintain the current shuttle 22 in the nested state during its translation.
  • the mobile section 118 is thus transported by the transport device 80 at the same time as the current shuttle 22 during the outward transport stage ⁇ 2′′.
  • the mobile section 118 thus forms part of the transport device 80 to maintain the current shuttle 22 in engagement with transport device 80 during outward transport step "E2" by magnetic interaction with magnet 48 of current shuttle 22.
  • step "E2" comprises an operation for releasing the current shuttle 22, the mobile section 118 is controlled in the release position relative to the arm 104, as illustrated in FIG. 18.
  • the current shuttle 22 is retained in the receptacle 77 by the abutment faces 112A, 112B of the transport support 102 in its nested position.
  • the current shuttle 22 is then substantially no longer subject to the second force “Fa2” of magnetic attraction.
  • the transport support 102 is controlled in its uncoupled position to allow the current shuttle 22 to be released from the transport device 80, as shown in FIG. 19.
  • the current shuttle 22 is then completely supported by the receptacle 77 by being nested in the forks 88 and maintained in this state by the retention member 94 in its retention position.
  • the chain 84 of receptacles 77 is then turned, as indicated by the arrow "R" in FIG. 20, so as to take away the current shuttle 22 provided with the current gripper member 24 and so as to bring a replacement shuttle 22 provided with a replacement gripping member 24 at the point "P2" of exchange.
  • the arm 104 of the transport device 80 remains in its extended position.
  • the replacement shuttle 22 is routed to the exchange point "P2" of the magazine 76 after the current shuttle 22 has been deposited in the receptacle 77.
  • the transport support 102 is controlled towards its interlocking position so as to come s fit with the replacement shuttle 22.
  • the movable section 118 is also controlled towards its capture position to allow the maintenance of the replacement shuttle 22 in this nested position, as illustrated in Figure 20.
  • the arm 104 is controlled towards its retracted position. In doing so, the replacement shuttle 22 is translated to the replacement point "P1" until it presses against the guide members 70, as shown in FIG. 21.
  • the transport support 102 is then controlled in its disengaged position while the movable section 118 remains in its capture position so as to return to its active state in which the second force "Fa2" of magnetic attraction of the shuttle 22 against the guide members 70.
  • the replacement shuttle 22 is set in motion along the conveying path 30 to release the replacement point "P1" as illustrated in FIG. 22, the movable section 118 remaining in its active state until the next iteration of the method. .
  • the mobile section 118 is retracted before the arrival of the shuttle 22 to be replaced in the replacement zone so that the second force "Fa2" of attraction between the magnet 48 and the mobile section 118 is very substantially reduced, or even canceled, to allow the transport device 80 to easily move the shuttle 22 away from the track forming the first guide member 34 .
  • the rest of the method remains identical, the locking means being controlled in an appropriate manner to hold the shuttles 22 during their transport and to release them on their arrival at the point "P2" of exchange and at the point "P1" of replacement.
  • this method and the associated assembly are very easy and inexpensive to implement. This is notably due to a magazine 76 comprising a mechanical chain 84 which is inexpensive to produce and to the use of a transport device 80 making it possible to simply move the shuttles 22 in translation. Such a transport device 80 is in particular much less expensive and easier to use than a robotic manipulator designed to move the shuttles 22 according to six degrees of freedom.
  • the conveying device 20 is particularly suitable for conveying preforms

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Abstract

L'invention concerne un procédé de changement d'organes (24) de préhension dans un dispositif (20) de convoyage de corps creux comportant : - des navettes (22) indépendantes; - un organe (34, 70) de guidage pour guider les déplacements de la navette (22) le long d'un trajet (30) de convoyage; caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape (E1) d'extraction de la navette (22) par un dispositif (80) de transport; - une étape (E2) de transport aller de la navette (22) au cours de laquelle la navette (22) est écartée de l'organe (34, 70) de guidage et transportée jusqu'à un magasin (76) de stockage par le dispositif (80) de transport; - une étape (E3) de préhension d'une navette (22) de remplacement dans le magasin (76); - une étape (E4) de transport retour de la navette (22) de remplacement jusqu'au trajet (30) de convoyage.

Description

DESCRIPTION
TITRE : PROCEDE DE CHANGEMENT D'ORGANES DE PREHENSION DANS UN DISPOSITIF DE CONVOYAGE DE CORPS CREUX
Domaine technique de l'invention
L'invention se rapporte à un procédé de changement d'organes de préhension dans un dispositif de convoyage de corps creux d'une installation de fabrication de récipients, le dispositif de convoyage comportant :
- des navettes indépendantes dont chacune embarque au moins un organe de préhension d'un corps creux chaque navette comportant au moins un organe d'appui ;
- au moins un organe de guidage pour guider les déplacements de la navette dans une direction de déplacement le long d'un trajet de convoyage par contact avec l'organe d'appui, et contre lequel la navette est en appui unilatéral dans une direction d'appui déterminée. L'invention se rapporte aussi à un ensemble destiné à mettre en œuvre un tel procédé.
Arrière-plan technique
La fabrication de récipients en matière thermoplastique, tels que des bouteilles, flacons, etc. est généralement effectuée à partir de préformes, parfois appelées ébauches, qui sont introduites dans un dispositif de moulage auquel sont associés des moyens de formage, par exemple de soufflage ou d'étirage-soufflage.
Dans la suite de la description et dans les revendications, on emploiera le terme "corps creux" pour désigner indifféremment une préforme ou un récipient fini.
De manière traditionnelle dans ce domaine technique, la préforme et le récipient fini présentent un goulot ou col identique. De ce fait, un même organe de préhension d'une préforme par son col est aussi adapté pour saisir un récipient fini obtenu à partir de ladite préforme.
Avant d'être conformées en récipients finaux, les préformes subissent plusieurs traitements au long d'un parcours de défilement. Les préformes peuvent ainsi subir un traitement de chauffage, un traitement de stérilisation et un formage.
L'installation de fabrication de récipients est alimentée avec des préformes qui ne sont pas en état d'être directement formées. Préalablement à leur moulage par soufflage ou étirage-soufflage, les préformes sont donc chauffées dans une station de chauffage de manière à conférer à leur corps une consistance suffisamment malléable pour l'opération de soufflage.
De telles installations de fabrication en grande série de récipients sont équipées d'une station de chauffage comportant un tunnel de chauffage muni des moyens de chauffage des préformes. Les préformes sont généralement convoyées le long du tunnel à grande vitesse sans marquer d'arrêt par un dispositif de convoyage. Le tunnel présente une longueur suffisante pour permettre le chauffage des préformes durant leur traversée.
Le dispositif de convoyage comporte des organes de préhension individuelle de préforme qui défilent le long d'un trajet de convoyage en boucle dont un tronçon convoie les préformes le long du tunnel de chauffage. Les organes de préhension sont généralement formés par des mandrins qui sont susceptibles d'entraîner la préforme convoyée en rotation autour de son axe pour garantir une chauffe homogène de la préforme.
Par ailleurs, les préformes à chauffer sont amenées les unes après les autres par une roue d'entrée jusqu'à une zone d'entrée dans la station de chauffage. Sur cette roue d'entrée, deux préformes successives sont espacées d'un premier écartement déterminé.
De même, à la sortie de la station de chauffage, les préformes chaudes sont transférées vers une roue de sortie sur laquelle deux préformes successives sont espacées d'un deuxième écartement déterminé. Le deuxième écartement est généralement égal au premier écartement.
Pour réaliser ces opérations de convoyage, les organes de préhension sont généralement supportés par les maillons d'une chaîne de convoyage qui est entraînée en mouvement le long du parcours de chauffe, par exemple par des roues dentées. Cependant, lorsque les préformes défilent dans le tunnel de chauffage avec un écartement trop important entre deux préformes, une partie du rayonnement chauffant est dépensée avec un faible rendement en passant entre les préformes.
Selon un autre inconvénient des dispositifs de convoyage connus, lorsqu'un organe de préhension présente un dysfonctionnement, ou encore lorsqu'il nécessite une action de maintenance préventive ou un nettoyage, il est nécessaire d'interrompre le fonctionnement du dispositif de convoyage dans son ensemble pour qu'un opérateur puisse réaliser une opération de maintenance, tel qu'une réparation ou un remplacement de l'organe de préhension. Une telle interruption entraîne une mise en veille de la totalité de l'installation de fabrication, et par conséquent, un arrêt momentané de la production de récipients. Ceci peut avoir des conséquences financières négatives pour le fabricant de récipients.
Pour résoudre ces problèmes, il est déjà connu de remplacer les chaînes de convoyage par des moteurs synchrones linéaires, qui seront appelés par la suite et dans les revendications "moteurs linéaires", comportant des navettes indépendantes les unes des autres qui sont guidées par une piste de guidage le long du trajet de convoyage. Les déplacements de chaque navette sont commandés individuellement au moyen d'un moteur linéaire comportant au moins un aimant embarqué par chaque navette et une voie magnétique fixe par rapport à la piste de guidage émettant un champ magnétique commandé. Les navettes sont ainsi susceptibles d'être écartées ou rapprochées les unes des autres sur différents tronçons de leur trajet.
Ces moteurs linéaires permettent de réaliser relativement facilement un réseau de voies comportant des embranchements qui sont connectés au trajet de convoyage en direction de voies de garage formées de tronçons de moteur linéaire. Les navettes sont orientées sélectivement vers le trajet de convoyage ou vers les voies de garage au moyen de dispositifs d'aiguillages similaires à ceux qui existent dans le domaine technique du transport ferroviaire. Les voies de garage permettent ainsi de stocker une partie des navettes pendant qu'une autre partie des navettes circulent sur le trajet de convoyage.
Lorsqu'un changement de formats de corps creux est prévu, il est ainsi possible d'équiper les navettes stockées sur la voie de garage en temps masqué avec des nouveaux organes de préhension adaptés au nouveau format tandis que les autres navettes continuent à circuler sur le trajet de convoyage pour continuer la production de récipients finis à partir de préformes au format actuel. Lors du changement de format, il est ainsi possible de mettre en circulation les navettes équipées des nouveaux organes de préhension, tandis que les navettes équipées des organes de préhension actuels prennent leur place sur la voie de garage.
Un tel procédé de changement est extrêmement rapide et efficace.
Cependant, un tel moteur linéaire est particulièrement onéreux, le coût dépendant notamment de la longueur de moteur linéaire utilisé dans le dispositif de convoyage, y compris la longueur de voies de garage. Il existe donc un besoin pour pouvoir changer les organes de préhension du dispositif de convoyage de manière tout aussi rapide et efficace mais de manière moins onéreuse et plus compacte.
Résumé de l'invention
L'invention a pour objet de proposer un procédé de changement d'organe de préhension sur des navettes qui soit moins onéreux tout en demeurant extrêmement rapide.
L'invention propose ainsi un procédé de changement d'organes de préhension dans un dispositif de convoyage de corps creux d'une installation de fabrication de récipients, le dispositif de convoyage comportant :
- des navettes indépendantes dont chacune embarque au moins un organe de préhension d'un corps creux chaque navette comportant au moins un organe d'appui ;
- au moins un organe de guidage pour guider les déplacements de la navette dans une direction de déplacement le long d'un trajet de convoyage par contact avec l'organe d'appui, et contre lequel la navette est en appui unilatéral dans une direction d'appui déterminée ; caractérisé en ce qu'il comporte :
- une étape d'extraction de la navette par un dispositif de transport en un point de remplacement du trajet de convoyage ; - une étape de transport aller de la navette au cours de laquelle la navette est écartée de l'organe de guidage et transportée jusqu'à un magasin de stockage de navettes par le dispositif de transport ;
-une étape de préhension d'une navette de remplacement équipée d'un organe de préhension de remplacement dans le magasin ;
- une étape de transport retour de la navette de remplacement depuis le magasin jusqu'au point de remplacement du trajet de convoyage.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, pendant les étapes de transport aller et retour, les navettes sont déplacées uniquement en translation rectiligne.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, pendant les étapes de transport aller et retour, les navettes sont déplacées en translation selon une direction parallèle à la direction d'appui de la navette sur l'organe de guidage situé au point de remplacement.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le magasin comporte des réceptacles de navette qui sont mobiles le long d'un circuit de stockage, les navettes arrivant du dispositif de convoyage étant reçues dans un réceptacle situé en un point d'échange du circuit de stockage.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, la navette de remplacement est acheminée jusqu'au point d'échange du magasin après que la navette arrivant du dispositif de convoyage a été déposée dans son réceptacle, la navette de remplacement étant transportée depuis le point d'échange du circuit de stockage du magasin jusqu'au point de remplacement du trajet de convoyage par ledit dispositif de transport.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, chaque navette circulant dans le dispositif de convoyage est maintenue en appui contre l'organe de guidage par une force d'attraction magnétique entre un aimant de la navette et un élément d'attraction agencé le long du trajet de convoyage.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, lors de la deuxième étape de transport aller, un tronçon mobile de l'élément d'attraction situé au point de remplacement est déplacé avec la navette.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le tronçon mobile fait partie du dispositif de transport pour maintenir la navette en prise avec le dispositif de transport pendant la deuxième étape de transport aller et la quatrième étape de transport retour par interaction magnétique avec l'aimant de la navette.
Selon un autre aspect du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, un tronçon mobile de l'élément d'attraction situé au point de remplacement est escamoté à l'arrivée de la navette de manière que l'intensité de la force d'attraction magnétique entre l'aimant et le tronçon mobile soit très sensiblement diminuée, voire annulée, pour permettre au dispositif de transport d'écarter facilement la navette de la piste de guidage.
L'invention concerne aussi un ensemble pour la mise en oeuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, l'ensemble comportant un dispositif de convoyage et un dispositif de transport, le dispositif de convoyage comportant :
- une pluralité de navettes indépendantes qui embarquent chacune au moins un organe de préhension d'un corps creux ;
- au moins un organe de guidage pour guider la navette le long d'au moins un tronçon d'un trajet de convoyage selon une direction de déplacement, chaque navette étant en appui unilatéral contre l'organe de guidage selon une direction d'appui orthogonale à la direction de déplacement ;
- au moins un mécanisme d'entraînement des navettes le long du trajet de convoyage, caractérisé en ce que le dispositif de convoyage comporte au moins une bande de matériau ferromagnétique qui est agencé le long d'au moins un tronçon du trajet de convoyage pour produire, par interaction magnétique avec au moins un aimant embarqué par chaque navette, une force d'attraction suffisante pour maintenir la navette en appui permanent contre l'organe de guidage selon la direction d'appui.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en oeuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le dispositif de transport comporte un support de transport d'une navette qui est monté coulissant par rapport à un bâti du dispositif de convoyage le long d'une course de translation qui coupe le trajet de convoyage en un point de remplacement.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en oeuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, la course de translation s'étendant selon la direction d'appui d'une navette au point de remplacement.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en oeuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le support de transport comporte des premiers d'emboîtement qui sont destinés à être emboîtés avec des deuxièmes moyens d'emboîtement de forme complémentaire de la navette 22 selon la direction de translation pour occuper un état emboîté dans laquelle la navette est portée par le support de transport, ou qui sont destinés à être déboîtés selon une direction inverse pour occuper un état déboîté dans lequel la navette est libre par rapport au support de transport.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le dispositif de transport comporte un bras qui est monté coulissant le long de la course de translation entre une position rétractée et une position étendue, le support de transport étant monté coulissant sur le bras selon la direction de translation le long d'un course plus courte que la course de translation entre une position d'emboîtement avec une navette et une position de déboîtement de la navette.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le support de transport comporte des moyens pour maintenir la navette en état emboîté.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, la bande de matériau ferromagnétique comporte un tronçon mobile susceptible d'être déplacé entre un état actif de guidage dans lequel le tronçon mobile est maintenu dans le prolongement du reste de la bande pour que la deuxième force d'attraction magnétique soit transmise à l'organe d'appui par l'intermédiaire de la navette et un état inactif dans lequel la transmission de la deuxième force d'attraction à l'organe de guidage est sensiblement interrompue.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le tronçon mobile est lié en déplacement avec le support de transport le long de la course de translation pour retenir la navette en état emboîté avec le support de transport par attraction magnétique pendant le coulissement du support de transport.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le tronçon mobile est monté coulissant par rapport au support de transport selon la direction de translation entre une position de libération à distance de l'aimant permettant de libérer la navette dans la direction de déboîtement par rapport au support de transport et une position de capture dans laquelle l'aimant de la navette est attiré contre le support de transport en état emboîtée par attraction magnétique.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, le tronçon mobile est monté coulissant sur le bras entre sa position de libération et sa position de capture.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, en fonctionnement normal du dispositif de convoyage, le bras occupe sa position escamotée, le support de transport occupe sa position de déboîtement et le tronçon mobile occupe sa position de capture dans laquelle il est dans son état actif.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, l'ensemble comporte un magasin équipé de réceptacles mobiles le long d'un circuit de stockage, chaque réceptacle étant muni de moyens de réception par emboîtement d'organes de stockage portés par les navettes selon la direction de translation du support de transport en un point d'échange du circuit de stockage.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en œuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, une navette est susceptible d'être emboîtée avec le moyen de réception d'un réceptacle mobile agencé au point d'échange lorsque le support de transport arrive au bout de sa course de translation. Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en oeuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, les réceptacles mobiles sont liés les uns aux autres pour former une chaîne fermée.
Selon un autre aspect de l'ensemble pour la mise en oeuvre du procédé réalisé selon les enseignements de l'invention, les navettes sont portées par les réceptacles de manière que leur aimant soit orienté orthogonalement vers l'extérieur de la boucle formée par la chaîne fermée.
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés décrits succinctement ci-dessous.
La figure 1 [Fig.1] est une vue de dessus qui représente schématiquement une installation de fabrication de récipient comportant une station de chauffage équipée d'un ensemble réalisé selon les enseignements incluant un dispositif de convoyage de l'invention et un magasin de stockage.
La figure 2 [Fig.2] est une vue de côté qui représente un exemple de préforme destinée à être prise en charge par le dispositif de convoyage de la figure 1.
La figure 3 [Fig.3] est une vue en perspective qui représente un tronçon du trajet de déplacement de navettes du dispositif de convoyage de la figure 1 pris dans un tronçon de virage du trajet dans lequel les navettes sont déplacées par un mécanisme d'entraînement par contact.
La figure 4 [Fig.4] est une vue en coupe transversale verticale selon le plan de coupe 4-4 de la figure 1 qui représente la navette de la figure 3 en cours de déplacement le long du tronçon de virage.
La figure 5 [Fig.5] est une vue de dessus qui représente une partie du mécanisme d'entraînement par contact de la figure 3 comportant une encoche.
La figure 6 [Fig.6] est une vue en perspective qui représente un tronçon du trajet de déplacement de navettes du dispositif de convoyage de la figure 1 pris dans un tronçon rectiligne du trajet le long duquel les navettes sont déplacées par un moteur linéaire.
La figure 7 [Fig.7] est une vue en coupe transversale verticale selon le plan de coupe 7-7 de la figure 1 qui représente la navette de la figure 6 en cours de déplacement le long du tronçon rectiligne.
La figure 8 [Fig.8] est une vue en perspective qui représente un côté intérieur d'une navette circulant sur le dispositif de convoyage de la figure 1.
La figure 9 [Fig.9] est une vue en perspective qui représente un des réceptacles qui équipe le magasin de stockage et qui est destiné à recevoir une navette du dispositif de convoyage. La figure 10 [Fig.10] est une vue en perspective qui représente un tronçon d'une chaîne fermée formée de plusieurs réceptacles identiques à celui de la figure 9 équipant le magasin de stockage de la figure 1.
La figure 11 [Fig.11] est une vue en coupe transversale d'un réceptacle qui représente une fourchette de réception d'une navette.
La figure 12 [Fig.12] est un schéma-bloc qui représente un procédé de changement d'organes de préhension réalisé selon les enseignements de l'invention.
La figure 13 [Fig.13] est une vue de côté qui représente schématiquement un dispositif de transport qui équipe le dispositif de convoyage de la figure 1.
La figure 14 [Fig.14] est une vue en perspective qui représente un point de remplacement du dispositif de convoyage et un point d'échange du magasin de stockage, le dispositif de transport étant commandé de manière à permettre la circulation normale des navettes le long de leur trajet de convoyage.
La figure 15 [Fig.15] est une vue similaire à celle de la figure 14 dans laquelle un support de transport du dispositif de transport occupe une position d'emboîtement avec une navette arrêtée au point de remplacement du trajet de convoyage.
La figure 16 [Fig.16] est une vue similaire à celle de la figure 15 dans laquelle la navette emboîtée avec le support de transport est en cours de déplacement en translation vers le magasin de stockage. La figure 17 [Fig.17] est une vue similaire à celle de la figure 16 dans laquelle la navette est reçue dans un réceptacle du magasin de stockage en un point d'échange.
La figure 18 [Fig.18] est une vue similaire à celle de la figure 17 dans laquelle un tronçon mobile est commandé dans une position de libération de la navette.
La figure 19 [Fig.19] est une vue similaire à celle de la figure 18 dans laquelle le support de transport est commandé dans une position de déboîtement de la navette qui est entièrement supportée par le réceptacle.
La figure 20 |Fig.20] est une vue similaire à celle de la figure 19 dans laquelle le support de transport est emboîté avec une autre navette du magasin de stockage.
La figure 21 [Fig.21] est une vue similaire à celle de la figure 20 dans laquelle le support de transport a ramené la navette de la figure 19 au point de remplacement du trajet de convoyage.
La figure 22 [Fig.22] est une vue similaire à celle de la figure 21 dans laquelle le dispositif de transport est commandé pour permettre la circulation normale des navettes le long du trajet de convoyage, la navette de la figure 19 étant en circulation dans le dispositif de convoyage.
Description détaillée de l'invention
Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par des mêmes références.
Dans la suite de la description, on adoptera à titre non limitatif un repère local à chaque navette 22 comportant une direction longitudinale "L", dirigée d'arrière en avant selon le sens de déplacement des navettes 22 le long de leur trajet 30 de convoyage, une direction verticale "V", dirigée de bas en haut orthogonalement au plan de déplacement des navettes 22, et une direction transversale "T" qui est perpendiculaire aux deux directions précédentes. La direction transversale "T" est orientée depuis l'intérieur de la boucle fermée formée par le trajet 30 de convoyage vers l'extérieur de ladite boucle.
Dans la suite de la description, les termes "amont" et "aval" seront utilisés en référence au sens de déplacement des navettes 22.
On a représenté à la figure 1 une partie d'une installation 10 de fabrication en grandes séries de récipients en matériau thermoplastique tel que du polyéthylène téréphtalate ou PET. L'installation 10 de fabrication est ici destinée à former des récipients à partir de préformes 12 à chauffer.
L'installation 10 de fabrication comporte plusieurs stations de traitement. On a notamment représenté à la figure 1 une station 14 de chauffage des préformes 12 et, de manière très schématique, une station 16 de formage, ici par soufflage ou étirage-soufflage, des préformes 12 préalablement chauffées par ladite station 14 de chauffage. On comprendra que l'installation 10 de fabrication peut aussi comporter des stations de décontamination des préformes 12, ou encore d'autres stations de traitement bien connues de l'homme du métier pour ce type d'application.
En référence à la figure 2, chaque préforme 12 comporte un corps 12A tubulaire qui s'étend selon un axe "A" principal, représenté ici verticalement. Le corps 12A est ouvert vers le haut par un col 12B et fermé vers le bas par un fond 12C. Généralement, seul le corps 12A et le fond 12C de la préforme 12 sont destinés à être chauffés et étirés pour former le récipient final. Le col 12B de la préforme 12 présente généralement déjà sa forme finale. A cet égard, le col 12B est généralement maintenu à une température suffisamment basse dans la station 14 de chauffage pour éviter sa déformation pendant de la fabrication du récipient.
La station 14 de chauffage comporte au moins un tunnel 18 de chauffage. Dans l'exemple représenté schématiquement à la figure 1 , la station 14 de chauffage comporte un seul tunnel 18 de chauffage.
Classiquement, un tel tunnel 18 de chauffage est délimité par deux parois 18A, 18B latérales verticales. Au moins l'une des parois 18A, 18B est munie d'émetteurs 19 de radiations chauffant le corps 12A des préformes 12. Le tunnel 18 de chauffage est bordé d'une série d'émetteurs 19 de radiations adjacents, par exemple deux rangées d'émetteurs 19 de radiations en regard l'une de l'autre. Dans l'exemple représenté à la figure 1, chaque émetteur 19 de radiation est équipé de sources de rayonnement électromagnétique monochromatique (notamment des lasers), dont le spectre d’émission s’étend pour l’essentiel dans le domaine de l’infrarouge.
En théorie, une source monochromatique est une source idéale émettant une onde sinusoïdale de fréquence unique. En d’autres termes, son spectre en fréquence est constitué d’une seule raie de largeur spectrale nulle. Dans la pratique, une telle source n’existe pas, une source réelle ayant un spectre d’émission en fréquence qui s’étend sur une bande de largeur spectrale faible mais non nulle, centrée sur une fréquence principale où l’intensité du rayonnement est maximale. Pour les besoins de la présente demande, on considère comme monochromatique une telle source réelle. De même, pour les besoins de la présente description, on considère comme monochromatique une source multimode, c'est-à-dire émettant sur un spectre discret comprenant plusieurs bandes étroites centrées sur des fréquences principales distinctes.
L’avantage d’un rayonnement monochromatique est que, bien choisi, il peut être concentré sur une (ou plusieurs) fréquence(s) pour laquelle (ou pour lesquelles) le comportement thermique du matériau des préformes 12 est, en termes d’absorption, particulièrement intéressant.
A titre d’exemple, pour obtenir une chauffe rapide en surface des préformes 12, on peut choisir une (ou plusieurs) fréquence(s) dans l’infrarouge pour laquelle (pour lesquelles) le matériau est très absorbant. A contrario, pour obtenir une chauffe plus lente mais plus homogène dans l’épaisseur des préformes 12, on peut choisir une (ou plusieurs) fréquence(s) pour laquelle (pour lesquelles) le matériau est relativement moins absorbant.
En pratique, les sources dont sont pourvus les émetteurs 19 de radiation sont des lasers (par exemple des diodes laser) émettant un faisceau laser dans l’infrarouge. Ces émetteurs 19 de radiation sont radiants, c'est-à-dire que le rayonnement émis est transmis aux préformes 12 sans que l’air serve de vecteur de transmission.
Une station 14 de chauffage fonctionnant à l’aide de cette technologie présente de nombreux avantages par rapport à un four classique à lampes halogènes. Entre autres, dans ce type de station 14 de chauffage :
- les émetteurs 19 de radiation rayonnent dans l’infrarouge sans diffusion de chaleur, ce qui, à la différence d’un four halogène, rend inutile toute ventilation ;
- les préformes 12 peuvent être chauffées selon des profils thermiques plus précis ;
- aucune préchauffe n’est nécessaire.
La longueur du tunnel 18 de chauffage et la puissance des émetteurs 19 de radiation sont adaptées pour que les préformes 12 ressortent chauffées à une température suffisante pour leur formage par la station 16 de formage.
En variante non représentée, l'invention est aussi applicable à un tunnel de chauffage dont les émetteurs sont formés par des lampes halogènes émettant un rayonnement chauffant, par exemple un rayonnement infrarouge. Dans ce cas, la durée de chauffage des préformes 12 est généralement plus longue qu'avec des émetteurs lasers. La station 14 de chauffage peut donc comporter deux tunnels de chauffage. Pour gagner de la place, ces deux tunnels de chauffage sont généralement agencés parallèlement.
La station 14 de chauffage comporte aussi un dispositif 20 de convoyage qui est destiné à convoyer chaque préforme 12 le long d'un itinéraire qui passe à travers le tunnel 18 de chauffage.
Le dispositif 20 de convoyage est ici agencé dans la station 14 de chauffage et adapté au convoyage de préformes 12. On comprendra qu'un tel dispositif 20 de convoyage peut être agencé à d'autres endroits de l'installation 10 de fabrication et qu'il peut être adapté pour le convoyage de corps creux de manière général.
Comme représenté aux figures 3, 4, 6 et 7, le dispositif 20 de convoyage comporte au moins une navette 22 qui embarque au moins un organe 24 de préhension d'une préforme 12. Bien qu'il puisse fonctionner avec une seule navette 22, le dispositif 20 de convoyage comporte de préférence une pluralité de navettes 22 pour pouvoir fabriquer rapidement des récipients en grande série en convoyant de nombreuses préformes 12 simultanément dans la station 14 de chauffage. De manière connue, les organes 24 de préhension sont montés de manière démontable sur la navette 22 afin de pouvoir procéder facilement à leur remplacement, notamment lors d'un changement de format de préforme 12.
Les navettes 22 sont indépendantes les unes des autres.
Toutes les navettes 22 étant identiques, on décrira l'invention en référence à une seule des navettes 22 équipant le dispositif 20 de convoyage.
Chaque organe 24 de préhension est apte à porter individuellement une préforme 12.
Chaque navette 22 est ici équipée d'un unique organe 24 de préhension. Ainsi, chaque navette 22 est apte à convoyer une seule préforme 12.
En variante de l'invention représentée à la figure 8, chaque navette comporte plusieurs organes 24 de préhension, par exemple deux ou trois, de manière à améliorer la capacité de préformes 12 susceptibles d'être prise en charge par le dispositif 20 de convoyage sans augmenter le nombre de navettes 22. Dans ce cas, les organes 24 de préhension embarqués par une même navette 22 peuvent être montés sur un support 25 articulés de la navette 22 porté par un arbre 28 pour permettre de réduire le pas entre deux préformes lors de leur passage dans le tunnel 18 de chauffage, comme cela est représenté à la figure 8, puis d'augmenter ce pas lors du passage des préformes dans d'autres parties du trajet 30 de convoyage par pivotement de l'arbre 28 au moyen d'un levier 27 coopérant avec une came (non représentée).
L'organe 24 de préhension est ici adapté pour porter la préforme 12 associée debout, col en haut ou col en bas, de manière que l'axe "A" principal de la préforme 12 s'étendent verticalement.
A titre non limitatif, l'organe 24 de préhension est ici formé par un mandrin qui est inséré verticalement dans le col 12B de la préforme 12. Le mandrin est susceptible d'être inséré axialement dans le col 12B du récipient avec un ajustement serré pour assurer la préhension de la préforme 12 par frottement avec la paroi interne du col 12B.
En variante non représentée, l'organe de préhension est formé par un mandrin qui est susceptible de saisir le col de la préforme par sa face externe.
L'organe 24 de préhension est ici en outre monté rotatif autour de l'axe "A" principal de la préforme 12 et/ou coulissant le long dudit axe "A" principal.
L'organe 24 de préhension est par exemple monté coulissant verticalement sur un châssis 26 de la navette 22 entre une position basse de préhension de la préforme 12, comme représenté aux figures 3, 4, 6 et 7, et une position haute d'éjection de la préforme 12 (non représentée). Le coulissement est par exemple commandé par un moteur électrique ou par un système de came (non représenté). A cet effet, l'organe 24 de préhension est monté coulissant à une extrémité, ici à l'extrémité inférieure, d'un arbre 28, coaxial à l'axe "A" principal de la préforme 12.
En outre, pour permettre de maîtriser le profil de chauffage du corps 12A de la préforme 12 autour de l'axe "A" principal, l'organe 24 de préhension est monté à rotation sur le châssis 26 de la navette 22 autour de son axe "A" principal. L'organe 24 de préhension est ici solidaire en rotation de l'arbre 28 et l'arbre 28 est monté rotatif sur le châssis 26 de la navette 22.
Le dispositif 20 de convoyage comporte aussi des moyens de guidage de la navette 22 qui coopèrent par contact avec la navette 22 pour la guider dans une direction de déplacement le long d'un trajet 30 de convoyage. Toutes les navettes 22 défilent le long dudit trajet 30 de convoyage.
Le trajet 30 de convoyage s'étend ici dans un plan horizontal. Ainsi, la direction de déplacement de chaque navette 22 est orthogonale à l'axe "A" de chaque préforme 12.
En se reportant à la figure 1, le trajet 30 de convoyage présente ici la forme d'une boucle fermée. Il comporte un premier tronçon 30B rectiligne et un deuxième tronçon 30D rectiligne qui sont joints par un premier tronçon 30A de virage et un deuxième tronçon 30C de virage qui sont en forme de demi-cercles. Les deux tronçons 30B, 30D rectilignes sont ici parallèles.
En variante non représentée de l'invention, les tronçons rectilignes du trajet de convoyage ne sont pas parallèles.
Selon une autre variante de réalisation de l'invention, le trajet de convoyage peut comporter un nombre différent de tronçons rectilignes et de tronçons de virage. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, dans lequel les émetteurs 19 de radiations sont des émetteurs 19 laser, le tunnel 18 de chauffage est agencé sur le deuxième tronçon 30D rectiligne.
En variante non représentée de l'invention, lorsque la station 14 de chauffage est équipée d'émetteurs de type halogène, les deux tronçons rectilignes du trajet de convoyage passent chacun à travers un tunnel de chauffage.
Le trajet 30 de convoyage dessert ici uniquement la station 14 de chauffage.
Comme cela sera expliqué plus en détails par la suite, le trajet 30 de convoyage est divisé en au moins un tronçon d'entraînement magnétique, le long duquel chaque navette 22 est entraînée en déplacement par un moteur 42 linéaire, et en au moins un tronçon d'entraînement par contact, le long duquel chaque navette 22 est poussée par contact physique avec un organe 56 de poussée motorisé.
Les moyens de guidage comportent des organes de guidage de la navette 22 tout au long de son trajet 30 de convoyage. Plus particulièrement, la navette 22 est toujours en appui unilatéral sur au moins un organe de guidage selon une direction "S" d'appui tout au long de son trajet 30 de convoyage par l'intermédiaire d'organes d'appui embarqués. La direction "S" d'appui est orthogonale à la direction "L" longitudinale de déplacement. Le terme "unilatéral" signifie, que la navette 22 est en contact avec chaque organe de guidage uniquement dans la direction "S" d'appui, aucun obstacle ne s'opposant à l'écartement de la navette 22 par rapport à l'organe de guidage dans une direction opposée à la direction "S" d'appui. Comme représenté aux figures 4 et 7, la direction "S" d'appui est ici orthogonale à la direction verticale et elle est dirigée transversalement vers l'intérieur de la boucle fermée formée par le trajet 30 de convoyage.
Pour la suite, on définit un côté intérieur de la navette 22 comme étant le côté de la navette 22 tourné vers l'intérieur de la boucle fermée formée par le trajet 30 de convoyage lorsque la navette 22 circule sur le dispositif 20 de convoyage. On définit aussi un côté extérieur de la navette 22 qui est opposé au côté intérieur.
Comme représenté aux figures 6 et 7, des premiers moyens 32 de guidage comportent au moins un rail de guidage qui est monté fixe sur un bâti 33 du dispositif 20 de convoyage. Le bâti 33, qui est représenté notamment à la figure 14, repose ici de manière fixe sur le sol.
Les premiers moyens 32 de guidage comportent ici deux rails 32A, 32B de guidage qui s'étendent parallèlement au trajet 30 de convoyage au moins sur chaque tronçon d'entraînement magnétique. Le trajet 30 de convoyage comporte ici deux tronçons d'entraînement magnétique qui correspondent aux deux tronçons 30B, 30D rectilignes du trajet 30 de convoyage.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures, les rails 32A, 32B de guidage s'étendent plus particulièrement de manière continue sur toute la longueur du trajet 30 de convoyage. Les rails 32A, 32B de guidage sont agencés verticalement au droit l'un de l'autre. Ainsi, les premiers moyens 32 de guidage comportent un rail 32A de guidage supérieur et un rail 32B de guidage inférieur.
A cet effet, chaque rail 32A, 32B de guidage comporte une piste, formant un premier organe 34 de guidage, qui est tournée dans une direction opposée à la direction "S" d'appui, ici transversalement vers l'extérieur.
Les rails 32A, 32B de guidage présentent une structure suffisamment résistante pour permettre un guidage stable des navettes 22. Ils se différencient ainsi des différentes cames (non représentées) susceptibles d'équiper la station 14 de chauffage et qui ne sont destinées qu'à commander la position des organes 24 de préhension. Les cames de commandes ne présentent en effet pas les propriétés nécessaires et ne sont pas agencées de manière adaptée pour assurer le guidage de la navette 22 le long du trajet 30 de convoyage.
Plus particulièrement, les rails 32A, 32B de guidage sont destinés à coopérer avec des premiers organes 36 d'appui montés fixes sur le châssis 26 de la navette 22, ou autour d'un axe de rotation fixe par rapport au châssis 26 de la navette 22 dans le cas d'organes d'appui roulants. Au contraire, des cames coopèrent avec des suiveurs de came montés mobiles sur le châssis 26 de la navette 22, par exemple en coulissement ou en pivotement autour d'un axe éloigné du suiveur de came. Les premiers organes 36 d'appui embarqués sont destinés à être en contact permanent avec le premier organe 34 de guidage formé par la piste des rails 32A, 32B de guidage, au moins sur un tronçon d'entraînement magnétique comme cela sera expliqué plus en détails par la suite. Il s'agit ici de premiers organes 36 d'appui roulants formés par des galets.
En variante non représentée de l'invention, au moins l'un des organes d'appui coopérant avec la piste est formé par un patin glissant contre les rails de guidage.
La navette 22 est plus particulièrement en contact unilatéral permanent contre le premier organe 34 de guidage selon la direction "S" d'appui par l'intermédiaire d'au moins un premier organe 36 d'appui embarqué, au moins sur les tronçons d'entraînement magnétique.
La navette 22 embarque au moins deux premiers organes 36 d'appui dont chacun roule sur le premier organe 34 de guidage formé par la piste d'un rail 32A, 32B de guidage associé. Lesdits premiers organes 36 d'appui sont ici formés par des galets qui sont montés rotatifs autour d'un axe orthogonal à la direction "L" de déplacement et à la direction "S" d'appui. L'axe de rotation desdits galets est fixe par rapport au châssis 26 de la navette 22.
La navette 22 embarque ici quatre premiers organes 36 d'appui. Deux des premiers organes 36 d'appui roulent sur la piste, formant premier organe 34 de guidage, d'un des rails 32A de guidage et les deux autres premiers organes 36 d'appui roulent sur la piste, formant premier organe 34 de guidage, de l'autre des rails 32B de guidage.
Pour des raisons de stabilité, le centre de masse "M" de la navette 22 est avantageusement agencé à l'intérieur d'un polygone de sustentation formé par les points d'appui de chaque premier organe 36 d'appui avec les rails 32A, 32B de guidage.
Les deux pistes, formant premier organe 34 de guidage, sont ici agencées dans un même plan vertical. Elles sont ici tournées transversalement vers l'extérieur de la boucle fermée formée par le trajet 30 de convoyage.
Un tel guidage unilatéral dans la direction "S" d'appui permet très avantageusement de réduire le nombre de composant du dispositif 20 de convoyage. En outre, cela permet aussi de simplifier l'ajout ou le retrait de navettes 22 sur le dispositif 20 de convoyage, par exemple pour des besoins de maintenance ou d'adaptation du dispositif 20 de convoyage à différents formats de préformes 12, comme cela sera expliqué par la suite.
Par ailleurs, la navette 22 est aussi guidée par contact permanent d'au moins un premier organe 38 de maintien embarqué avec au moins l'un des rails 32A, 32B de guidage selon une direction "G1"de support orthogonale aux directions "S" et "L" d'appui et de déplacement.
A cet effet, au moins l'un des rails 32A, 32B de guidage comporte un chemin 40 de support. Le chemin 40 de support est tourné vers une direction opposée à la direction "G1" de support. Chaque premier organe 38 de maintien est ici formé par un galet qui est montés rotatif sur le châssis 26 autour d'un axe fixe orthogonal à la direction "L” de déplacement et à la direction "G1" de support.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures, la direction "G1" de support est dirigée globalement verticalement dans le sens de la gravité terrestre. Le premier organe 38 de maintien permet ainsi de maintenir la navette 22 sur les rails 32A, 32B de guidage à l'encontre de la gravité. Le chemin 40 de support est donc tourné vers le haut.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures, la navette 22 est ici guidée par contact bilatéral permanent d'au moins un premier organe 38 de maintien embarqué avec les rails 32A, 32B de guidage selon la direction de support "G1" et selon une direction de support "G2" opposée.
Ainsi, la navette 22 embarque ici deux premiers organes 38 de maintien dont chacun roule sur un chemin 40 de support associé.
Le terme "bilatéral" signifie que la navette 22 est bloquée en déplacement par rapport aux rails 32A, 32B de guidage dans les deux directions "G1", "G2" de support opposées.
Les chemins 40 de support sont ici orthogonaux aux pistes formant premier organe 34 de guidage. Ils sont tournés à l'opposé l'un de l'autre.
En variante non représentée de l'invention, les deux chemins de support sont tournés en vis-à-vis l'un de l'autre.
Pour permettre à chaque premier organe 38 de maintien de rester en permanence en contact avec son chemin 40 de support associé, au moins sur le tronçon d'entraînement magnétique, tout en autorisant un jeu vertical de fonctionnement, au moins l'un des premiers organes 38 de maintien, par exemple le premier organe 38 de maintien situé vers le bas, est monté mobile verticalement avec un débattement limité par rapport au châssis 26, ledit premier organe 38 de maintien étant contraint vers le chemin 40 de support associé, par exemple au moyen d'un organe élastique (non représenté).
En variante, seul le premier organe 38 de maintien qui s'oppose à la force de la gravité est en contact permanent avec son rail de guidage associé, un jeu de fonctionnement vertical étant réservé entre l'autre premier organe 38 de maintien son rail de guidage associé.
En variante non représentée de l'invention, un organe de maintien et un organe 36 d'appui sont portés par un même galet qui présente une gorge périphérique à section à deux pans en forme de "V". Le galet est monté à rotation sur le châssis 26 autour d'un axe incliné par rapport aux directions "S", "G1, "G2" d'appui et de support, par exemple avec un angle de 58°. Chaque pan de la gorge est conçu pour rouler sur la piste formant premier organe 34 de guidage, d'une part, formant ainsi un organe 36 d'appui, et sur le chemin 40 de support d'autre part, formant ainsi un organe de support. Ainsi, un même galet permet de guider les déplacements de la navette 22 à la fois selon la direction "S" d'appui et selon l'une des directions de support.
Comme représenté aux figures 6 et 7, les navettes 22 sont entraînées le long des tronçons d'entraînement magnétique par au moins un moteur 42 linéaire.
L'usage d'un tel moteur 42 linéaire présente notamment l'avantage de pouvoir commander individuellement les déplacements de chacune des navettes 22 le long du tronçon d'entraînement magnétique du trajet 30 de convoyage. Cela est notamment très avantageux pour moduler précisément la durée et l'orientation des préformes 12 dans le tunnel 18 de chauffage.
Le moteur 42 linéaire comporte une voie 44 magnétique qui est agencée le long dudit tronçon d'entraînement magnétique. La voie 44 magnétique est montée fixe par rapport au bâti 33. La voie 44 magnétique forme un stator comportant une série de bobinages 46, dont un est représenté à la figure 7, qui sont répartis le long de la voie 44 magnétique. Chaque bobinage 46 est commandé individuellement pour induire localement un champ magnétique de manière indépendante des autres bobinages 46.
Les bobinages 46 sont par exemple commandés par une unité électronique de commande (non représentée) qui est programmée de manière appropriée.
Chaque navette 22 est équipée d'au moins un aimant 48 permanent. L'aimant 48 est plus particulièrement fixé au châssis 26.
Le champ magnétique induit par chaque bobinage 46 de la voie 44 magnétique interagit avec l'aimant 48 embarqué par la navette 22 pour produire, sans contact, une première force "Fm1" motrice, orientée longitudinalement, de déplacement de la navette 22 le long du trajet 30 de convoyage.
Le champ magnétique émis par la voie 44 magnétique interagit aussi avec l'aimant 48 pour produire une première force "Fa1" d'attraction magnétique de la navette 22 contre la piste, formant premier organe 34 de guidage, selon la direction "S" d'appui afin de maintenir la navette 22 en appui contre la piste, formant premier organe 34 de guidage, des rails 32A, 32B lors de son déplacement le long du tronçon d'entraînement magnétique. La voie 44 magnétique forme ainsi un premier élément d'attraction de la navette 22.
Le pas entre deux bobinages 46 est suffisamment faible pour permettre de commander les bobinages 46 de la voie 44 magnétique de manière à provoquer le déplacement de chaque navette 22 de manière indépendante des autres navettes 22.
De manière générale, cette technologie mise en oeuvre dans le cadre de l'invention permet de déplacer toutes les navettes 22 en file dans le même sens de déplacement le long du tronçon d'entraînement magnétique du trajet 30 de convoyage, ici un sens antihoraire. La vitesse de déplacement de chaque navette 22 est susceptible d'être commandée individuellement par une unité électronique de commande (non représentée).
La voie 44 magnétique est agencée de manière qu'un espace soit réservé en permanence entre l'aimant 48 et la voie 44 magnétique selon la direction "S" d'appui, ici la direction transversale. La largeur de cet espace selon la direction "S" d'appui sera par la suite appelé entrefer "e1". Cet entrefer "e1" présente une valeur suffisamment faible pour que la première force "Fa1" d'attraction présente en permanence une intensité, dite intensité de capture, suffisante pour appuyer fermement les organes 36 d'appui contre les pistes, formant premier organe 34 de guidage, des rails 32A, 32B de guidage et pour que la première force "Fm1" motrice soit suffisante pour déplacer la navette 22 le long du trajet 30 de convoyage. L'entrefer ”e1" est par exemple inférieur ou égal à 1 ,5 mm. L'intensité de capture de la première force "Fa1" d'attraction est par exemple supérieure ou égale à 232 N.
Pour permettre de maintenir la navette 22 de manière stable contre le premier organe 34 de guidage formé par la piste, la voie 44 magnétique est agencée entre les deux rails 32A, 32B de guidage selon les directions "G1", "G2" de support. Ainsi, les deux rails 32A, 32B de guidage parallèles s'étendent ici de part et d'autre de la voie 44 magnétique selon la direction verticale.
Cet agencement permet de garantir que la navette 22 demeure en contact permanent avec les pistes formant premiers organes 34 de guidage. Cela permet notamment d'éviter à la navette 22 de venir au contact du rail de sécurité, lorsque le dispositif 20 de convoyage en est équipé, voire de s'affranchir totalement d'un tel rail de sécurité, comme c'est le cas dans les exemples représentés aux figures.
En outre, il est possible d'extraire facilement une navette 22, par exemple en interrompant temporairement l'émission d'un champ magnétique en un point particulier de la voie 44 magnétique pour pouvoir procéder facilement au remplacement d'une navette 22.
Un tel moteur 42 linéaire est néanmoins très onéreux à réaliser. Il est donc très avantageux de réaliser un dispositif 20 de convoyage à motorisation hybride dans lequel les avantages du moteur 42 linéaire sont utilisés, par exemple pour le déplacement des préformes 12 dans le tunnel 18 de chauffage, tandis que pour les tronçons du trajet 30 de convoyage dans lesquelles ces avantages ne sont pas requis, un mécanisme 50 d'entraînement par contact prend le relais du moteur 42 linéaire pour déplacer les navettes 22 le long du trajet 30 de convoyage.
Comme cela sera expliqué par la suite en référence à la figure 1, une zone "Z1" d'entrée et une zone Z2" de sortie des préformes 12 de la station 14 de chauffage nécessitent que les préformes 12 soient transmises entre une roue 52 d'entrée et le dispositif 20 de convoyage avec un pas déterminé, ou encore que les préformes 12 soient transmises entre le dispositif 20 de convoyage et une roue 54 de sortie avec un pas déterminé. Ainsi, dans ces deux zones "Z1, Z2", l'usage d'un mécanisme 50 d'entraînement par contact est particulièrement adapté.
En outre, un moteur 42 linéaire est beaucoup plus onéreux à réaliser pour des tronçons de trajet courbes que pour des tronçons de trajet rectilignes. Le dispositif 20 de convoyage représenté à la figure 1 présente ainsi deux tronçons d'entraînement magnétique rectilignes qui correspondent aux tronçons 30B, 30D rectilignes du trajet 30 de convoyage, tandis que les tronçons 30A, 30C de virage du trajet 30 de convoyage correspondent à des tronçons d'entraînement par contact.
Comme cela est représenté plus en détails aux figures 3 et 4, le dispositif 20 de convoyage comporte ainsi au moins un mécanisme 50 d'entraînement par contact de chaque navette 22 le long d'au moins un tronçon d'entraînement par contact du trajet 30 de convoyage. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 , 3 et 4, le dispositif 20 de convoyage comporte deux tronçons d'entraînement par contact qui correspondent aux tronçons 30A, 30C de virage du trajet 30 de convoyage.
Le mécanisme 50 d'entraînement par contact comporte au moins un organe 56 de poussée mobile qui produit une deuxième force "Fm2" motrice en poussant par contact la navette 22 le long du tronçon d'entraînement par contact du trajet 30 de convoyage.
S'agissant ici de tronçons 30A, 30C de virage en forme d'arc de cercle, le mécanisme 50 d'entraînement par contact de chaque tronçon 30A, 30C de virage comporte au moins une roue 50A, 50B motorisée dont l'axe de rotation vertical est fixe par rapport au bâti 33. L'axe de rotation est positionné au centre de giration du tronçon 30A, 30C de virage associé. Les organes 56 de poussée sont montés solidaires en rotation en périphérie de la roue 50A, 50B motorisée. Pour permettre de fournir une poussée ne provoquant pas de couple de basculement sur la navette 22, le mécanisme 50 d'entraînement par contact de chaque tronçon 30A, 30C de virage est formé par deux roues 50A, 50B motorisée coaxiales qui tournent conjointement autour de l'axe de rotation. Les deux roues 50A, 50B sont, par exemple, entraînées en rotation par un même moteur (non représenté). Les deux roues 50A, 50B motorisées sont agencés l'une au-dessus de l'autre. Comme représenté à la figure 4, elles sont situées verticalement de part et d'autre du châssis 26 de la navette 22 pour produire une poussée équilibrée sur chaque navette 22.
Les organes 56 de poussée sont agencés à la périphérie de chaque roue 50A, 50B motorisée de manière que chaque organe 56 de poussée d'une roue 50A motorisée coïncide avec un organe 56 de poussée de l'autre roue 50B motorisée pour que les organes 56 de poussée des deux roues 50A, 50B motorisées viennent en prise simultanément avec une navette 22. Comme représenté à la figure 5, les organes 56 de poussée sont ici formés par des bords sensiblement radiaux d'encoches 58 qui coopèrent par engrènement avec au moins un organe 60 de saisie complémentaire de chaque navette 22. Les encoches 58 sont ici réalisées dans le bord périphérique de chaque roue 50A, 50B motorisée.
En variante non représentée de l'invention, chaque organe de poussée est formé par des faces qui rayonnent radialement par rapport à l'axe de rotation de la roue et qui viennent au contact d'une face en vis-à-vis de la navette pour pousser cette dernière.
Chaque navette 22 comporte ici deux organes 60 de saisie pour coopérer avec chacune des roues 50A, 50B motorisées. Les organes 60 de saisie sont ici fixés sur un tronçon de l'arbre 28. Chaque organe 60 de saisie est ici formé par une bague 60A, 60B présentant une gorge annulaire sur une face externe qui engrène avec l'organe 56 de poussée associé. Les bagues 60A, 60B sont ainsi coaxiales selon un axe vertical.
Ainsi, c'est la rotation des roues 50A, 50B motorisées qui permet de faire avancer les navettes 22 le long du trajet 30 de convoyage. Les navettes 22 sont alors écartées les unes des autres dans le sens de déplacement d'un pas correspondant au pas entre deux organes 56 de poussée adjacent de chaque roue 50A, 50B motorisée.
Les navettes 22 étant indépendantes les unes des autres, le pas entre deux navettes 22 peut être différent sur chaque tronçon d'entraînement par contact. Par exemple, les navettes 22 sont plus rapprochées les unes des autres sur le premier tronçon 30A de virage que sur le deuxième tronçon 30C de virage.
Le dispositif 20 de convoyage comporte ici des deuxièmes moyens de guidage qui comportent au moins une roue 50A, 50B et les organes 60 de saisie.
Les roues 50A, 50B permettent ainsi de guider la navette 22 au moins dans la direction "G1" de support par contact avec les organes 60 de saisie. Dans l'exemple représenté aux figures 3 et 4, les organes 56 de poussée permettent de guider la navette 22 au moins dans les deux directions "G1", "G2" de support opposées par contact avec les organes 60 de saisie. Plus précisément, au moins la bague 60A supérieure comporte deux rebords, formant des deuxièmes organes 62 de maintien, qui délimitent verticalement une gorge dans laquelle chaque encoche 58 est reçue. Ainsi, les déplacements de la navette 22 sont limités verticalement dans les deux sens par contact entre chaque rebord de la bague 60A supérieure et une face 64 supérieure, respectivement une face 66 inférieure, de la roue 50A, 50B. La face 64 supérieure et la face 66 inférieure de chaque roue 50A, 50B forment ainsi des organes de support. Ainsi, chaque navette 22 peut notamment reposer sur la face 64 supérieure des roues 50A, 50B à l'encontre de la gravité. Les deuxièmes organes 62 de maintien prennent ainsi le relais des premiers organes 38 de maintien pour retenir la navette 22 sur le trajet 30 de convoyage à l'encontre de la gravité.
Ceci permet notamment de décoller les premiers organes 38 de maintien par rapport aux rails 32A, 32B de guidage sur les tronçons d'entraînement par contact. Ceci est très avantageux, comme ici, lorsque le tronçon d'entraînement par contact forme un virage dans lequel un roulement des galets sur un plan horizontal se ferait obligatoirement avec glissement, ce qui provoquait ainsi une usure prématurée des premiers organes 38 de maintien. En décollant les premiers organes 38 de maintien des rails 32A, 32B de guidage et en assurant le guidage au moyen des deuxièmes organes 62 de maintien portés par les roues 50A, 50B motorisées sur les tronçons d'entraînement par contact, la durée de vie des premiers organes 38 de maintien est ainsi sensiblement augmentée. Pour ce faire les rails 32A, 32B sont par exemple rapprochés verticalement l'un de l'autre pour s'écarter des premiers organes 38 de maintien.
En variante non représentée de l'invention, le maintien des navettes le long des tronçons d'entraînement par contact demeure réalisé par contact entre les premiers organes de maintien et les chemins 40 de support des rails.
En outre, sur le tronçon d'entraînement par contact, le guidage par appui unilatéral selon la direction "S" d'appui peut être effectué selon deux modes de réalisation.
Selon un premier mode de réalisation représenté aux figures 3 à 5, la navette 22 est guidée le long du trajet 30 de convoyage par contact unilatéral de la gorge des organes 60 de saisie, formant un deuxième organe 68 d'appui, contre un fond de l'encoche 58, formant un deuxième organe 70 de guidage, selon la direction "S" d'appui. Ainsi, les bagues 60A, 60B sont en appui unilatéral selon la direction "S” d'appui contre le fond des encoches 58. Les encoches 58 sont conçues de manière que les premiers organes 36 d'appui soient légèrement décollés de la piste formant premier organe 34 de guidage.
Les bagues 60A, 60B étant coaxiales verticalement, la navette 22 est ici susceptible de pivoter autour de l'axe "A" par rapport aux organes 56 de poussée. Le débattement en pivotement autour de l'axe "A" est limité dans les deux sens par contact entre les premiers organes 36 d'appui et la piste formant premier organe 34 de guidage.
Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention (non représenté), la navette 22 est guidée le long du trajet 30 de convoyage par contact unilatéral des premiers organes 36 d'appui contre la piste formant premier organe 34 de guidage selon la direction "S" d'appui de la même manière que sur le tronçon d'entraînement magnétique (voir figure 7). Pour ce faire, le fond des encoches 58 est agencé de manière à être écarté de la bague 60A, 60B selon la direction "S" d'appui pour permettre aux navettes 22 de reposer sur les rails 32A, 32B de guidage uniquement par les premiers organes 36 d'appui.
En variante non représentée de l'invention, le tronçon d'entraînement par contact est formé par un tronçon rectiligne. Le mécanisme d'entraînement par contact comporte alors une chaîne équipée d'organes de poussée. La chaîne est agencée autour de roues de guidage, dont l'une au moins est motorisée, de manière qu'un tronçon de la chaîne s'étende le long dudit tronçon rectiligne du trajet de convoyage.
Selon une autre variante non représentée de l'invention, la totalité les navettes sont entraînées par contact sur la totalité du trajet de convoyage.
Quel que soit le mode de réalisation mis en oeuvre, les navettes 22 sont ici appuyées unilatéralement dans la direction "S" d'appui sur toute la longueur du trajet 30 de convoyage contre l'un ou l'autre des organes 34, 70 de guidage.
Une telle conception est beaucoup plus avantageuse qu'un dispositif de convoyage dans lequel les navettes 22 sont guidées par contact bilatéral selon la direction "S" d'appui. Un tel guidage bilatéral nécessiterait un contrerail qui s'étendrait sur au moins une partie de la longueur du trajet 30 de convoyage pour retenir les navettes 22 susceptibles de s'écarter de la piste, formant premier organe 34 de guidage, selon une direction opposée à la direction "S" d'appui. Cependant, la navette 22 serait inévitablement montée avec un jeu de fonctionnement entre un tel rail de sécurité et le premier organe 34 de guidage. La navette 22 serait donc susceptible de bouger selon la direction "S" d'appui, ce qui rendrait le déplacement instable. Cela obligerait donc à prévoir des organes supplémentaires mobiles élastiquement ce qui augmenterait le coût de fabrication du dispositif 20 de convoyage.
En outre, le guidage unilatéral dans la direction "S" d'appui permet de pouvoir ajouter ou retirer très aisément des navettes 22 comme cela sera expliqué par la suite. Il est donc préférable de préserver au moins un tronçon du trajet 30 de convoyage exempt de contrerail. Il est néanmoins possible de prévoir un rail de sécurité qui s'étende à distance de la navette 22 sur une partie du trajet 30 de convoyage uniquement pour éviter que la navette 22 ne tombe des rails 32A, 32B de guidage en cas de décollement de la piste formant premier organe 34 de guidage.
Dans tous ces cas, il est nécessaire de prévoir un moyen peu onéreux et permettant de préserver les avantages du guidage unilatéral pour maintenir la navette 22 en appui contre les organes 34, 70 de guidage selon la direction "S" d'appui. A cet effet, l'invention propose d'embarquer au moins un aimant 48 sur chaque navette 22. Il s'agit ici d'un aimant 48 permanent, comme cela est notamment illustré aux figures 3 et 4. L'aimant 48 peut être réalisé en une seule pièce ou par assemblage de plusieurs aimants élémentaires.
Il s'agit très avantageusement du même aimant 48 qui est utilisé pour coopérer avec la voie 44 magnétique sur le tronçon d'entraînement magnétique.
En variante non représentée de l'invention, il s'agit d'un électroaimant.
Au moins une bande 72 de matériau ferromagnétique est fixée au bâti 33 le long du tronçon d'entraînement par contact pour produire, par interaction magnétique avec l'aimant 48 porté par chaque navette 22, une deuxième force "Fa2" d'attraction dont l'intensité, dite intensité de capture, est suffisante pour maintenir la navette 22 en appui, par l'intermédiaire de ses organes 36 ou 68 d'appui contre les organes 34 ou 70 de guidage selon la direction "S" d'appui. La deuxième force "Fa2" d'attraction permet ainsi de retenir les organes 60 de saisie en prise avec les organes 56 de poussée tout au long du tronçon d'entraînement par contact correspondant. La bande 72 de matériau ferromagnétique forme ainsi un deuxième élément d'attraction magnétique de la navette 22.
La bande 72 de matériau magnétique est réalisée en un matériau ferromagnétique qui peut être aimanté, aussi appelé matériau ferromagnétique dur, ou non aimanté, aussi appelé matériau ferromagnétique doux.
La bande 72 de matériau ferromagnétique s'étend ici de manière continue tout au long du tronçon d'entraînement par contact. La bande 72 de matériau ferromagnétique est fixe par rapport aux rails 32A, 32B de guidage, et donc par rapport au bâti 33.
La bande 72 de matériau ferromagnétique peut être réalisée en une pièce ou en plusieurs pièces qui sont fixées les unes aux autres de manière à former une bande 72 de matériau ferromagnétique permettant de maintenir l'intensité de capture de la deuxième force "Fa2" d'attraction sensiblement constante et continue tout au long de la bande 72. Il est notamment possible de réserver un jeu longitudinal (non représenté), par exemple pour le montage ou pour la dilatation, entre deux pièces formant la bande 72 ferromagnétique tant que ce jeu est suffisamment étroit pour maintenir sensiblement constante l'intensité de capture de la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique lors du passage de la navette 22 au droit de ce jeu.
L'aimant 48 est ici agencé sur le châssis 26 de la navette 22 en vis-à-vis de la bande 72 de matériau ferromagnétique selon la direction "S" d'appui. Plus particulièrement, l'un des pôles magnétiques de l'aimant 48 est tourné vers la bande 72 de matériau ferromagnétique selon la direction "S" d'appui. Ainsi, l'axe magnétique de l'aimant 48 est aligné avec la direction "S" d'appui. Dans l'exemple représenté aux figures, l'un des pôles magnétiques de l'aimant 48 est agencé transversalement en vis-à-vis de la bande 72 de matériau ferromagnétique.
La bande 72 de matériau ferromagnétique est agencée de manière qu'un espace soit réservé en permanence entre l'aimant 48 et la bande 72 de matériau ferromagnétique selon la direction "S" d'appui, ici la direction transversale. L'aimant 48 présente ici une face verticale plane agencée en vis-à-vis de la bande 72 de matériau ferromagnétique, tandis que la bande 72 de matériau ferromagnétique présente ici une courbure concave dans un plan horizontal. De ce fait, on appellera par la suite "entrefer" "e2" la distance la plus courte selon la direction "S" d'appui entre l'aimant 48 et la bande 72 de matériau ferromagnétique.
Cet entrefer "e2" présente une valeur suffisamment faible pour que l'intensité de capture de la deuxième force "Fa2" d'attraction soit en permanence suffisante pour appuyer fermement les organes 36, 68 d'appui contre les organes 34, 70 de guidage. L'entrefer "e2" est par exemple inférieur ou égal à 2 mm. L'aimant 48, l'épaisseur de la bande 72 de matériau ferromagnétique et l'entrefer "e2" sont sélectionnés de manière que l'intensité de capture de la deuxième force "Fa2" d'attraction soit par exemple supérieure ou égale à 232 N tout au long du tronçon d'entraînement par contact correspondant. L'épaisseur de la bande 72 de matériau ferromagnétique est par exemple supérieure ou égale à 5 mm.
Pour permettre de maintenir la navette 22 de manière stable contre les organes 34, 70 de guidage, la bande 72 de matériau ferromagnétique est agencée verticalement entre les deux organes 36, 68 d'appui. Ici, les deux roues 50A, 50B motorisées s'étendent de part et d'autre de la bande 72 en matériau ferromagnétique selon la direction verticale "V". Cet agencement permet de garantir que les organes 36, 68 d'appui de la navette 22 demeure en contact permanent avec les organes 70 de guidage au moins sur la totalité du tronçon d'entraînement par contact. Cela permet notamment d'éviter à la navette 22 de venir au contact du rail de sécurité, lorsque le dispositif 20 de convoyage en est équipé, voire de s'affranchir totalement d'un tel rail de sécurité, comme c'est le cas dans les exemples représentés aux figures.
En outre, il est possible d'extraire facilement une navette 22, par exemple en écartant temporairement un tronçon de la bande 72 de matériau ferromagnétique pour pouvoir procéder facilement au remplacement d'une navette 22.
Du fait de cette configuration, la voie 44 magnétique est avantageusement agencée dans le prolongement de la bande 72 de matériau ferromagnétique. Ainsi, le même aimant 48 est utilisé pour produire la deuxième force "Fa2" d'attraction sur les tronçons d'entraînement par contact et pour produire la première force "Fa1" d'attraction sur les tronçons d'entraînement magnétique.
Comme illustré à la figure 1, le dispositif 20 de convoyage comporte quatre zones 74A, 74B, 74C, 74D de transition entre un tronçon d'entraînement par contact et un tronçon d'entraînement magnétique. Dans ces zones 74A, 74B, 74C, 74D de transitions assez courtes, la navette 22 est engagée avec les organes 56 de poussée pour produire la deuxième force "Fm2" motrice tandis qu'elle est encore en vis-à-vis de la voie 44 magnétique qui fournit la première force "Fa1" d'attraction à la navette 22. Ainsi, chaque navette 22 est attirée dans la direction "S" d'appui par la voie 44 magnétique. Ces zones 74A, 74B, 74C, 74D de transition sont très courtes par rapport à la longueur de chaque tronçon du trajet 30 de convoyage.
On décrit maintenant un cycle d'une navette 22 le long du trajet 30 de convoyage. Lors du fonctionnement de la station 14 de chauffage, les préformes 12 sont acheminés jusqu'à la zone "Z1" d'entrée du dispositif 20 de convoyage qui est agencée dans le premier tronçon 30A de virage. Les préformes 12 sont ici acheminées au moyen de la roue 52 d'entrée qui amène les préformes 12 en file avec un pas d'écartement déterminé.
Dans le premier tronçon 30A de virage, les navettes 22 sont entraînées par le mécanisme 50 d'entraînement par contact en étant écartées d'un pas adapté pour charger les préformes 12 sur les organes 24 de préhension. Ce pas est fixé par l'écartement circonférentiel entre deux organes 56 de poussée successifs. Puis, les préformes 12 ainsi chargées sont acheminée par les navettes 22 le long du premier tronçon 30B rectiligne grâce au moteur 42 linéaire.
Puis les préformes 12 atteignent le deuxième tronçon 30C de virage. Les roues 50A, 50B motorisées du mécanisme 50 d'entraînement par contact du deuxième tronçon 30C de virage peut tourner à une vitesse différente de celle des roues 50A, 50B motorisées du premier tronçon 30A de virage, par exemple plus vite.
Les navettes 22 sont ensuite à nouveau entraînées par un moteur 42 linéaire le long du deuxième tronçon 30D rectiligne, de manière que les préformes 12 passent à travers le tunnel 18 de chauffage. La vitesse des navettes 22 est adaptée pour que la quantité de préforme 12 contenue dans le tunnel 18 de chauffage soit sensiblement maximale. En outre, la vitesse est adaptée pour que le chauffage du corps 12A des préformes 12 soit optimal.
Les navettes 22 reviennent ensuite dans le premier tronçon 30A de virage au début duquel se situe la zone "Z2" de sortie. Les navettes 22 sont séparées du même pas qu'en début de cycle. Les préformes 12 sont ainsi écartées d'un pas adapté pour permettre leur transfert à la roue 54 de sortie qui les saisit pour pouvoir acheminer en file les préformes 12 ainsi chauffées vers la station 16 de formage.
Puis les navettes 22, ainsi déchargées de leurs préformes 12, sont acheminées par le mécanisme 50 d'entraînement par contact jusqu'à la zone "Z1" d'entrée pour effectuer un nouveau cycle.
En se reportant à nouveau à la figure 1, il est en outre prévu un magasin 76 de stockage de navettes 22. Ce magasin 76 a, par exemple, pour but de stocker un nombre de navettes 22 de remplacement au moins suffisant pour remplacer la totalité des navettes 22 en service sur le dispositif 20 de convoyage. Les navettes 22 de remplacement sont identiques aux navettes 22 en service. Ceci permet par exemple de réduire le temps d'arrêt du dispositif 20 de convoyage lorsqu'un changement de format de corps creux est prévu. Il est en effet possible d'équiper les navettes 22 de remplacement stockées dans le magasin 76 avec des organes 24 de préhension de remplacement adaptés pour un nouveau format de corps creux, pendant que le dispositif 20 de convoyage continue à fonctionner avec les navettes 22 en service équipées d'organes 24 de préhension actuels adaptés au format de corps creux précédent. Ainsi, le changement d'organes 24 de préhension peut être réalisé en temps masqué. Le procédé consiste ainsi à remplacer les navettes 22 en service équipées des organes 24 de préhension actuels par des navettes 22 de remplacement équipées d'organes 24 de préhension de remplacement.
Le magasin 76 comporte des réceptacles 77 de navette 22 qui sont montés mobiles le long d'un circuit 78 de stockage. Le circuit 78 de stockage du magasin 76 est indépendant du trajet 30 de convoyage. Cela signifie que le circuit 78 de stockage n'est pas connecté avec le trajet 30 de convoyage de sorte qu'il faut recourir à un dispositif 80 de transport pour effectuer le transfert des navettes 22 entre le magasin 76 et le dispositif 20 de convoyage.
Un tel dispositif 80 de transport sera décrit plus en détails par la suite.
Le circuit 78 de stockage présente ici la forme d'une boucle fermée. La boucle du circuit 78 de stockage s'étend sensiblement dans le même plan que le trajet 30 de convoyage, ici un plan horizontal.
Comme représenté aux figures 9 et 10, les réceptacles 77 sont liés les uns aux autres par des articulations 82 pour former une chaîne 84 fermée, dont seul un tronçon est représenté à la figure 10. Cette chaîne 84 est engrenée autour d'au moins deux roues 86 dentées. Au moins l'une des roues 86 dentées est motrice de manière à pouvoir entraîner la chaîne 84 pour déplacer les réceptacles 77 le long du circuit 78 de stockage.
Le circuit 78 de stockage du magasin 76 comporte au moins un point "P2" d'échange fixe par rapport au bâti 33 par lequel les navettes 22 sont destinées à sortir du magasin 76 vers le dispositif 20 de convoyage et/ou à entrer dans le magasin 76 depuis le dispositif 20 de convoyage. Tous les réceptacles 77 passent l'un après l'autre par le point "P2" d'échange lors d'un tour complet de la chaîne 84. Le point "P2" d'échange correspond à une position déterminée d'un réceptacle 77 le long du circuit 78 de stockage.
Le trajet 30 de convoyage du dispositif 20 de convoyage comporte au moins un point "P1" de remplacement fixe par rapport au bâti 33 par lequel les navettes 22 sont destinées à être sortie vers le magasin 76 ou reçue depuis le magasin 76. A cet égard le point "P1" de remplacement est agencé à proximité du point "P2" d'échange du magasin 76. Toutes les navettes 22 passent l'une après l'autre par le point "R de remplacement lors de leur déplacement le long du trajet 30 de convoyage. Le point "P1" de remplacement correspond à une position déterminée d'une navette 22 le long du circuit 78 de stockage.
Au niveau du point "P1" de remplacement les navettes 22 se déplacent parallèlement aux réceptacles 77 passant par le point "P2" d'échange. En outre, le point "RG de remplacement est agencé transversalement à distance en vis-à-vis du point "P2" d'échange selon le sens de déplacement des navettes 22 le long du trajet 30 de convoyage.
Comme représenté à la figure 9, chaque réceptacle 77 est ici muni de moyens de réception par emboîtement d'organes de stockage portés par les navettes 22. Les navettes 22 sont ainsi susceptibles d'être emboîtées transversalement avec les moyens de réception par rapport à la direction de déplacement des réceptacles 77 le long du circuit 78 de stockage. Chaque navette 22 est plus particulièrement susceptible d'être emboîtée avec les moyens de réceptions lorsque son côté extérieur est tourné vers les moyens de réception, par translation rectiligne selon la direction transversale. Ainsi, les navettes 22 sont portées par les réceptacles 77 de manière que leur aimant 48 soit orienté orthogonalement vers l'extérieur de la boucle formée par la chaîne 84.
Les moyens de réception sont ici formés par des fourchettes 88 alignées verticalement. Chaque fourchette 88 présente deux branches 90 parallèles qui s'étendent transversalement depuis un fond. Les branches 90 sont agencées dans un même plan horizontal. Une extrémité libre des branches 90 délimite une ouverture 92.
Chaque fourchette 88 est susceptible de recevoir une bague 60A, 60B portée par l'arbre 28 de la navette 22 selon la direction transversale d'emboîtement. Il s'agit ici des bagues 60A, 60B formant les organes 60 de saisie de la navette 22. Au moins une bague 60A supérieure comporte un rebord, formant l'organe 62 de maintien, permettant en outre de faire reposer le poids de la navette 22 sur la fourchette 88 associée.
Dans l'exemple représenté à la figure 9, le réceptacle 77 comporte aussi une troisième fourchette 88 agencée verticalement entre les deux fourchettes 88 d'extrémité. Cette troisième fourchette 88 est destinée à recevoir l'arbre 28.
Chaque réceptacle 77 comporte en outre au moins un organe 94 de rétention d'une navette 22 emboîtée dans les fourchettes 88. Comme représenté à la figure 11 , l'organe 94 de rétention est ici monté mobile dans une branche 90 d'une fourchette 88 entre une position de verrouillage dans laquelle il est étendu longitudinalement en travers de l'ouverture 92 de la fourchette 88, pour interdire le passage de la bague 60A, 60B à travers l'ouverture 92, et une position de déverrouillage dans laquelle il est rétracté dans la branche 90 pour autoriser le passage de la bague 60A, 60B à travers l'ouverture 92.
L'organe 94 de rétention est ici rappelé élastiquement vers sa position de verrouillage. A cet effet, l'organe 94 de rétention est reçu dans un logement 96 complémentaire de la branche 90, avec interposition d'un organe 98 élastique, tel qu'un ressort, entre l'organe 94 de rétention et une face du logement 96.
L'organe 94 de rétention comporte avantageusement des rampes 100 permettant de forcer son passage en position de déverrouillage par contact avec la bague 60A, 60B de la navette 22 dans la direction d'emboîtement et dans une direction de déboîtement opposée lorsqu'un effort suffisant est appliqué par la navette 22 sur l'organe 94 de rétention. L'organe 94 de rétention est par exemple formé par une bille.
Un tel ensemble comportant le dispositif 20 de convoyage, muni d'au moins un moteur 42 linéaire, et un magasin 76, dans lequel les navettes 22 sont prises en charge par une chaîne 84 de réceptacles 77 mobiles et non par un moteur 42 linéaire, permet de profiter des avantages du moteur 42 linéaire pour le dispositif 20 de convoyage, tout en permettant de réaliser un magasin 76 moins onéreux qu'une voie de garage munie d'un moteur linéaire. L'ensemble comportant le dispositif 20 de convoyage et le magasin 76 ainsi agencés permet d'appliquer un procédé de changement d'organe 24 de préhension, illustré à la figure 12, comportant chronologiquement une première étape "E1" d'extraction de la navette 22 du point "RG de remplacement du trajet 30 de convoyage, puis une deuxième étape "E2" de transport aller de la navette 22 au cours de laquelle la navette 22 est écartée de l'organe 70 de guidage et transportée jusqu'au point ''P2'' d'échange du magasin 76 auquel un réceptacle 77 vide est en attente. A la fin de la deuxième étape "E2" de transport aller, la navette 22 est emboîtée avec les fourchettes 88 du réceptacle 77 par son côté extérieur.
Puis une troisième étape "E3" de préhension d'une autre navette 22 équipée d'un nouvel organe 24 de préhension dans le magasin 76 est effectuée. A cette fin, la chaîne 84 du magasin 76 est déplacée de manière à amener un réceptacle 77 équipé d'une navette 22 de remplacement au point "P2” d'échange. Enfin, une quatrième étape "E4" de transport retour de la navette 22 de remplacement depuis le magasin 76 jusqu'à l'organe 70 de guidage est réalisée.
Pour réduire le temps de mise en oeuvre du procédé, les réceptacles 77 équipés d'une navette 22 de remplacement sont agencés en alternance avec des réceptacles 77 vides parés à recevoir une navette 22 actuelle.
Du fait de l'agencement transversalement en vis-à-vis du point "P2" d'échange et du point "P1" de remplacement, et du fait de l'emboîtement de chaque navette 22 par son côté extérieur avec un réceptacle 77 associé, pendant les étapes Έ2, E4" de transport aller et retour, chaque navette 22 est déplacée uniquement en translation rectiligne. Plus particulièrement, chaque navette 22 est déplacée en translation selon une direction transversale de translation, parallèle à la direction "S" d'appui de la navette 22 sur l'organe 70 de guidage situé au point "P1" de remplacement.
Cet agencement est particulièrement avantageux car il permet d'automatiser de manière très simple et peu onéreuse le transport des navettes 22 entre le point "P1" de remplacement et le point "P2" d'échange. Le dispositif 80 de transport, dont un exemple est représenté schématiquement à la figure 13, est prévu pour automatiser le transport des navettes 22 entre le point "RG de remplacement et le point "P2" d'échange, représenté à la figure 13.
Le dispositif 80 de transport comporte un support 102 de transport d'une navette 22 qui est monté coulissant uniquement selon la direction de translation par rapport au bâti 33. Le support 102 est notamment monté coulissant le long d'une course 103 de translation déterminée, représentée à la figure 1.
La course 103 de translation du support 102 de transport coupe le trajet 30 de convoyage au point "P1" de remplacement. Ainsi, lors de sa translation le long de sa course 103 de translation, le support 102 de transport passe par une position intermédiaire de saisie d'une navette 22 qui coïncide au croisement de sa course 103 de translation avec le trajet 30 de convoyage.
En outre, l'extrémité extérieure de la course 103 de translation du support 102 de transport est agencée au circuit 78 de stockage à proximité immédiate du point "P2" d'échange. Ainsi, à la fin de sa translation le long de sa course 103 de translation, le support 102 de transport achemine une navette 22 au point "P2" d'échange du circuit 78 de stockage.
Le support 102 de transport est ici monté sur un bras 104 dont l'axe principal s'étend selon la direction de translation. Le bras 104 est monté coulissant dans une glissière 106 selon la direction de translation. Le bras 104 est par exemple monté coulissant dans la glissière 106 par l'intermédiaire de galets. Les galets sont ici monté rotatifs sur la glissière 106 et ils coopèrent avec des gorges latérales du bras 104. La glissière 106 est montée fixe par rapport au bâti 33 du dispositif 20 de convoyage.
Le bras 104 est ainsi mobile en translation selon la direction de translation entre une position rétractée, illustrée aux figures 14, 15, 21 et 22, dans laquelle le support 102 de transport est agencé à l'intérieur de la boucle fermée formée par le trajet 30 de convoyage, et une position étendue, illustrée aux figures 17 à 20, dans laquelle le support 102 de transport est agencé à l'extérieur de la boucle fermée formée par le trajet 30 de convoyage.
La position rétractée et la position étendue forment ici des positions extrêmes dans lesquelles le coulissement du bras 104 est arrêté par des butées (non représentées).
Le bras 104 est ici commandé en coulissement au moyen d'un vérin 108 de transport dont une extrémité intérieure est liée au bâti 33 du dispositif 20 de convoyage, et dont une deuxième extrémité est liée au bras 104.
Le support 102 de transport comporte des premiers moyens d'emboîtement qui sont destinés à être emboîtés avec des deuxièmes moyens d'emboîtement de forme complémentaire de la navette 22 selon la direction de translation pour occuper un état emboîté dans lequel la navette 22 est portée par le support 102 de transport, ou qui sont destinés à être déboîtés selon une direction inverse pour occuper un état déboîté dans lequel la navette 22 est libre par rapport au support 102 de transport. Le support 102 de transport vient plus particulièrement au contact de la navette 22 par son côté intérieur. Lorsque le support 102 de transport est emboîté avec la navette 22, la navette 22 est en butée transversalement, ici par son châssis 26, contre une face 112A, 112B de butée du support 102 de transport.
Les premiers moyens d'emboîtement du support 102 de transport comportent ici un pion 110. Le pion 110 s'étend transversalement vers l'extérieur depuis une première face 112A de butée du support 102 de transport. Le pion 110 est destiné à être reçu dans un orifice 114 complémentaire réalisé dans une face intérieure du châssis 26 de la navette 22. L'orifice 114 est ici agencé verticalement au-dessus de l'aimant 48, comme représenté à la figure 8.
En outre, le support 102 de transport comporte aussi une deuxième face 112B de butée. Les deux faces 112A, 112B de butée sont en appui transversal contre le châssis 26 de la navette 22, verticalement de part et d'autre de l'aimant 48, lorsque le pion 110 est emboîté dans l'orifice 114 de la navette 22.
L'emboîtement et le déboîtement du pion 110 du support 102 de transport par rapport à la navette 22, notamment lorsque la navette 22 est portée dans un réceptacle 77 associé du magasin 76, suppose un déplacement du support 102 de transport selon une course bien plus courte que la course 103 totale de translation. Pour simplifier la commande du dispositif 80 de transport, il est prévu que le support 102 de transport soit ici monté coulissant sur le bras 104 selon la direction de translation entre une position de déboîtement, représentée aux figures 14, 19, 21 et 22, dans laquelle le support 102 de transport est déplacé vers l'intérieur par rapport au bras 104, et une position d'emboîtement, représentée aux figures 15 à 18 et 20, dans laquelle le support 102 de transport est déplacé vers l'extérieur par rapport au bras 104.
La position d'emboîtement et la position de déboîtement sont ici des positions extrêmes dans lesquelles le coulissement du support 102 de transport est arrêté, par exemple par des butées physiques (non représentées).
Les déplacements du support 102 de transport par rapport au bras 104 sont ici commandés au moyen d'un vérin 116 de saisie embarqué sur le bras 104. Le vérin 116 de saisie présente une course beaucoup plus courte que la course 103 de translation du bras 104.
Cet agencement permet notamment de commander indépendamment le vérin 108 de transport et le vérin 116 de saisie en "tout ou rien", c'est-à-dire sur toute leur course respective, sans arrêt intermédiaire entre leurs deux positions extrêmes.
Cependant, on comprendra que l'utilisation de vérins susceptibles d'être arrêtés dans des positions intermédiaires est aussi possible.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures, le point "P1" de remplacement est situé sur un tronçon d'entraînement mécanique du trajet 30 de convoyage.
A cet égard, chaque navette 22 est maintenue contre les organes 34 et/ou 70 de guidage par la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique exercée par interaction entre l'aimant 48 et la bande 72 de matériau ferromagnétique. L'intensité de capture de cette deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique est très élevée, par exemple supérieure ou égale à 232 N.
Pour pouvoir décoller la navette 22 il serait donc nécessaire de fournir un effort qui surpasse l'intensité de capture de la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique. Bien que cela soit possible, cela entraîne une consommation d'énergie supplémentaire.
En outre, lorsque le support 102 de transport est destiné à traverser un espace occupé par la bande 72 de matériau ferromagnétique, comme c'est ici le cas, la bande 72 de matériau ferromagnétique est susceptible d'interférer avec les déplacements du support 102 de transport.
Il est donc prévu que la bande 72 de matériau ferromagnétique comporte un tronçon 118 mobile qui est indépendant du reste de la bande 72 ferromagnétique. Le tronçon 118 mobile est agencé au point "P1" de remplacement du trajet 30 de convoyage. Le tronçon 118 mobile est susceptible d'être déplacé entre un état actif de guidage dans lequel le tronçon 118 mobile est maintenu dans le prolongement du reste de la bande 72 pour que l'intensité de capture de la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique soit transmise au deuxième organe 70 de guidage par l'intermédiaire de la navette 22 et un état inactif dans lequel la transmission de la deuxième force "Fa2" d'attraction à l'organe 70 de guidage est sensiblement interrompue. En outre, en état inactif, le tronçon 118 mobile libère un passage dans la bande 72 de matériau ferromagnétique pour le support 102 de transport.
Le dispositif 80 de transport comporte en outre des moyens pour maintenir la navette 22 emboîtée avec le support 102 de transport.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le tronçon 118 mobile est porté par le bras 104 du dispositif 80 de transport. Ainsi, lorsque le bras 104 occupe sa position rétractée, le tronçon 118 mobile est maintenu dans son état actif de guidage. Lorsque le bras 104 se déplace vers sa position étendue, le tronçon 118 mobile est embarqué par le bras 104, de sorte qu'il n'est pas nécessaire au dispositif 80 de transport d'appliquer une force pour surmonter la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique afin d'écarter la navette 22 de la trajectoire de convoyage. Dans ce cas, il sera néanmoins toujours nécessaire d'écarter le tronçon 118 mobile de la navette 22 avant sa prise en charge par le réceptacle 77 associé du magasin 76. Cette configuration permet cependant de prévoir un moyen simple et peu onéreux de procéder à l'écartement du tronçon 118 mobile par rapport à la navette 22.
Ce mode de réalisation permet en outre d'utiliser le tronçon 118 mobile embarqué sur le support 102 de transport comme d'un moyen pour maintenir la navette 22 emboîtée sur le support 102 de transport par attraction magnétique pendant le coulissement du bras 104 entre ses positions rétractée et étendue.
Pour permettre de libérer la navette 22 de la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique exercée par interaction avec le tronçon 118 mobile, ce dernier est monté coulissant sur le bras 104 selon la direction de translation entre une position de libération à distance de l'aimant 48, dans laquelle l'intensité de la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique appliquée à la navette 22 devient négligeable, voire nulle, permettant ainsi de libérer la navette 22 dans la direction de déboîtement par rapport au support 102 de transport, et une position de capture dans laquelle la navette 22 est attirée par l'aimant 48 contre le support 102 de transport pour la maintenir emboîtée par la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique présentant son intensité de capture.
L'intensité de la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique est inversement proportionnelle au carré de la distance entre le tronçon 118 mobile et l'aimant 48. L'intensité de cette force "Fa2" devient donc très rapidement négligeable. Il n'est donc pas nécessaire d'écarter le tronçon 118 mobile d'une grande distance par rapport à la navette 22 pour libérer cette dernière de son influence. La course entre la position de libération et la position de capture est par exemple de l'ordre de quelques centimètres seulement.
La position de libération et la position de capture sont ici des positions extrêmes dans lesquelles le coulissement du tronçon 118 mobile est arrêté, par exemple par des butées physiques (non représentées).
Plus particulièrement, lorsque le support 102 de transport est en position d'emboîtement et que le tronçon 118 mobile est en position de capture, il est réservé l'entrefer "e2" déterminé précédemment entre le tronçon 118 mobile et l'aimant 48 de la navette 22, de sorte que la deuxième force ''Fa2'' d'attraction magnétique est ici utilisée pour maintenir la navette 22 par rapport au support 102 de transport et non plus pour maintenir la navette 22 en appui contre les organes 70 de guidage.
Le tronçon 118 mobile est ici commandé entre ses deux positions au moyen d'un vérin 120 de capture embarqué sur le bras 104.
Selon un deuxième mode de réalisation non représenté de l'invention, le tronçon 118 mobile est indépendant du support 102 de transport du dispositif 80 de transport. Dans ce cas, le tronçon 118 mobile peut passer dans son état inactif, par exemple en étant escamoté latéralement ou verticalement, avant que la navette 22 n'atteigne le point "P1" de remplacement. En ce cas, la navette 22 n'est plus soumise qu'à une deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique dont l'intensité est très amoindrie, voire nulle, lorsqu'elle arrive au point "P1" de remplacement. Pour éviter que la navette 22 ne tombe du dispositif 20 de convoyage de manière incontrôlée, il est donc préférable que la navette 22 soit prise en charge par le support 102 de transport dès son arrivée au point "R de remplacement.
Selon ce deuxième mode de réalisation, les moyens pour maintenir la navette 22 emboîtée sont par exemple formés par un pêne de verrouillage monté dans le support 102 de transport et commandé entre une position de verrouillage et une position de déverrouillage.
On décrit à présent le fonctionnement de l'ensemble lors de l'application du procédé de changement d'organes 24 de préhension mettant en oeuvre le dispositif 80 de transport réalisé selon le premier mode de réalisation en référence aux figures 14 à 22.
En début de procédé, le dispositif 20 de convoyage est équipé de navettes 22, dites navettes 22 actuelles, qui sont équipées d'organes 24 de préhension adaptés au format des préformes 12 en cours d'utilisation. Le magasin 76 est équipé de navettes 22, dites navettes 22 de remplacement, qui sont équipés d'organes 24 de préhension adaptés au prochain format des préformes 12 qui est différent du format des préformes 12 en cours d'utilisation. Lors du fonctionnement normal du dispositif 20 de convoyage, le bras 104 du dispositif 80 de transport est en position rétractée, le support 102 de transport est en position de déboîtement et le tronçon 118 mobile est en position de capture. Le tronçon 110 mobile est ainsi dans son état actif. Ainsi, le dispositif 80 de transport n'interfère pas avec la circulation des navettes 22 le long du trajet 30 de convoyage comme cela est illustré à la figure 14. Lorsqu'un changement de format de préformes 12 est prévu, les navettes 22 de remplacement stockées dans le magasin 76 sont équipées d'organes 24 de préhension de remplacement. Pendant ce temps, le dispositif 20 de convoyage peut continuer à fonctionner normalement avec les navettes 22 actuelles de manière que l'installation 10 poursuive la fabrication de récipient à partir des préformes 12 du format actuel.
Lors du remplacement des organes 24 de préhension, chaque navette 22 actuelle circulant sur le dispositif 20 de convoyage est remplacée automatiquement par une navette 22 de remplacement stockée dans le magasin 76 et équipée d'un organe 24 de préhension de remplacement. Les navettes 22 actuelles sont remplacées successivement lors de leur passage au point "R de remplacement du trajet 30 de convoyage. Le procédé est réitéré pour chaque navette 22 actuelle.
Une première étape Έ1" d'extraction est déclenchée lorsqu'une navette 22 actuelle arrive au point "P1" de remplacement. Lors de cette étape "E1" d'extraction, la navette 22 actuelle est immobilisée au point "P1" de remplacement le temps d'être prise en charge par le dispositif 80 de transport. Pour ce faire, le support 102 de transport est coulissé par rapport au bras 104 vers sa position d'emboîtement de manière à venir s'emboîter avec l'orifice 114 complémentaire de la navette 22 actuelle, comme illustré à la figure 15. Le tronçon 118 mobile occupe toujours sa position de capture dans laquelle il applique la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique qui permet de plaquer la navette 22 actuelle contre les faces 112A, 112B de butée du support 102 de transport. La navette 22 actuelle est ainsi maintenue emboîtée avec le support 102 de transport. A ce stade, la navette 22 actuelle est toujours en appui contre l'organe 70 de guidage selon la direction "S" d'appui.
Puis, au début de la deuxième étape "E2" de transport aller de la navette 22 actuelle, la transmission de la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique entre la navette 22 actuelle et l'organe 70 de guidage est rompue. L'opération de rupture consiste ici à détacher temporairement le tronçon 118 mobile de l'élément d'attraction situé dans la zone de remplacement par rapport au reste de l'élément d'attraction. Le tronçon 118 mobile passe ainsi dans son état inactif.
La navette 22 actuelle est écartée de l'organe 70 de guidage, ici des encoches 58 des roues 50A, 50B motorisées, et transportée jusqu'au point "P2" d'échange du magasin 76 indépendant du trajet 30 de convoyage par le dispositif 80 de transport, comme cela est représenté à la figure 16. Pour ce faire, le bras 104 est commandé en coulissement vers sa position étendue en emportant la navette 22 actuelle, le support 102 de transport demeure dans sa position emboîtée et le tronçon 118 mobile demeure dans sa position de capture. Le tronçon 118 mobile permet ainsi d'assurer le maintien de la navette 22 actuelle en état emboîté pendant sa translation. Le tronçon 118 mobile est ainsi transporté par le dispositif 80 de transport en même temps que la navette 22 actuelle pendant l'étape Έ2" de transport aller. Comme expliqué précédemment, le tronçon 118 mobile fait ainsi partie du dispositif 80 de transport pour maintenir la navette 22 actuelle en prise avec le dispositif 80 de transport pendant l'étape "E2" de transport aller par interaction magnétique avec l'aimant 48 de la navette 22 actuelle.
Lorsque le bras 104 est dans sa position étendue, comme représenté à la figure 17. La navette 22 actuelle est alors emboîtée dans un réceptacle 77 vide qui occupe le point ”P2" d'échange.
Une fois cet emboîtement effectué, l'étape "E2" comporte une opération de libération de la navette 22 actuelle, le tronçon 118 mobile est commandé en position de libération par rapport au bras 104, comme illustré à la figure 18. Lors du recul du tronçon 118 mobile, la navette 22 actuelle est retenue dans le réceptacle 77 par les faces 112A, 112B de butée du support 102 de transport dans sa position d'emboîtement.
La navette 22 actuelle n'est alors sensiblement plus soumise à la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique. Le support 102 de transport est commandé dans sa position de déboîtement pour permettre à la navette 22 actuelle d'être libérée du dispositif 80 de transport, comme représenté à la figure 19. La navette 22 actuelle est alors totalement prise en charge par le réceptacle 77 en étant emboîtée dans les fourchettes 88 et maintenue dans cet état par l'organe 94 de rétention dans sa position de rétention.
La chaîne 84 de réceptacles 77 est alors tournée, comme indiqué par la flèche "R" de la figure 20, de manière à emporter la navette 22 actuelle munie de l'organe 24 de préhension actuel et de manière à amener une navette 22 de remplacement munie d'un organe 24 de préhension de remplacement au point "P2" d'échange. Pendant cette opération, le bras 104 du dispositif 80 de transport demeure dans sa position étendue. Ainsi la navette 22 de remplacement est acheminée jusqu'au point "P2" d'échange du magasin 76 après que la navette 22 actuelle a été déposée dans le réceptacle 77. Puis, lors d'une étape "E3" de préhension d'une autre navette 22 équipée d'un nouvel organe 24 de préhension dans le magasin 76, le support 102 de transport est commandé vers sa position d'emboîtement de manière à venir s'emboîter avec la navette 22 de remplacement. Le tronçon 118 mobile est aussi commandé vers sa position de capture pour permettre le maintien de la navette 22 de remplacement dans cette position emboîtée, comme illustré à la figure 20.
Enfin, lors de la quatrième étape "E4" de transport retour de la navette 22 de remplacement depuis le magasin 76 jusqu'à l'organe 70 de guidage, le bras 104 est commandé vers sa position rétractée. Ce faisant la navette 22 de remplacement est translatée jusqu'au point "P1" de remplacement jusqu'à appui contre les organes 70 de guidage, comme représenté à la figure 21. Le support 102 de transport est ensuite commandé dans sa position déboîtée tandis que le tronçon 118 mobile demeure dans sa position de capture de manière à revenir dans son état actif dans lequel la deuxième force "Fa2" d'attraction magnétique de la navette 22 contre les organes 70 de guidage. Puis la navette 22 de remplacement est mise en mouvement le long du trajet 30 de convoyage pour libérer le point "P1" de remplacement comme illustré à la figure 22, le tronçon 118 mobile demeurant dans son état actif jusqu'à la prochaine itération du procédé.
11 est aussi possible d'adapter ce procédé pour le mettre en oeuvre au moyen du dispositif 80 de transport réalisé selon le deuxième mode de réalisation. Seules les différences avec, le procédé décrit précédemment seront décrites par la suite.
Dans ce mode de réalisation, le tronçon 118 mobile est escamoté avant l'arrivée de la navette 22 à remplacer dans la zone de remplacement de manière que la deuxième force "Fa2" d'attraction entre l'aimant 48 et le tronçon 118 mobile soit très sensiblement diminuée, voire annulée, pour permettre au dispositif 80 de transport d'écarter facilement la navette 22 de la piste formant premier organe 34 de guidage. Le reste du procédé demeure identique, les moyens de verrouillage étant commandés de manière appropriée pour maintenir les navettes 22 pendant leur transport et pour les libérer à leur arrivée au point "P2" d'échange et au point "P1" de remplacement.
Le procédé de changement d'organe 24 de préhension réalisé selon les enseignements de l'invention et l'ensemble pour la mise en oeuvre d'un tel procédé permettent ainsi de procéder très rapidement au changement des organes 24 de préhension, notamment en réalisant les opérations de montage sur les navettes 22 de remplacement en temps masqué.
De plus ce procédé et l'ensemble associé sont très aisés et peu onéreux à mettre en oeuvre. Ceci est notamment dû à un magasin 76 comportant une chaîne 84 mécanique peu onéreuse à réaliser et à l'utilisation d'un dispositif 80 de transport permettant de simplement déplacer les navettes 22 en translation. Un tel dispositif 80 de transport est notamment beaucoup moins onéreux et plus simple d'utilisation qu'un manipulateur robotisé conçu pour bouger les navettes 22 selon six degrés de liberté.
Le dispositif 20 de convoyage est particulièrement adapté pour le convoyage des préformes
12 dans la station 14 de chauffage mais un tel dispositif 20 de convoyage pourrait aussi équiper d'autres stations de l'installation 10 de fabrication, pour convoyer des préformes 12 ou des récipients.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de changement d'organes (24) de préhension dans un dispositif (20) de convoyage de corps creux d'une installation (10) de fabrication de récipients, le dispositif (20) de convoyage comportant :
- des navettes (22) indépendantes dont chacune embarque au moins un organe (24) de préhension d'un corps creux chaque navette (22) comportant au moins un organe d'appui ;
- au moins un organe (34) de guidage pour guider les déplacements de la navette (22) dans une direction (L) de déplacement le long d'un trajet (30) de convoyage par contact avec l'organe (70) d'appui, et contre lequel la navette (22) est en appui unilatéral dans une direction (S) d'appui déterminée ; caractérisé en ce qu'il comporte :
- une étape (E1) d'extraction de la navette par un dispositif (80) de transport en un point (P1) de remplacement du trajet (30) de convoyage ;
- une étape (E2) de transport aller de la navette (22) au cours de laquelle la navette (22) est écartée de l'organe (34) de guidage et transportée jusqu'à un magasin (76) de stockage de navettes (22) par le dispositif (80) de transport ;
- une étape (E3) de préhension d'une navette (22) de remplacement équipée d'un organe (24) de préhension de remplacement dans le magasin (76) ;
- une étape (E4) de transport retour de la navette (22) de remplacement depuis le magasin
(76) jusqu'au point (P1) de remplacement du trajet (30) de convoyage.
2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que pendant les étapes (E2, E4) de transport aller et retour, les navettes (22) sont déplacées uniquement en translation rectiligne.
3. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que pendant les étapes (E2, E4) de transport aller et retour, les navettes (22) sont déplacées en translation selon une direction parallèle à la direction (S) d'appui de la navette (22) sur l'organe (34, 70) de guidage situé au point (P1) de remplacement.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le magasin (76) comporte des réceptacles (77) de navette (22) qui sont mobiles le long d'un circuit (78) de stockage, les navettes (22) arrivant du dispositif (20) de convoyage étant reçues dans un réceptacle (77) situé en un point (P2) d'échange du circuit (78) de stockage.
5. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce la navette (22) de remplacement est acheminée jusqu'au point (P2) d'échange du magasin (76) après que la navette (22) arrivant du dispositif (20) de convoyage a été déposée dans son réceptacle
(77), la navette (22) de remplacement étant transportée depuis le point (P2) d'échange du circuit (78) de stockage du magasin (76) jusqu'au point (P1) de remplacement du trajet (30) de convoyage par ledit dispositif (80) de transport.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque navette (22) circulant dans le dispositif (20) de convoyage est maintenue en appui contre l'organe (34, 70) de guidage par une force (Fa1, Fa2) d'attraction magnétique entre un aimant (48) de la navette (22) et un élément (44, 72) d'attraction agencé le long du trajet (30) de convoyage.
7. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lors de la deuxième étape (E2) de transport aller, un tronçon (118) mobile de l'élément (72) d'attraction situé au point (P1) de remplacement est déplacé avec la navette (22).
8. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tronçon (118) mobile fait partie du dispositif (80) de transport pour maintenir la navette (22) en prise avec le dispositif (80) de transport pendant la deuxième étape (E2) de transport aller et la quatrième étape (E4) de transport retour par interaction magnétique avec l'aimant (48) de la navette (22).
9. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un tronçon (118) mobile de l'élément (72) d'attraction situé au point (P1) de remplacement est escamoté à l'arrivée de la navette (22) de manière que l'intensité de la force (Fa2) d'attraction magnétique entre l'aimant (48) et le tronçon (118) mobile soit très sensiblement diminuée, voire annulée, pour permettre au dispositif (80) de transport d'écarter facilement la navette (22) de la piste de guidage.
10. Ensemble pour la mise en œuvre du procédé selon au moins la revendication 6, comportant un dispositif (20) de convoyage et un dispositif (80) de transport, le dispositif (20) de convoyage comportant :
- une pluralité de navettes (22) indépendantes qui embarquent chacune au moins un organe (24) de préhension d'un corps creux ;
- au moins un organe (70) de guidage pour guider la navette (22) le long d'au moins un tronçon d'un trajet (30) de convoyage selon une direction (L) de déplacement, chaque navette (22) étant en appui unilatéral contre l'organe (34, 72) de guidage selon une direction (S) d'appui orthogonale à la direction (L) de déplacement ;
- au moins un mécanisme (50) d'entraînement des navettes le long du trajet (30) de convoyage, caractérisé en ce que le dispositif (20) de convoyage comporte au moins une bande (72) de matériau ferromagnétique qui est agencé le long d'au moins un tronçon du trajet (30) de convoyage pour produire, par interaction magnétique avec au moins un aimant (48) embarqué par chaque navette (22), une force (Fa2) d'attraction suffisante pour maintenir la navette (22) en appui permanent contre l'organe (70) de guidage selon la direction (S) d'appui.
11. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif (80) de transport comporte un support (102) de transport d'une navette qui est monté coulissant par rapport à un bâti (33) du dispositif (20) de convoyage le long d'une course (103) de translation qui coupe le trajet (30) de convoyage en un point (P1) de remplacement.
12. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la course (103) de translation s'étend selon la direction (S) d'appui d'une navette (22) au point (P1) de remplacement.
13. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support (102) de transport comporte des premiers moyens d'emboîtement qui sont destinés à être emboîtés avec des deuxièmes moyens (114) d'emboîtement de forme complémentaire de la navette (22) selon la direction de translation pour occuper un état emboîté dans laquelle la navette (22) est portée par le support (102) de transport, ou qui sont destinés à être déboîtés selon une direction inverse pour occuper un état déboîté dans lequel la navette (22) est libre par rapport au support (102) de transport.
14. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif (80) de transport comporte un bras (104) qui est monté coulissant le long de la course (103) de translation entre une position rétractée et une position étendue, le support (102) de transport étant monté coulissant sur le bras (104) selon la direction de translation le long d'un course plus courte que la course (103) de translation entre une position d'emboîtement avec une navette (22) et une position de déboîtement de la navette (22).
15. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support (102) de transport comporte des moyens pour maintenir la navette (22) en état emboîté.
16. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisé en ce que la bande (72) de matériau ferromagnétique comporte un tronçon (118) mobile susceptible d'être déplacé entre un état actif de guidage dans lequel le tronçon (118) mobile est maintenu dans le prolongement du reste de la bande (72) pour que la force (Fa2) d'attraction magnétique soit transmise à l'organe (70) d'appui par l'intermédiaire de la navette (22) et un état inactif dans lequel la transmission de la force (Fa2) d'attraction à l'organe (70) de guidage est sensiblement interrompue.
17. Ensemble selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que le tronçon (118) mobile est lié en déplacement avec le support (102) de transport le long de la course (103) de translation pour retenir la navette (22) en état emboîté avec le support (102) de transport par attraction magnétique pendant le coulissement du support (102) de transport.
18. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tronçon (118) mobile est monté coulissant par rapport au support (102) de transport selon la direction de translation entre une position de libération à distance de l'aimant (48) permettant de libérer la navette (22) dans la direction de déboîtement par rapport au support (102) de transport et une position de capture dans laquelle l'aimant (48) de la navette (22) est attiré contre le support (102) de transport en état emboîtée par attraction magnétique.
19. Ensemble selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 15, caractérisé en ce que le tronçon (118) mobile est monté coulissant sur le bras (104) entre sa position de libération et sa position de capture.
20. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'en fonctionnement normal du dispositif (20) de convoyage, le bras (104) occupe sa position escamotée, le support (102) de transport occupe sa position de déboîtement et le tronçon (118) mobile occupe sa position de capture dans laquelle il est dans son état actif.
21. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 10 à 18, caractérisé en ce qu'il comporte un magasin (76) équipé de réceptacles (77) mobiles le long d'un circuit (78) de stockage, chaque réceptacle (77) étant muni de moyens de réception par emboîtement d'organes de stockage portés par les navettes selon la direction de translation du support
(102) de transport en un point (P2) d'échange du circuit (78) de stockage.
22. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'une navette (22) est susceptible d'être emboîtée avec le moyen de réception d'un réceptacle (77) mobile agencé au point (P2) d'échange lorsque le support (102) de transport arrive au bout de sa course
(103) de translation.
23. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 21 ou 22, caractérisé en ce que les réceptacles (77) mobiles sont liés les uns aux autres pour former une chaîne (84) fermée.
24. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les navettes (22) sont portées par les réceptacles (77) de manière que leur aimant (48) soit orienté orthogonalement vers l'extérieur de la boucle formée par la chaîne (84) fermée.
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