FR2803276A1 - Systeme de convoyage d'objets et installation comprenant un tel systeme - Google Patents

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Abstract

Système de convoyage d'objets (24), qui comprend :- au moins un transporteur (23) sans fin apte à acheminer les objets (24) le long d'une surface (S) dite de transport, le transporteur (23) comprenant une pluralité de poussoirs (26) régulièrement espacés, fixés à un support (55) mobile des poussoirs (26), circulant en continu, à sens unique et de manière périodique le long d'une trajectoire en boucle fermée, chaque poussoir (26) étant monté mobile entre une position dite inactive où le poussoir (26) est localisé à distance de la surface (S) de transport, et une position dite active où il saille au moins partiellement de la surface (S) de transport; - un moyen d'entraînement (25) du support (23);- un organe mobile (56) d'actionnement des poussoirs (26);- un moyen d'entraînement (57) du dit organe d'actionnement (56);- un dispositif de commande (16) des moyens d'entraînement (25, 57).

Description

L'invention concerne un système de convoyage d'objets, ainsi qu'une installation de conditionnement pour former des produits finis tels que des packs à partir de lots d'articles, qui comprend au moins un tel dispositif.
L'invention s'applique notamment au conditionnement d'articles tels que des bouteilles ou des canettes, généralement de forme cylindrique.
II est connu que les articles sont d'abord acheminés individuellement sur une voie d'alimentation jusqu'à un poste de groupage où des lots d'articles sont formés puis espacés pour être transférés vers une voie d'évacuation le long de laquelle ils sont emballés, ou empaquetés.
Pour former un espace entre deux lots d'articles successifs, il est connu d'accélérer les lots d'articles entre la voie d'alimentation et la voie d'évacuation. A ce sujet, on peut citer notamment le document GB-974 995.
L'espace alors formé entre les mêmes faces de deux lots consécutifs est appelé pas ou pas machine .
Du fait de la conservation du débit de la machine, il est aisé d'établir entre la vitesse linéaire de sortie d'un article et sa vitesse d'entrée, la relation suivante
Figure img00010005

où VS est la vitesse de sortie de l'article, VE sa vitesse d'entrée, P le pas machine et L la longueur d'un lot d'articles.
Les distributeurs cherchent à l'heure actuelle à diminuer leurs stocks tout en proposant des gammes de produits emballés toujours plus diversifiées.
II en résulte que les débits des machines de conditionnement doivent être continuellement revus à la hausse. Ainsi, dans le domaine du conditionnement des bouteilles ou des canettes, on atteint à l'heure actuelle des débits de l'ordre de 60 à 75 000 bouteilles par heure.
Par ailleurs, les distributeurs exigent de pouvoir varier leur offre au sein d'une même gamme de produit, en proposant aux consommateurs, pour un même article tel qu'une bouteille ou une canette remplie de boisson, des conditionnements variés tels que des packs de deux, de trois, de quatre , de six, de huit articles ou plus.
Afin de répondre à ces exigences, les constructeurs doivent être en mesure de renouveler sans cesse leurs gammes de machines, de sorte à les adapter non seulement aux formes des nouveaux produits, à leurs tailles, à leurs poids, mais également à la taille et à la forme de leurs emballage, le plus souvent des flans en carton ou équivalent.
Actuellement, les constructeurs proposent aux distributeurs des solutions ou des machines de conditionnement qui présentent de nombreux inconvénients. Certains constructeurs proposent aux distributeurs une machine pour chaque type de produit fini, ce qui est lourd et coûteux.
D'autres fabriquants proposent quant à eux une machine pour chaque gamme de produit, ce qui nécessite de régler la machine selon le type de conditionnement souhaité : lots de deux, de quatre, de six, de huit, ou plus.
En effet, à débit machine constant (donc à vitesse d'entrée constante), il y a lieu d'adapter la vitesse de sortie et/ou le pas machine, de par de la relation rappelée plus haut.
La plupart des machines ne présentent pas de système de réglage du pas. II est donc nécessaire d'augmenter la vitesse de sortie, le pas étant fixe quel que soit le nombre d'articles par lot. Ainsi, passer par exemple d'un groupage par lots de douze articles à un groupage par lots de quatre nécessite de tripler la vitesse de sortie de la machine, ce qui est incompatible avec les limites physiques des installations, et en particulier des dispositifs d'emballage.
Certaines machines présentent des systèmes manuels de réglage du pas, ce qui nécessite autant d'interventions manuelles qu'il y a de changements de produit au sein d'une même gamme.
A l'heure actuelle, la fréquence de ces changements peut atteindre deux à trois par jour, fréquence difficile à atteindre au moyen de réglages manuels. L'invention vise à résoudre notamment les inconvénients précités de l'art antérieur, en proposant un système de convoyage et une installation qui permette le réglage automatique à la fois du pas machine, et de la cadence de production.
A cet effet, un premier objet de l'invention est un système de convoyage d'objets, qui comprend - au moins un transporteur sans fin apte à acheminer les objets le long d'une surface dite de transport, le transporteur comprenant une pluralité de poussoirs régulièrement espacés, fixés à un support mobile des poussoirs, circulant en continu, à sens unique et de manière périodique le long d'une trajectoire en boucle fermée qui s'étend sensiblement dans un plan dit de convoyage, perpendiculaire à la dite surface de transport, la trajectoire étant localement contiguë à la surface de transport, chaque poussoir étant monté mobile entre une position dite inactive où le poussoir est localisé à distance de la surface de transport, et une position dite active où il saille au moins partiellement de la surface de transport pour venir en prise avec un objet et pousser cet objet le long de la dite surface ; - un moyen d'entraînement du moyen de support ; - un organe mobile d'actionnement des poussoirs pour les faire passer de leur position inactive à leur position active ; - un moyen d'entraînement du dit organe d'actionnement ; - un dispositif de commande des moyens d'entraînement.
Le dispositif de commande est agencé pour appliquer notamment au moyen d'entraînement du moyen de support et/ou au moyen d'entraînement de l'organe d'actionnement un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré- programmé de profils de vitesse.
Par exemple, le dispositif de commande est agencé pour appliquer au moyen d'entraînement de l'organe d'actionnement un profil de vitesse tel que le fonctionnement de l'organe d'actionnement soit périodique, la période de l'organe d'actionnement étant définie comme l'intervalle de temps séparant deux passages successifs de l'organe d'actionnement par une même position.
La période du transporteur étant définie comme l'intervalle de temps séparant le passage de deux poussoirs par un même point de la trajectoire, le dispositif de commande est par exemple agencé pour que la période de l'organe d'actionnement soit un multiple de la période du transporteur.
Selon un mode de réalisation, le dit support mobile est une chaîne sans fin engrenant deux pignons dont l'un au moins est asservi au dispositif de commande.
Tandis que chaque poussoir se présente par exemple sous la forme d'une pièce rigide qui comprend une première branche apte à venir en prise avec l'organe d'entraînement, ainsi qu'une deuxième branche sensiblement perpendiculaire à la première, apte à saillir au moins en partie de la surface de transport pour venir en prise avec un objet.
Selon un mode de réalisation, la deuxième branche comporte une surface sensiblement perpendiculaire au dit plan de convoyage, et qui, lorsque le poussoir est dans sa position active, s'étend sensiblement perpendiculairement à la surface de transport pour venir en contact avec l'objet. En outre, chaque poussoir comprend par exemple un axe sensiblement perpendiculaire au plan de convoyage, formant moyen de fixation du poussoir au moyen de support, et autour duquel le poussoir est apte à pivoter, pour passer de sa position inactive à sa position active, ou réciproquement.
Selon un mode de réalisation, le transporteur comprend un rail de guidage qui s'étend sensiblement dans le plan de convoyage, sensiblement le long de la trajectoire définie par le support.
Le rail de guidage peut comprendre, sensiblement le long de la surface de transport, une première voie dite supérieure de guidage des poussoirs, contiguë à la surface de transport, et une deuxième voie dite inférieure de guidage des poussoirs, parallèle à la première.
Chaque poussoir peut quant à lui comprendre, seuls ou en combinaison - au moins un premier ergot, saillant de la première branche sensiblement perpendiculairement au plan de convoyage, apte à coopérer avec la voie inférieure lorsque le poussoir est en position inactive, et avec la voie supérieure lorsque le poussoir est en position active ; - au moins un deuxième ergot, saillant de la deuxième branche perpendiculairement au plan de convoyage, apte à coopérer avec la voie supérieure lorsque le poussoir est en position inactive.
Selon un mode de réalisation, le transporteur présente une zone dite d'aiguillage où le rail de guidage est interrompu, et dans laquelle les poussoirs sont aptes à pivoter autour de leur axe pour passer de peur position inactive à leur position active.
L'organe d'actionnement peut quant à lui comprendre une came étendue sensiblement dans le plan de convoyage à proximité de la dite zone d'aiguillage, et entraînée en rotation dans ce plan autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à celui-ci par le dit moyen d'entraînement, en passant par une première position angulaire où la dite came engage au moins l'un des poussoirs pour le faire pivoter autour de son axe depuis sa position inactive vers sa position active lors de son passage par la zone d'aiguillage, et une deuxième position angulaire où la dite came dégage le poussoir.
Par exemple, la came est agencée pour venir momentanément en prise avec la deuxième branche de le poussoir pour faire pivoter ce dernier en aiguillant son premier ergot depuis la voie inférieure vers la voie supérieure.
Selon une première disposition, le dispositif de commande est agencé pour appliquer au dit moyen d'entraînement un profil de vitesse continue, périodique, variable en fonction de la position angulaire de la came, cette vitesse étant - de signe constant, de sorte que la came tourne à sens unique dans le même sens que le moyen de support mobile ; - sensiblement constante et égale à une première valeur entre la première et la deuxième position angulaire de la came ; - la came tourne à une vitesse non constante, croissante puis décroissante entre la deuxième et la première position angulaire de la came.
Selon une deuxième disposition, le dispositif de commande est agencé pour appliquer au dit moyen d'entraînement un profil de vitesse continue, périodique, variable en fonction de la position angulaire de la came, cette vitesse étant - de signe constant, de sorte que la came tourne à sens unique dans le même sens que le moyen de support mobile ; - sensiblement constante et égale à une première valeur entre la première et la deuxième position angulaire de la came<B>;</B> - la came tourne à une vitesse non constante, décroissante puis croissante entre la deuxième et la première position angulaire de la came.
Par exemple, ce profil de vitesse est choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesse tel que les moyens d'actionnement engagent de manière sélective un certain nombre de poussoirs successifs appartenant à un sous- ensemble prédéterminé de l'ensemble des poussoirs. Selon un mode de réalisation, le moyen d'entraînement du moyen de support et/ou le moyen d'entraînement de l'organe d'actionnement comprennent au moins un moteur dont la vitesse de rotation est réglable de façon continue, tel qu'un moteur électrique, du type à courant continu sans balais.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de modes de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'une installation de conditionnement dont le réglage est automatisé, cette installation comprenant notamment - une voie pour acheminer les articles un à un ; - des moyens pour cadencer et orienter les articles disposés à proximité d'une extrémité de cette voie ; - des moyens de transfert des articles depuis la voie d'acheminement vers un convoyeur, qui groupent les articles par lots en les disposant sur des flans en carton ou équivalent, provenant d'un transporteur ; - des moyens de dépilage des flans depuis un empilement vers ce transporteur ; - des moyens de mise en volume et de fermeture des flans autour des lots pour former des packs.
- La figure 2 est une vue d'un détail de la figure 1, illustrant une partie amont de l'installation ; - La figure 3 est une vue d'un détail de la figure 1, illustrant une partie aval de l'installation ; - la figure 4 est une vue en perspective d'un détail de la figure 1, qui illustre, au sein de l'installation de conditionnement, deux dispositifs symétriques, disposés en regard l'un de l'autre, pour la constitution de lots successifs d'articles, qui comprennent chacun des moyens de transfert des articles depuis la voie d'avancement vers le convoyeur, ainsi que des moyens pour ordonner et cadencer les articles ; selon le mode de réalisation illustré, les moyens de transfert comprennent une roue dentée pivotante comprenant une pluralité de dents, tandis que les moyens pour ordonner et cadencer les articles comprennent une roue étoilée également pivotante.
- les figures 5, 6 et 7 sont des vues en plan de dessus des deux dispositifs de la figure 2, qui illustrent trois étapes successives de leur fonctionnement pour la formation de lots de trois articles ; - la figure 8 est une vue en perspective d'un système de convoyage comprenant deux transporteurs sans fin parallèles pour l'acheminement d'objets plats tels que des flans en carton ou équivalent ; ces transporteurs comprennent chacun une pluralité de poussoirs articulés aptes à être engagés par un organe d'actionnement rotatif réglable ; - la figure 9 est une vue d'un détail de la figure 8, qui illustre le pivotement d'un poussoir en prise avec l'organe d'actionnement ; - les figures 10 à 13 sont des vues d'élévation longitudinale du système de convoyage des figures 8 et 9, qui illustrent quatre étapes successives du pivotement d'un poussoir depuis une position dite inactive vers une position active, selon un premier réglage de l'organe d'actionnement, de sorte que ce dernier actionne un poussoir sur deux ; - les figures 14 à 17 sont des vues similaires aux vues des figures 10 à 13, qui illustrent quatre étapes successives du pivotement d'un poussoir depuis une position dite inactive vers une position active, selon un deuxième réglage de l'organe d'actionnement, de sorte que ce dernier actionne un poussoir sur trois ; - la figure 18 est un diagramme illustrant l'évolution de la vitesse tangentielle d'une dent de la roue dentée de la figure 4 en fonction de sa position angulaire, selon un premier réglage où les moyens de transfert groupent les articles par lots de deux (trait plein), selon un deuxième réglage où les moyens de transfert groupent les articles par lots de trois (traits discontinus), et selon un troisième réglage où les moyens de transfert groupent les articles par lots de quatre (traits mixtes) ; et - la figure 19 est un diagramme illustrant l'évolution de la vitesse de rotation de l'organe d'actionnement du système de convoyage des figures 8 à 17, en fonction de sa position angulaire, selon un premier réglage où l'organe d'actionnement vient en prise avec un poussoir sur deux (traits pleins), selon un deuxième réglage où il vient en prise avec un poussoir sur trois (traits mixtes), et selon un troisième réglage où il vient en prise avec un poussoir sur quatre (traits discontinus).
Sur la figure 1 est représentée une installation 1 de conditionnement d'articles 2 tels que des bouteilles ou des canettes, à partir desquels sont formés des produits finis tels que des packs 3.
Les articles 2 sont introduits à un poste d'entrée 4 de l'installation 1, tandis que les packs 3 sont évacués depuis un poste de sortie 5.
Pour être conditionnés, les articles 2 subissent un certain nombre d'opérations qui, pour plus de commodité, sont supposées avoir lieu dans un même plan de travail M sensiblement horizontal, le long d'un chemin de convoyage 6 représenté par les flèches, qui s'étend entre le poste d'entrée 4 et le poste de sortie 5, sensiblement selon une direction longitudinale L, représentée sur les figures 1 à 17.
Sur les figures 1 à 17 est également représentée une direction transversale T, sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale L en étant contenue dans le plan de travail M.
Une direction d'élévation E est aussi représentée. Cette direction est sensiblement verticale, perpendiculaire au plan M, de sorte que les directions longitudinale L, transversale T et d'élévation E forment un repère orthogonal par rapport auquel est effectuée la présente description. Les termes amont , aval sont définis par rapport à la direction longitudinale ; le terme latéral est défini par rapport à la direction transversale, tandis que les termes haut , bas sont définis par rapport à la direction d'élévation.
Dans cette installation 1, les articles 2 subissent deux opérations principales d'une part le groupage par lots espacés 7, et d'autre part l'emballage ou l'empaquetage des lots 7 pour former les packs 3.
Chaque lot 7 comprend un nombre prédéterminé d'articles alignés 2. Ce nombre peut varier entre 2 et 6, ou plus.
Chaque pack 3 comprend quant à lui au moins un lot 7 d'articles 2. Pour que le pack comprenne au moins deux lots 7 parallèles d'articles 2, on peut prévoir plusieurs chemins de convoyage 6 convergents, pour former des séries séparées de lots 7 successifs qui sont ensuite regroupés.
L'installation représentée sur les figures 1 à 3 est destinée à former des packs 3 comprenant deux lots 7 identiques d'articles 2 alignés.
C'est pourquoi sont prévus deux chemins de convoyage 6 symétriques par rapport à un plan d'élévation longitudinale, pour la formation de deux séries distinctes de lots 7.
Cette représentation est bien évidemment donnée à titre d'exemple, et on peut prévoir une pluralité de chemins de convoyage 6 distincts convergents.
Pour chaque série de lots 7, l'installation 1 comprend un dispositif 8 pour la constitution des lots 7.
Ce dispositif 8 comprend une voie d'avancement 9 qui s'étend entre le poste d'entrée 4 et un poste intermédiaire 10 localisé entre le poste d'entrée 4 et le poste de sortie 5, par exemple à distance sensiblement égale de ces derniers. Les articles 2 sont acheminés le long de la voie d'avancement 9, un à un, en étant juxtaposés les uns aux autres, au moyen d'un tapis roulant motorisé ou de tout autre moyen équivalent.
Le dispositif 8 comprend également un convoyeur 11 apte à recevoir les lots 7 d'articles 2 successifs pour les acheminer depuis une localisation amont à proximité du poste intermédiaire 10, vers une localisation aval à proximité du poste de sortie 5.
Lorsqu'ils sont disposés sur le convoyeur 11, les lots 7 présentent une face tournée vers l'amont et une face tournée vers l'aval. Les faces amont de deux lots 7 successifs sont espacées d'une distance prédéterminée P dite pas . Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, le convoyeur comprend deux bandes porteuses 12 sans fin jumelles, motorisées, s'étendant longitudinalement.
Par ailleurs, le dispositif 8 comprend également - un moyen d'entraînement 13 du convoyeur 11 ; - des moyens de transfert 14 des articles 2 depuis la voie d'avancement 9 vers le convoyeur 11, aptes à prendre et grouper les articles 2 pour former les lots espacés ; et - un moyen d'entraînement 15 des moyens de transfert 14.
La structure 8 de ce dispositif et son mode de fonctionnement seront décrits en détail plus loin dans la description.
L'installation 1 est prévue pour que le pas P, le nombre d'articles 2 par lot 7 et la cadence de production soient réglable de manière automatique. Ces réglages sont effectués en appliquant notamment au convoyeur 11 et aux moyens de transfert 14 des profils de vitesse particuliers par l'intermédiaire de leurs moyens d'entraînement 13, 15 respectifs.
A cet effet, l'installation 1 comprend en outre un dispositif 16 de commande et d'asservissement des moyens d'entraînement 13, 15.
Le dispositif 16 de commande est agencé pour appliquer à chaque moyen d'entraînement 13, 15 notamment, un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesses.
Le dispositif 16 de commande comporte par exemple une mémoire informatique 17 dans laquelle sont stockés des ensembles de profils de vitesse destinés à être appliqués sélectivement à chacun des moyens d'entraînement 13, 15.
La vitesse de chaque moyen d'entraînement 13, 15 peut être fonction de sa position angulaire et/ou du temps.
Afin que les articles 2 présentent, au moment de leur préhension par les moyens de transfert 14, le positionnement et l'écartement voulus, le dispositif 8 peut également comprendre des moyens 18 aptes à ordonner et cadencer les articles 2 en provenance de la voie d'avancement 9.
Selon un mode de réalisation, les moyens 18 sont adjacents à la voie d'avancement 9 et aux moyens de transfert 14.
Le dispositif 8 comprend en outre un moyen d'entraînement 19 des moyens 18 pour ordonner et cadencer les articles 2, asservi au dispositif de commande 16, qui peut appliquer au moyen d'entraînement 19 un profil de vitesse prédéterminé, choisi, comme précédemment, parmi en ensemble pré- programmé de profils de vitesse. Les vitesses des moyens d'entraînement pouvant être variables au cours du temps, on prévoit des moyens d'entraînement 13, 15, 19 adaptés à de telles variations.
A cet effet, l'un au moins des moyens d'entraînement 13, 15, 19, notamment le moyen d'entraînement 15 des moyens de transfert 14, comprend un moteur 20 dont la vitesse de rotation est réglable de façon continue.
Ce moteur 20 est par exemple un moteur électrique à courant continu sans balais, plus couramment appelé moteur brushless , dont la vitesse de rotation peut être modulée à volonté.
Les moteurs brushless sont connus et font déjà l'objet de nombreuses applications dans l'industrie.
Leurs principaux avantages sont d'une part une vitesse de rotation variable en fonction de la tension appliquée à leurs bornes, et d'autre part une longévité accrue de par l'absence de balais et de commutateur, sources de frottements et d'usure.
Afin de former les packs 3, l'installation 1 comprend également des moyens d'emballage 21 des lots 7 d'articles 2.
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1, 2, 8, 9, l'installation 1 comprend un système de convoyage 22, qui comporte - un transporteur 23 étendu sensiblement longitudinalement, qui achemine un par un des flans 24 en carton ou équivalent vers le poste intermédiaire 10 pour les disposer sur le convoyeur 11 en regard des lots 7 d'articles 2 ; - un moyen d'entraînement 25 du dit transporteur 23, asservi au dispositif de commande 16. Les flans 24 comprennent par exemple un panneau central sur lequel sont destinés à être disposés les articles 2, et autour duquel sont articulés des panneaux latéraux 24a et des volets de maintien 24b des articles 2 (figure 4). Les flans 24 sont disposés à plat sur le transporteur 23, en étant étendus transversalement dans le plan M (figure 8).
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1, 2 et sur les figures 8 à 17, le transporteur 23 comprend des poussoirs 26, chacun étant apte à venir en prise avec un flan 24 pour l'acheminer vers le convoyeur 11.
Un dispositif de dépilage 27 peut être prévu, pour transférer les flans 24 depuis une pile 28 vers le transporteur 23, ainsi qu'un moyen d'entraînement 29 du dispositif de dépilage 27, asservi au dispositif de commande 16.
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1 et 2, le dispositif de dépilage 27 comprend un tambour 30 rotatif d'axe transversal auquel sont fixés des bras 31 transversaux pivotants sensiblement parallèles et régulièrement espacés.
Les bras 31 sont associés au tambour au voisinage de sa périphérie 32, et comprennent des ventouses 33 aptes à aspirer les flans 24 et à les transférer depuis la pile 28 vers le transporteur 23, qui à son tour les transporte vers le convoyeur11.
Les packs 3 sont formés à partir des lots 7 d'articles 2 et des flans 24 au moyen notamment d'un dispositif 34 de pliage, adjacent au convoyeur 11, prévu pour plier les volets 24b de maintien.
A cet effet, le dispositif 34 de pliage comprend un premier bras 35 rotatif adjacent au convoyeur 11, tournant à vitesse non constante autour d'un axe transversal passant sensiblement par le centre de gravité du bras 35. Le premier bras 35 est symétrique par rapport à son axe et comprend, à proximité de chacune de ses extrémités, une partie courbée 36 telle que le bras 35 a sensiblement la forme d'un S dans un plan d'élévation longitudinale.
Le bras 35 est entraîné en rotation à une vitesse telle que chaque demi-tour du bras 35 coïncide avec le passage d'un flan 24.
L'une des parties courbées 36 vient alors en prise avec un volet 24a du flan 24 tourné vers l'amont, pour le plier en direction des articles 2 du lot 7 au fur et à mesure de l'avancée de ce dernier sur le convoyeur 11.
Selon un mode de réalisation, la vitesse de rotation du bras 35 est non constante et varie en fonction de sa position angulaire autour de son axe. Notamment, la vitesse du bras est sensiblement constante lorsque la partie recourbée 36 est en prise avec le flan 24, tandis qu'elle est croissante puis décroissante, ou inversement selon le réglage du pas P, entre deux passages successifs d'un flan 24.
Le premier bras 35 est entraîné en rotation par un premier moyen d'entraînement 37, asservi au dispositif 16 de commande.
Par ailleurs, le dispositif de pliage 34 peut également comprendre un second bras 38 rotatif adjacent au convoyeur 11, analogue au premier bras, et disposé en aval de celui-ci, symétriquement par rapport à un plan d'élévation transversale, de sorte que le second bras 38 a sensiblement la forme d'un Z dans un plan d'élévation longitudinale.
Le fonctionnement du second bras 38 est sensiblement identique à celui du premier, sa vitesse de rotation étant cependant sensiblement différente, de sorte qu'il assure le pliage d'un volet 24a tourné vers l'aval.
Le second bras 38 est également entraîné en rotation, par un second moyen d'entraînement 39, également asservi au dispositif 16 de commande. Selon un mode de réalisation, il est également prévu un dispositif 40 de mise en volume des flans 24 autour des lots 7 d'articles 2.
Ce dispositif 40, adjacent au convoyeur 11 en aval du dispositif de pliage 34 décrit ci-dessus, est destiné à plier les panneaux latéraux 24a des flans 24.
Le dispositif 40 de mise en volume comprend un levier 41 en mouvement d'aller-retour dans un plan d'élévation longitudinale du bas vers la haut et réciproquement (figure 3).
Ce levier 41 en mouvement pousse les panneaux 24b vers le haut au fur et à mesure de l'avancée du lot 7 d'articles 2 sur le convoyeur 11, pour les rabattre vers les articles 2 et assurer en partie la fermeture du pack 3.
Ce levier 41 est entraîné à vitesse prédéterminée dans son mouvement de va et vient par un moyen d'entraînement 42 asservi au dispositif de commande 16.
Un dispositif 43 de fermeture des flans 24 autour des lots 7 pour former les packs 3 est également prévu.
Ce dispositif 43 est par exemple disposé au-dessus du convoyeur 11, et comprend un levier 44 animé d'un mouvement transversal de va et vient, pour venir en prise avec un panneau de fermeture 45 du flan 24 et rabattre ce dernier contre les articles 2 du lot 7.
Ce levier 44 est mis en mouvement à une vitesse prédéterminée par un moyen d'entraînement 46 du dispositif de fermeture 43, asservi au dispositif de commande 16.
Les vitesses de fonctionnement des moyens d'entraînement 42, 46, sont prédéterminées, en étant pré-programmées dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16. En outre, l'installation 1 peut comprendre un dispositif de guidage 47 des lots 7 le long d'une partie au moins du convoyeur 11, ce dispositif comprenant par exemple au moins une bande sans fin 48 circulant le long du convoyeur 11.
La ou chaque bande sans fin 48 est entraînée en mouvement à une vitesse prédéterminée par un moyen d'entraînement 49 du dispositif de guidage 47, asservi au dispositif de commande 16.
Afin d'assurer un fonctionnement continu et synchronisé de l'installation 1, il est nécessaire de synchroniser ses différents moyens d'entraînement.
A chaque moyen d'entraînement asservi au dispositif de commande 16 correspond un ensemble prédéterminé de profils de vitesse introduits dans la mémoire 17.
Selon le fonctionnement prévu pour chacun de ces moyens d'entraînement, on introduit dans le dispositif de commande 16, par programmation dans la mémoire 17, des profils de vitesse constante ou variable en fonction du temps. Des exemples de profils de vitesse sont donnés par la suite notamment pour le moyens d'entraînement 15 des moyens de transfert 14.
Les moyens d'entraînement 25, 29, 37, 42, 46, 49 sont choisis pour que puissent leur être appliqués des profils de vitesse variable.
A cet effet, au moins l'un d'entre eux, et par exemple chacun d'entre eux, comprend un moteur 20 tel que celui mentionné plus haut, par exemple un moteur brushless.
L'on décrit à présent plus en détail le dispositif 8.
Le long de la voie d'avancement 9, les articles 2 sont acheminés un à un à une vitesse linéaire dite d'entrée VE sensiblement constante, en étant juxtaposés les uns aux autres. Tandis que sur le convoyeur 11, les lots 7 sont acheminés depuis l'amont vers l'aval, à une vitesse linéaire dite de sortie VS, également sensiblement constante.
Deux lots 7 successifs sont espacés d'un pas P, et présentent une dimension longitudinale ou longueur L.
Les moyens de transfert 14 sont disposés entre la voie d'avancement 9 et le convoyeur 11. Ils comprennent une succession d'organes de préhension 50 qui engagent les articles 2 au sortir de la voie d'avancement 9 et les désengagent à l'entrée du convoyeur 11.
On appelle entrée des moyens de transfert 14 une localisation où les organes de préhension 50 engagent les articles 2, et par opposition sortie des moyens de transfert 14 une localisation où les organes de préhension désengagent les articles 2.
Selon un mode de réalisation, les moyens de transfert 14 comprennent une roue dentée 51 montée pivotante autour d'un axe R de rotation sensiblement vertical. Cette roue dentée 51 est disposée à proximité de la voie d'avancement 9 et du convoyeur 11, sensiblement tangente à ceux-ci.
Les organes de préhension 50 peuvent se présenter sous la forme de dents régulièrement espacées, saillant radialement de la roue dentée 51. Par exemple, la roue dentée 51 comprend six dents 50.
Lors de la rotation de la roue 51 autour de son axe R, chaque dent 50 décrit un cercle, en passant par une première position angulaire 9E dans laquelle elle engage au moins un article 2 en provenance de la voie d'avancement, et une deuxième position angulaire 6S dans laquelle elle désengage celui-ci sur le convoyeur11. On note 0 la position angulaire de la dent, définie arbitrairement comme l'écart angulaire séparant un rayon transversal fixe de la roue dentée, et le rayon mobile passant par la dent 50.
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 7, l'écart angulaire entre la première et la deuxième positions angulaires OE, OS est de 90 degrés environ.
Les dents 50 sont entraînées en continu à une vitesse tangentielle de transfert VT supérieure ou égale à la vitesse d'entrée VE, de sorte que les articles sont accélérés entre l'entrée et la sortie des moyens de transfert 14.
La vitesse de transfert VT, c'est-à-dire la vitesse tangentielle des dents 50, est proportionnelle à la vitesse de rotation du moteur 20.
Le dispositif de commande et d'asservissement 16 est agencé pour appliquer au moteur 20 un profil de vitesse non constante. Ceci est rendu possible d'une part par l'utilisation d'un moteur 20 à vitesse de rotation variable, notamment du type brushless , et d'autre part par la programmation du profil de vitesse dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16.
Les vitesses d'entrée VE et de sortie VS étant prédéfinies, ce profil de vitesse VT est choisi pour que - en entrée, la vitesse de transfert VT d'une dent 50 soit sensiblement égale à la vitesse d'entrée VE.
- entre l'entrée et la sortie, la vitesse de transfert VT des dents 50 soit supérieure à la vitesse d'entrée VE ; - en sortie, la vitesse de transfert VT des dents 50 soit sensiblement égale à la vitesse de sortie VS. Ainsi, l'engagement et le dégagement des articles 2 est effectué sans choc et sans à-coups.
Un tel de vitesse est représenté sur la figure 18.
Dans les installations classiques, où les organes de préhension circulent à une vitesse constante égale à la vitesse de sortie, il est difficile d'augmenter la cadence sans risquer d'abîmer les articles, du fait des chocs qu'ils subissent lors des brutales accélérations provoquées par les organes de préhension.
L'installation 1, et plus particulièrement le dispositif 8, permettent d'une part le réglage de la cadence C de production, et d'autre part le réglage du nombre d'articles 2 par lot 7 et le pas P.
On rappelle que la cadence de production C de l'installation 1 est définie comme suit
Figure img00200003

Ainsi, pour agir sur la cadence C à pas P constant, on peut régler la vitesse de sortie VS.
Le réglage de la vitesse de sortie VS peut être effectué en régulant notamment la vitesse de fonctionnement des moyens d'entraînement 14 du convoyeur 11. La vitesse des dents 50 en sortie des moyens de transfert 14 étant sensiblement égale à la vitesse de sortie VS, on applique à la roue 51 un profil de vitesse adapté.
Selon un mode de réalisation, on programme dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16 un ensemble de profils de vitesse de transfert VT différents, dont trois sont illustrés sur la figure 18. La vitesse de transfert VT d'une dent 50 est une fonction continue, périodique du temps et/ou de la position angulaire de la dent.
La période temporelle de la vitesse de transfert est sensiblement égale à l'intervalle de temps séparant deux engagements successifs d'articles 2.
Tandis que la période angulaire T de la vitesse de transfert VT est sensiblement égale à l'écart angulaire séparant deux dents successives, et est donc fournie par la relation suivante
Figure img00210001

où N est le nombre de dents 50 sur la roue 51.
Dans le cas où l'écart angulaire entre deux dents 50 successives est inférieur à l'écart angulaire entre la première et la deuxième positions angulaires 0E et 0S, les variations de la vitesse de transfert VT peuvent être définies comme suit. Lorsque 0 est sensiblement égal à 0E, la vitesse de transfert VT est sensiblement égale à la vitesse d'entrée VE des articles.
De la sorte, la dent 50 engage au moins deux articles 2 de manière continue, sans les heurter (figures 5 et 18), en formant un lot 7 d'articles groupés.
La vitesse de transfert VT croît alors de manière continue avec la position angulaire 0, pour atteindre un maximum sensiblement égal à la vitesse de sortie VS.
Ainsi, un espace est créé entre le lot 7 et les articles 2 encore sur la voie d'avancement 9. Puis la vitesse de transfert VT de la dent 50 décroît avec la position angulaire 0, pour passer par un minimum sensiblement égal à la vitesse d'entrée VE lorsque la dent 50 suivante engage un article 2 (figures 6 et 18).
La vitesse de transfert VT croît alors pour atteindre de nouveau son maximum VS.
Le lot 7 atteint alors la sortie où il est disposé sur le convoyeur 11 qui les prend en charge à vitesse constante VS; tandis que la dent 2 s'en désengage (figures 7 et 16).
Dans un mode de réalisation de la roue dentée 51 où l'écart angulaire entre deux dents 50 successives (c'est-à-dire la période angulaire T de la vitesse VT de la dent 50) est supérieur à l'écart angulaire séparant l'entrée et la sortie, la vitesse de transfert VT ne repasse pas par un minimum entre l'entrée et la sortie.
Le réglage du pas P est lié au réglage du nombre d'articles par lot 7. Plus précisément, le pas P est une fonction croissante du nombre N d'articles par lot 7.
A chaque lot 7, comprenant un nombre N d'articles prédéfini, correspond un pas P prédéfini, réglé notamment par l'intermédiaire du profil de vitesse de transfert VT de la roue dentée 51.
En diminuant la vitesse moyenne de transfert de la roue dentée 51, on diminue la fréquence de formation des lots. Ainsi, le nombre d'articles par lot 7 et le pas P augmentent simultanément.
Afin d'ordonner et cadencer les articles 2 en provenance de la voie d'avancement 9 pour qu'ils présentent le positionnement et l'écartement voulus lors de l'engagement par les dents 50, le dispositif 8 peut en outre comprendre une roue étoilée 52. La roue étoilée 52 est montée pivotante autour d'un axe de rotation R' sensiblement parallèle à l'axe R de rotation de la roue dentée 51, et est asservie au dispositif de commande par l'intermédiaire du moyen d'entraînement 19.
La roue étoilée 52 comprend à sa périphérie une denture 53 qui engrène les articles 2 en provenance de la voie d'avancement 9, et les désengrène en entrée des moyens de transfert 14.
A cet effet, la denture 53 comporte des logements 54 aptes à recevoir individuellement les articles 2, la forme de chaque logement 54 étant sensiblement complémentaire d'un article 2.
Afin d'assurer un mouvement continu des articles 2, la vitesse tangentielle de la roue étoilée 52, ou des logements 54, est sensiblement égale à la vitesse d'entrée VE.
L'on décrit à présent le système de convoyage 22, selon un mode particulier de réalisation.
Ce système de convoyage 22 permet d'acheminer les flans 24 à plat, le long d'une surface de transport S s'étendant dans le plan M, vers le convoyeur 11 tout en les disposant en regard des lots 7 d'articles, par exemple sous les lots 7. II est réglable, de sorte à pouvoir transporter des flans 24 de tailles différentes, en fonction du nombre d'articles 2 par lot 7 et du pas P.
A cet effet, le transporteur 23 comprend une pluralité de poussoirs 26 régulièrement espacés, fixés à un support mobile 55 qui définit une trajectoire en boucle fermée, localement contiguë à la surface S de transport.
Les poussoirs circulent en continu, à sens unique et de manière périodique le long de cette trajectoire, qui s'étend sensiblement dans un plan P d'élévation longitudinale, dit de convoyage, . Le support 55 est mis en mouvement par le moyen d'entraînement 25, asservi au dispositif de commande 16, et dont la vitesse peut varier de façon continue. A cet effet, le moyen d'entraînement 25 peut comprendre un moteur 20 à vitesse de rotation réglable et/ou variable, par exemple un moteur brushless. Chaque poussoir 23 est monté mobile entre une position dite inactive où le poussoir 23 est localisé à distance de la surface de transport S, et une position dite active où il saille au moins partiellement de la surface de transport S.
Dans sa position active, le poussoir 23 vient en prise avec un flan 24 et pousse celui-ci le long de la surface de transport S.
Chaque poussoir 23 peut être actionné par un organe mobile rotatif appelé sélecteur 56, venant en prise avec le poussoir 23 pour le faire passer de sa position inactive à sa position active.
Ce sélecteur 56 est mis en mouvement par un moyen d'entraînement 57 dont la vitesse est variable, et qui à cet effet comprend un moteur brushless, ou tout autre type de moteur dont la vitesse de rotation est réglable et/ou variable de façon continue.
Le moyen d'entraînement 57 est asservi au dispositif de commande 16, dont la mémoire 17 contient un ensemble pré-programmé de profils de vitesse non constante, applicables au moyen d'entraînement 57.
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 8 et 9, le support 55 est une chaîne sans fin engrenant deux pignons 58 dont l'un au moins est associé au moteur 20.
Dans des variantes non représentées, le support 55 est une courroie crantée, ou un câble tracteur, ou tout autre moyen équivalent. Tandis que chaque poussoir 26 est une pièce rigide en forme de V qui comprend une première branche 59 apte à venir en prise avec le sélecteur, ainsi qu'une deuxième branche 60 sensiblement perpendiculaire à la première.
Lorsque le poussoir est en position inactive, cette deuxième branche 60 saille au moins en partie de la surface de transport S pour venir en prise avec un flan 24.
A cet effet, la deuxième branche 60 comprend une surface 61 qui, lorsque le poussoir 26 est dans sa position active, s'étend dans un plan d'élévation transversale.
Les poussoirs 26 sont régulièrement répartis le long de la chaîne 55, sur laquelle chacun est monté pivotant autour d'un axe 62 transversal, formant moyen de fixation du poussoir 26 à la chaîne 55.
Les poussoirs circulent le long de leur trajectoire en étant guidés dans un rail 63 qui s'étend sensiblement dans un plan d'élévation longitudinale, sous la surface de transport S, parallèlement à cette trajectoire.
Le rail présente une zone supérieure 64 sensiblement rectiligne, longitudinale, contiguë à la surface S de transport, une zone inférieure 65, également sensiblement rectiligne, longitudinale, localisée à distance de la surface S de transport, reliées par une première et une deuxième zones d'extrémité 66, 67, en forme de demi-cercles.
Le long de la zone supérieure 64, le rail 63 se sépare en deux voies : une voie supérieure 68, contiguë à la surface S de transport, et une voie inférieure 69 localisée sous la première voie 68.
Le poussoir 26, quant à lui, comprend un premier ergot 70, saillant latéralement de la première branche 59, et un deuxième ergot 71, saillant latéralement de la deuxième branche 60. Les ergots 70, 71 permettent à la fois le guidage et le blocage du poussoir 26 dans le rail 63.
A proximité de la première zone d'extrémité 66, le transporteur 23 présente une zone d'aiguillage 72 où les voies 70, 71 sont interrompues, pour permettre aux poussoirs 26 de pivoter librement autour de leur axe en passant de peur position inactive à leur position active.
Le sélecteur 56 est disposé à proximité de cette zone d'aiguillage 72.
Afin d'assurer le pivotement des poussoirs, le sélecteur 56 comprend une came 73 étendue sensiblement dans le plan P, et entraînée en rotation dans ce plan P autour d'un axe transversal.
L'on note a la position angulaire de la came 73 dans le plan P.
La came 73 est adjacente à la zone supérieure 64 du rail, pour venir momentanément en prise avec la deuxième branche 60 du poussoir 26 de manière à faire pivoter ce dernier.
Lors de sa rotation, la came 73 passe par une première position angulaire a1 où elle engage au moins le poussoir 26 pour le faire pivoter autour de son axe 62, et une deuxième position angulaire a2 où elle dégage le poussoir 26.
Le système de convoyage 22 est prévu pour que la came 73 agisse sur un sous-ensemble prédéterminé de l'ensemble de poussoirs 26 du transporteur 23. A cet effet, le fonctionnement de la came 73 est périodique, sa période étant définie comme l'intervalle de temps séparant deux passages successifs de la came 73 par une même position angulaire.
Si l'on définit la période du transporteur 23 comme l'intervalle de temps séparant le passage de deux poussoirs par un même point de la trajectoire définie par la chaîne 55, la période de la came 73 est un multiple de la période du transporteur 23.
La période de la came 73 est réglable en appliquant à son moyen d'entraînement 57 un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16.
Ainsi, la came 73 est prévue pour actionner un poussoir 26 sur deux, un sur trois, un sur quatre, ou plus. Sa vitesse de rotation VC est donc régulée en conséquence.
La vitesse VC à laquelle la came 73 est entraînée par son moyen d'entraînement 57 est continue, périodique, et variable en fonction de la position angulaire a de la came 73.
Notamment, la vitesse VC présente notamment les caractéristiques suivantes - elle est de signe constant, de sorte que la came 73 tourne à sens unique dans le même sens que la chaîne<B>55;</B> - elle est sensiblement constante depuis la première position angulaire a1 jusqu'à la deuxième position angulaire a2 de la came 73 ; - elle est non constante, par exemple croissante puis décroissante, ou inversement en fonction du réglage, depuis la deuxième position angulaire a2 jusqu'à la première position angulaire a1 de la came 73.
Le profil de vitesse de la came 73 est, par exemple, choisi parmi un ensemble de profils de vitesse pré-programmé dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16.
De la sorte, en fonction de sa vitesse, la came 73 peut engager de manière sélective un certain nombre de poussoirs 26 successifs appartenant à un sous- ensemble prédéterminé de l'ensemble des poussoirs 26. Trois profils de vitesse VC de la came 73, en fonction de sa position angulaire, sont représentés sur la figure 19.
Le profil représenté en traits pleins correspond à un réglage de la came 73 selon lequel cette dernière actionne un poussoir 26 sur deux.
Tandis que les profils représentés en traits mixte et discontinu correspondent respectivement à deux réglages selon lesquels la came 73 actionne un poussoir sur trois, et un poussoir sur quatre.
La distance d séparant les surfaces 61 de deux poussoirs successifs en position active est sensiblement égale au pas P de l'installation.
En effet, cette distance correspond à l'écart entre deux flans 24 successifs, destinés à être disposés en regard des lots 7 d'articles 2, par exemple sous ceux-ci, préalablement à la constitution des packs 3.
La distance d est donc un multiple de la distance m séparant deux poussoirs 26 successifs sur la chaîne 55.
Cette distance m, appelée module, est fixée lors de la fabrication de l'installation, et notamment du système de convoyage 22.
On décrit à présent un mode de fonctionnement du dispositif de convoyage 22, selon un premier réglage où la came 73 engage un poussoir 26 sur deux, en référence aux figures 9 à 13.
On suit pour cela la course d'un premier, d'un deuxième et d'un troisième poussoirs 26a, 26b, 26c successifs le long de leur trajectoire, en partant d'une localisation où les poussoirs 26a, 26b, 26c sont tous trois dans la zone inférieure 65 du rail 63. Les trois poussoirs 26a, 26b, 26c sont acheminés le long de la zone inférieure 65, puis le long de la première zone d'extrémité 66, en étant maintenus fixes en rotation dans le rail 63, les ergots 70, 71 étant en butée contre les bords du rail. Au sortir de la première zone d'extrémité 66, le premier ergot 70 des poussoirs 26a, 26b, 26c est guidé par la voie inférieure, tandis que le deuxième ergot 71 est guidé par la voie supérieure 68.
Les poussoirs 26a, 26b, 26c sont alors tous trois dans leur position inactive. Lorsque le premier poussoir 26a débouche dans la zone d'aiguillage 72, sa deuxième branche 60 bute contre la came 73, cette dernière étant dans sa première position angulaire a1. La came 73 force alors le poussoir 26a à pivoter autour de son axe (figure 10).
Sous l'action de la came 73, qui accompagne à vitesse constante le premier poussoir 26a, le premier ergot 70 est aiguillé vers la voie supérieure 68, la deuxième branche 60 saillant de la surface S de transport vers le haut, pour venir en prise avec un flan 24 (figure 11). Le premier poussoir est alors dans sa position active.
Lorsque la came 73, dans la deuxième position angulaire a2, désengage le premier poussoir 26a, ce dernier est maintenu fixe en rotation, son deuxième ergot 71 étant guidé par la voie supérieure 68 du rail le long de la surface S de transport.
La came 73 accélère alors, en pivotant autour de son axe. Pendant ce temps, le deuxième poussoir 26b parcourt la zone d'aiguillage 72 en restant dans sa position inactive (figure 12).
Puis la came 73 décélère pour retrouver sa première position angulaire a2, et engager le deuxième poussoir 26c de la même manière que le premier poussoir 26a (figure 13). Chaque poussoir 26 pousse un flan 24 jusqu'au convoyeur 11. Après que le flan a été pris en charge par le convoyeur 11, le poussoir 26 reprend sa position inactive dans la deuxième zone d'extrémité 67 du transporteur 23, par exemple en pivotant par gravité autour de son axe.
A cet effet, le rail 63 comprend une voie auxiliaire 74 débouchant dans la surface de transport S, reliant celle-ci à la deuxième zone d'extrémité 67.
A proximité de cette zone d'extrémité 67, les voies auxiliaire 74, supérieure 68 et inférieure 69 sont localement inclinées vers le bas pour forcer les poussoirs 26 actifs à s'éloigner de la surface de transport S et dégager les flans 24.
Selon un deuxième réglage où l'on diminue la vitesse maximale de rotation de la came 73, celle-ci peut engager un poussoir 26 sur trois. Ce mode de fonctionnement, identique à celui qui vient d'être décrit, est illustré sur les figures 14 à 17.
L'on décrit à présent la parcours d'un ensemble de deux articles 2 consécutifs, l'un étant dit amont, l'autre aval, destinés à un même lot 7, depuis le poste d'entrée 4 jusqu'au poste de sortie 5, selon un réglage où l'installation 1 produit des packs de quatre articles (c'est-à-dire deux lots de deux articles).
Les deux articles 2 sont acheminés le long de la voie 9 à vitesse constante VE jusqu'au poste intermédiaire où ils sont engagés par la roue étoilée 52 qui leur fait décrire une trajectoire en forme d'arc de cercle, toujours à vitesse constante VE.
Ils sont alors simultanément dégagés par la roue étoilée 52 et engagés par la roue dentée 51, une dent 50 ventant en prise avec l'article 2 amont à une vitesse égale à la vitesse d'entrée VE.
Les articles subissent alors une accélération progressive sous l'effet de l'augmentation de la vitesse VT de la dent 50. Cette accélération a pour effet de les grouper en un lot 7, tout en les espaçant des articles suivants, non encore engagés parla roue dentée 51.
Les articles 2 décrivent alors une trajectoire sensiblement en forme d'arc de cercle, par exemple un quart de cercle, au bout de laquelle ils sont disposés à la fois sur le convoyeur 11 et sur un flan 24, à une vitesse égale à la vitesse de sortie VS du convoyeur 11.
Le lot est alors acheminé sur son flan 24 à vitesse constante VS vers les moyens d'emballage 21 où le flan 24 est successivement mis en volume puis fermé autour du lot 7 pour former un pack 3 à proximité du poste de sortie où le pack 3 sort de l'installation 1.
Dans ce mode de fonctionnement, le système de convoyage 22 est réglé de telle sorte que le sélecteur 56 active un poussoir 26 sur deux.
Les flans 24 acheminés par le transporteur 23 sont choisis dans des dimensions qui dépendent du pack 3 à produire, la dimension longitudinale du flan 24 étant bien évidemment inférieure au pas P.
Le fonctionnement du dispositif de formation des lots 8 et du système de convoyage 22 sont synchronisés au moyen du dispositif de commande 16, de telle sorte qu'un flan 24 et un lot 7 destinés au même pack soient disposés simultanément sur le convoyeur 11.
On décrit à présent un réglage de l'installation 1, donné à titre d'exemple pour le passage d'une production par packs de 4 (lots de deux) à une production par packs de six (lots de trois).
L'on suppose que la vitesse d'entrée est maintenue constante (il y a conservation du débit). Le pas P, qui dépend du type de pack 3 produit par l'installation, est choisi comme étant une fonction de la longueur L de ce pack, par exemple le double de cette longueur L.
D'après la relation (1), la vitesse de sortie VS est alors double de la vitesse d'entrée, quel que soit le pas ou le type de pack produit.
La longueur des packs 3 est bien évidemment proportionnelle à la dimension longitudinale d'un article 2 (par exemple le diamètre d'une bouteille si l'article 2 en est une).
En choisissant comme valeur du module m la longueur d'un pack de quatre articles (c'est-à-dire la dimension longitudinale d'un lot d'articles), on peut établir une relation de proportionnalité entre le pas et le module.
Par exemple, le pas P peut être choisi comme produit du module m par le nombre n d'articles par lot P=mxn <I>(4)</I> Dès lors, pour passer d'une production de packs de quatre à une production par packs de six, on peut procéder comme suit.
Les vitesse d'entrée VE comme de sortie VS sont maintenues constantes. On change de taille de flan 24.
On commande, au moyen du dispositif 16, un changement de profil de vitesse pour le sélecteur 56, de sorte que sa vitesse moyenne soit réduite d'un tiers. Celui-ci tourne alors moins vite, pour activer un poussoir 26 sur trois au lieu d'un poussoir 26 sur deux. La distance entre deux poussoirs 26 actifs, égale au pas, est alors égale au triple du module, selon la relation (4) ci-dessus. Au moyen d'un changement de profil de vitesse, on diminue également d'un tiers la vitesse moyenne de rotation de la roue dentée 51, celle-ci engageant alors des groupes de trois articles au lieu des groupes de deux.
Par ailleurs, on diminue aussi d'un tiers la vitesse de fonctionnement des moyens d'emballage, les packs de six étant plus espacés que les packs de deux.
L'installation 1 est alors prête pour produire des packs de six articles.
Bien entendu, on peut régler la cadence de l'installation 1 en augmentant simultanément et progressivement les vitesses de rotation de l'ensemble des moyens d'entraînement.
Ceci est rendu possible par l'utilisation de moteurs à vitesse de rotation réglable ou variable de façon continue, combinée à l'emploi d'un dispositif de commande et d'asservissement apte à synchroniser les moyens d'entraînement et à leur appliquer des profils de vitesse déjà programmés en mémoire.

Claims (23)

REVENDICATIONS
1. Système de convoyage d'objets (24), qui comprend - au moins un transporteur (23) sans fin apte à acheminer les objets (24) le long d'une surface (S) dite de transport, le transporteur (23) comprenant une pluralité de poussoirs (26) régulièrement espacés, fixés à un support (55) mobile des poussoirs (26), circulant en continu, à sens unique et de manière périodique le long d'une trajectoire en boucle fermée qui s'étend sensiblement dans un plan (P) dit de convoyage, perpendiculaire à la dite surface (S) de transport, la trajectoire étant localement contiguë à la surface (S) de transport, chaque poussoir (26) étant monté mobile entre une position dite inactive où le poussoir (26) est localisé à distance de la surface (S) de transport, et une position dite active où il saille au moins partiellement de la surface (S) de transport pour venir en prise avec un objet (24) et pousser celui-ci le long de la dite surface (S) ; - un moyen d'entraînement (25) du support (23) ; - un organe mobile (56) d'actionnement des poussoirs (26) pour les faire passer de leur position inactive à leur position active ; - un moyen d'entraînement (57) du dit organe d'actionnement (56) ; - un dispositif de commande (16) des moyens d'entraînement (25, 57).
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande (16) est agencé pour appliquer au moyen d'entraînement (25) du support (55) un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesse.
3. Système selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de commande (16) est agencé pour appliquer au moyen d'entraînement (57) de l'organe d'actionnement (56) un profil de vitesse non constante, choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesse.
4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de commande (16) est agencé pour appliquer au moyen d'entraînement (57) de l'organe d'actionnement (56) un profil de vitesse tel que le fonctionnement de l'organe d'actionnement (56) soit périodique, la période de l'organe d'actionnement (56) étant définie comme l'intervalle de temps séparant deux passages successifs de l'organe d'actionnement (56) par une même position.
5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que, la période du transporteur (23) étant définie comme l'intervalle de temps séparant le passage de deux poussoirs (26) par un même point de la trajectoire, le dispositif de commande (16) est agencé pour que la période de l'organe d'actionnement (56) soit un multiple de la période du transporteur (23).
6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dit support mobile (55) est une chaîne sans fin engrenant deux pignons dont l'un au moins est asservi au dispositif de commande (16).
7. Système selon la revendication l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque poussoir (26) se présente sous la forme d'une pièce rigide qui comprend une première branche (59) apte à venir en prise avec l'organe d'entraînement (56), ainsi qu'une deuxième branche (60) sensiblement perpendiculaire à la première, apte à saillir au moins en partie de la surface (S) de transport pour venir en prise avec un objet (24).
8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que la dite deuxième branche (60) comporte une surface (61) sensiblement perpendiculaire au dit plan (P) de convoyage, et qui, lorsque le poussoir (26) est dans sa position active, s'étend sensiblement perpendiculairement à la surface (S) de transport pour venir en contact avec l'objet (24).
9. Système selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que chaque poussoir (26) comprend un axe (62) sensiblement perpendiculaire au plan (P) de convoyage, formant moyen de fixation du poussoir (26) au support (55), et autour duquel le poussoir (26) est apte à pivoter, pour passer de sa position inactive à sa position active, ou réciproquement.
10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que le transporteur (23) comprend un rail (63) de guidage qui s'étend sensiblement dans le plan (P) de convoyage, sensiblement le long de la trajectoire définie parle support (55).
11. Système selon la revendication 10, caractérisé en ce que le rail (63) de guidage comprend, sensiblement le long de la surface (S) de transport, une première voie dite supérieure (68) de guidage des poussoirs (26), contiguë à la surface (S) de transport, et une deuxième voie (69) dite inférieure de guidage des poussoirs (26), parallèle à la première.
12. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque poussoir (26) comprend au moins un premier ergot (70), saillant de la première branche (59) sensiblement perpendiculairement au plan (P) de convoyage, apte à coopérer avec la voie inférieure (69) lorsque le poussoir (26) est en position inactive, et avec la voie supérieure (68) lorsque le poussoir (26) est en position active.
13. Système selon la revendication 12, caractérisé en ce que chaque poussoir (26) comprend en outre au moins un deuxième ergot (71), saillant de la deuxième branche (60) perpendiculairement au plan (P) de convoyage, apte à coopérer avec la voie supérieure (68) lorsque le poussoir (26) est en position inactive.
14. Système selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que le transporteur (23) présente une zone (72) dite d'aiguillage où le rail (63) de guidage est interrompu, et dans laquelle les poussoirs (26) sont aptes à pivoter autour de leur axe (62) pour passer de peur position inactive à leur position active.
15. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement (56) comprend une came (73) étendue sensiblement dans le plan (P) de convoyage à proximité de la dite zone d'aiguillage (72), et entraînée en rotation dans ce plan autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à celui-ci par le dit moyen d'entraînement (57), en passant par une première position angulaire (a1) où la dite came (73) engage au moins l'un des poussoirs (23) pour le faire pivoter autour de son axe depuis sa position inactive vers sa position active lors de son passage par la zone d'aiguillage (72), et une deuxième position angulaire (a2) où la dite came (73) dégage le poussoir (23).
16. Système selon la revendication 15, caractérisé en ce que la dite came (73) est agencée pour venir momentanément en prise avec la deuxième branche (60) du poussoir (26) pour faire pivoter ce dernier en aiguillant son premier ergot (70) depuis la voie inférieure (69) vers la voie supérieure (68).
17. Système selon la revendication 15 ou la revendication 16, caractérisé en ce que le dit dispositif (16) de commande est agencé pour appliquer au moyen d'entraînement (57) un profil de vitesse continue, périodique, variable en fonction de la position angulaire (a) de la came (73), cette vitesse étant - de signe constant, de sorte que la came (73) tourne à sens unique dans le même sens que le support mobile (55) ; - sensiblement constante entre la première et la deuxième positions angulaires (a1, a2) de la came (73) ; - non constante, croissante puis décroissante entre la deuxième et la première positions angulaires (a2, a1) de la came (73).
18. Système selon la revendication 15 ou la revendication 16, caractérisé en ce que le dit dispositif (16) de commande est agencé pour appliquer au moyen d'entraînement (57) un profil de vitesse continue, périodique, variable en fonction de la position angulaire de la came (73), cette vitesse étant - de signe constant, de sorte que la came (73) tourne à sens unique dans le même sens que le support mobile (55) ; - sensiblement constante entre la première et la deuxième positions angulaires (a1, a2) de la came (73) ; - la came (73) tourne à une vitesse non constante, décroissante puis croissante entre la deuxième et la première positions angulaires (a2, a1) de la came (73).
19. Système selon la revendication 17 ou la revendication 18, caractérisé en ce que le profil de vitesse est choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesse tel que l'organe d'actionnement (56) engage de manière sélective un certain nombre de poussoirs (26) successifs appartenant à un sous-ensemble prédéterminé de l'ensemble des poussoirs (26).
20. Système selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que le moyen d'entraînement (25) du support (55) comprend au moins un moteur (20) dont la vitesse de rotation est réglable de façon continue.
21. Système selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que le moyen d'entraînement (57) de l'organe d'actionnement (56) comprend au moins un moteur (20) dont la vitesse de rotation est réglable de façon continue.
22. Système selon la revendication 20 ou la revendication 21, caractérisé en ce que le dit moteur (20) est un moteur électrique, du type à courant continu sans balais.
23. Installation de conditionnement pour former des produits finis (3) tels que des packs à partir de lots (7) d'articles, qui comprend des moyens d'emballage (21) des lots (7) d'articles pour former les produits finis (3) au moyen de flans (24) en carton ou équivalent, flans transportés au moyen d'un système de convoyage selon l'une des revendications 1 à 22.
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