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L'invention se rapporte à un appareil de manutention des produite lourds et surtout des produite métallurgiques 'dont les trois dimensions sont relativement faibles et tels que par exemple, les branmes, lingots et bobines, et pouvant être suspendu à un engin de levage de façon à basculer le produit saisi pour le présenter dans la position requise par les opérations qu'il doit subir.
De manière plus spécifique, l'invention concerne un appareil de manutention des bobines qui permet de les disposer pour que, suivant les nécessités, elles aient leur axe longi- tudinal placé horizontalement ou verticalement.
Dans ce but, on a déjà conçu divers dispositifs et appareils parmi lesquels on peut citer, entre autres, des pinces à losanges articulés et des palonniers en forme de C.
Actuellement quand il faut faire passer une bobine de la position horizontale à la position verticale et inversement, il est indispensable d'avoir recours à un appareil particulier pour effectuer le basculement; ce basculeur absolument nécessaire est un appareil encombrant, assez coûteux, placé à un endroit fixe où il faut amener les produits à basculer qui, après l'opération, doivent être reconduits au point où ils sont traitée ou mis en stock.
De plus, par leurs griffes de préhension, certains appareils connus risquent d'endommager les arêtes des tales en bobines; en outre, quand les appareils sont commandés par un système hydraulique il peut arriver que les joints ou les tuyauteries présentent des fuites de sorte que l'autoserrage des griffes peut ne plus exister ce qui est extrêmement dangereux car la charge peut glisser ou même tomber.
D'un autre coté, si elles ne mènent pas toujours à la chute de la charge, lea fuites
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d'huile sont particulièrement gênantes quand il s'agit de tôles qui doivent être propres pour les traitements ultérieurs car alors les taches d'huile doivent être éliminées ce qui impose une opération additionnelle de nettoyage avec les manutention* nécessaires et quand les bobines sont chaudes, comme c'est le cas dans un laminoir à chaud, les fuites d'huile présentent un grave danger d'incendie.
Les inconvénients des dispositifs connus acmt évités par l'appareil de manutention faisant l'objet de l'invention*
L'invention concerne donc, pour la manutention de produits lourds, un appareil pouvant être suspendu à un engin de levage et comportant un bâti de support d'éléments à mâchoires qui sont déplaçables l'un par rapport à l'autre sous l'action d'un moyen de préserrage pour amener les macho ire m en contact avec le produit à manipuler sur lequel elles sont ensuite serrées automatiquement d'une manière ininterrompue et sous un effort constant, fonction du poids des bobines,
par un moyen mécanique actionné par gravité par l'élément de suspension du bâti de support dans lequel les dits éléments à mâchoires pivotent sous l'effet d'un moyen d'entraînement afin d'imposer au produit maintenu entre les mâchoires, l'orientation voulue et de le déposer dans cette position à l'endroit requise
Suivant l'invention, on prévoit de constituer Les éléments déplaçables par des bras à mâchoires dont l'un est articulé au bâti et aubit l'action du moyen d'entraînement provoquant le basculement alors que l'autre est porté par le premier sur lequel lorsqu'il est enclenché il tend continuellement à se serrer lorsque l'appareil est pendu par le dispositif de suspension.
Dans un cas avantageux de réalisation, le premier bras qui
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est monté sur des buselures dans les fiasques du bâti est porteur ) d'une roue à vis avec laquelle engrené une via sans fin montée sur uh arbre mis en mouvement pour provoquer le basculement de ce brai par un moteur agissant par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse, d'engrenages et éventuellement d'un différentiel,
le dit premier bras possédant un bec ayant une mâchoire et une oreille fbrmant un palier pour un pivot disposé à peu près au milieu du second bras qui porte une mâchoire à un bout et à l'autre bout une surface ou un galet d'appui qui coopère avec une came solidaire d'une seconde roue à vis dont l'arbre pivote dans le premier bras dans le but d'écarter ou de rapprocher les deux mâchoires suivant le sens de la rotation imprimée à cette roue à via.
La seconde via peut être rendue solidaire de la première, et participe alors à l'opération de basculement lorsqu'elle est mise en rotation* L'arbre portant la via sans fin engrenant avec cette seconde roue à vis est mnui d'une butée sur laquelle s'appuie une extrémité d'un levier pivotant sur le bâti et dont l'autre extrémité est attachée à la bielle de suspension;
ce levier pousse sur la via et provoque 1'auto-serrage des mâchoires. tans une autre réalisation, le bras articulé au bâti est pourvu, d'une part, d'un vérin à vis actionné par un moteur.. réducteur afin de déplacer la mâchoire du bras et, d'autre part,, d'une vis de traction actionnée par un moteur qui agit par un réducteur à engrenages dans la but de faire basculer le dit bras qui entraîne dans son pivotement le second bras qui y est articulé et qui est articulé à un bout à une commande formée de tiges reliées à la bielle de suspension du bâti de façon à assurer l'auto-serrage des choires préalablement au basculement.
Selon une autre variante de réalisation, surtout
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applicable à la manipulation de produits dont une dimension est beaucoup plus importante que les deux autres et tels que des bramea ou larges plats,il est prévu de donner une forme allongée aux deux màchoires de préhension qui sont respectivement portées à l'extrémité de paires de bras portées par un bâti de support et dont les mouvements de pivotement afin de fermer les dites mâchoires pour saisir le produit, sont commandés par un groupe d'engrenages entraînés par un moteur par ltintermédiaire d'un différentiel, le serrage automatique s'obtenant par un mécanisme à crémaillère de suspension agissant sur le dit groupe d'engrenages.
D'autres particularités pourront apparaître au coure de la description de réalisations de l'invention données à titre d'exemple non limitatifs.
Dans ces dessins:
Les figures 1,2 et 3 sont des vues en élévation respectivement de face, de coté et en plan d'un appareil selon l'invention.
Les figures 3A et 3B sont des vues schématique* en plan de deux variantes d'exécution de la transmission entre le moteur et les réducteurs à via.
Les figures 4,5 sont des vues en coupe respectivement suivant IV-IV et V-V de la figure 1.
La figure 6 est une vue partielle en élévation de c8té suivant la flèche X de la figure 1.
La figure 7 est une vue schématique en élévation de face d'une variante d'exécution d'un appareil selon l'invention.
La figure 8 est une vue en élévation de coté de l'appareil de la figure 7.
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Les figures 9 et 10 et les figurée 11 et 12 sont des vues chématiques partielles respectivement de deux autres variété s d'exécut ion.
L'appareil représenté dans les figures 1 à 6 comporte un bâti résistant de support 1 constitué de deux flasques latéraux la réunis par une âme 1b formant semelle d'appui pour un moteur d'entraînement 2 qui par l'accouplement 3 agit sur le différentiel 4 lequel entraîne les arbres 5 et 6 lorsque l'un des deux embrayages 7 ou 8 est embrayé* L'arbre 5 seulement est entraîné à vitesse double lorsque les deux embrayages sont débrayés et lorsque le frein 11 porté par l'arbre 6 est serré.
L'arbre 5 porte un pignon 5a qui engrène avec la roue dentée 5@, entraînant la vis du réducteur 9 qui entraîne l'arbre latéral 10. L'arbre 6 porte le pignon 6a qui engrène avec la roue dentée 6b entraînant la vis du réducteur 12 qui entraîne l'arbre latéral 13.
Les figures 3A et 3B montrent deux variantes de réalisation de la transmission entre le moteur 2 et les réducteurs à vis 9 et 12.
Dans la variante de la figure 3A, l'arbre partant de l'accouplement 3 porte un pignon conique 4a avec lequel engrené un pignon conique 4b entraînant d'un cet, la vis du réducteur .. vis 9i et de l'autre côté la via du réducteur à vis 12' par l'intermédiaire de l'embrayage à griffes 12a. À l'extrémité de l'arbre de la via du réducteur 12' est monté un frein 11' qui permet de rendre cette vie solidaire du bâti.
Dans la réalisation de la transmission suivant la figure 3B, l'accouplement 3" entraîne un engrenage cylindrique 3a qui engrené d'une part avec le pignon 3b entraînant la vis du réducteur à vis 9" et d'autre part avec le pignon 3c de la vis
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du réducteur à vis 12" par l'intermédiaire de l'embrayage $au La vis du réducteur 12" possède sur son bout libre un frein 11" afin de la rendre solidaire du bâti.
Quel que soit le type de transmission utilisé à partir du moteur 2, l'arbre latéral 10 est muni d'un vis sans fin 14 qui engrène avec la roue à vis 15 calée sur le pivot 16 pouvant tourner dans les roulements 16a montés dans les ailes constituant le bras 17 qui possède une mâchoire 17a et deux oreilles 17b; entre ces deux oreillea est fixé un pivot 18 qui porte le second bras 19 ayant à une extrémité une mâchoire 19a et à l'autre extrémité,monté sur le pivot 20a, un galet 20 qui vient en contact avec la came 21 fixée sur le pivot 16.
L'arbre latéral 13 est muni d'une via sans fin 13a qui engrène avec la roue à vis 27 mon@ee sur le tourillon 17c solidaire du bras 17 qui tournent dans les busalures 17e logées dans les flasques la du bâti.
Sur le bâti 1 est fixé de faon pivotante en 22c un levier 22 dont un bout 22a vient s'appuyer sur une butée 23 fixée sur l'arbre 10, quand l'autre bout 22b est tiré vers le haut par les bielles 24 de suspension à un appareil de levage.
Quand on veut, par exemple, amener dans une position horizontale une bobine telle que celle schématisée partiellement en 26, on suspend l'appareil qui vient d'être décrit par les bielles 24., à l'engin de levage tout en ayant soin de veiller à ce que les dites bielles soient verrouillées par le verrou 25 qui peut être remplacé par un dispositif de pesage testant la présence de la bobine dans les mâchoires 17a, 19a ; bloque l'embrayage-frein 11 et l'embrayage 8 étant débrayé on fait tourner le moteur 2 qui entraîne le réducteur à via 9 lequel fait tourner l'arbre 10 qui, par la via 14 fait tourner la roue
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à vis 15 qui entraîne le pivot 16.
L'embrayage frein 11 bloque le réducteur à via 12 et empoche tout mouvement de l'arbre 13 de la roue à via 27 et par conséquent du bras 17. Sous l'action de la roue 15 le pivot 16 tourne ce qui fait tourner la came 21 qui pousse le galet 20 qui tend à faire pivoter le levier 19 dans le sens inverse à celui des aiguilles d'une montre autour du pivot 18 appli quant ainsi la mâchoire 19a sur la bobine 26; cette dernière est ainsi soumise à un préserrage entre les mâchoires 17a et 19a et le moteur 2 est arrêté.
Le préserrage étant ainsi obtenu On rend solidaire* les vis des réducteurs 9 et 12 en embrayant l'embrayage à dentures 8; celui-ci peut être commandé par un dispositif connu de contrôle de la présence du produit à soulever dans la pince et agissant directement par des éléments mécaniques ou indirectement par l'intermédiaire d'un système électrique, hydraulique ou autre.
Ensuite on libère le frein 11 et on enlève le verrou 25 de sorte que les bielles de suspension 24 sont libres,
Alors quand on soulève la bobine 26 la bielle 24 qui est articulée au levier 22 tend à faire basculer celui-ci de sorte que son bout 22a pousse sur la butée 23 qui tend à pousser vers le bas, l'arbre 10 dont la vis 14 agissant en crémaillère, tend à faire tourner la roue à vis 15 qui tend à faire tourner le pivot 16 qui entraîne dans le sens des aiguilles d'une montre la came 21 dont 1 faction sur le galet20 tendàfaire pivoter le bras 19 dans lé sens inverse à celui des aiguilles d'une montre provoquant l'auto-serrage des mâchoires 17a et 19a qui maintiennent, fermement entre elles la bobine 26.
A ce moment on met à nouveau en marche, le moteur 2, qui, par la transmission, entraîne les arbres latéraux 10 et 13; l'arbre 10 entraxe la roue à vis 15 alors que l'arbre 13 engrène
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avec la roue à vis 27 montée sur le tourillon 17c d'une aile constituant le bras 17.
Par la rotation simultanée imposée aux roues à vis 15 et 27 les bras 17 et 19 tournent simultanément autour de l'axe dupivot 16, dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que la bobine 26 tourne aussi dans ce sens et est amenée dans une position horizontale; on peut alors la déposer dans cette position, bloquer à nouveau le frein 11, débrayer l'embrayage 8, remettre en place s'il y a lieu le verrou 25 Maintenant les bielles 24,
puis desserrer les mâchoires 17a et 19a en faisant tourner le moteur 2 dans le sens opposé et enfin déplacer l'appareil de manutention*
Il y a lieu de noter que l'on effectuerait des opérations analogues mais inverses pour amener une bobine de la position horizontale à la position verticale c'est-à-dire qu'il faudrait d'abord amener les bras 17 et 19 dans la position qu'ils occupent à la fin de l'opération qui vient d'être décrite pour permettre aux mâchoires 17a et 19a de serrer la bobine à manipuler puis les faire tourner pour les amener dans la position représentée pour laquelle la bobine est verticale.
L'appareil représenté schématiquement dans les figures 7 et 8 est une variante de réalisation.
Dans ce cas, le bâti de support comprend deux flasques 30 séparés par l'entretoise pivotante 30a aux deux bouts de laquelle sont fixées les deux bielles 31 auxquelles sont attachées les tiges 32 qui sont articulées aux deux leviers 33 de la manivelle 34 dont le levier 34a est articulé à une tige 35 ayant son autre extrémité attachée au bras 36 terminé par une mâchoire 36a.Le bras 36 pivote en 36b sur le bras 37 qui lui-même est monté pivotable en 38, par rapport aux flasques 30. Le bras 37 possède une mâchoire 37a qui est déplaçable par un moto-réducteur 39
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agissant par l'intermédiaire d'une tran smission à engrenages 39a et d'un vérin à via 39b.
Au bras 37 est Attachée en 37b une via de traction 42 sur laquelle agit un réducteur à engrenages 40 entraînée par un Buteur 41.
Cet appareil peut servir pour changer un produit métallur- gique d'orientation comme,par exemple,pour amener une bobine de tels 43 de la position pour laquelle laxa est vertical à la position pour laquelle l'axe est horizontal.
Dans ce but, l'appareil pendu à l'engin de levage par les chaînes 31a est descendu jusque ca quil atteigne la bobine 43,le verrou 32a étant en place de qui empêche les bielles 31 de se déplacer. La mâchoire 36a est appuyée contre la paroi du trou interne de la bobine et on effectue le préserrager en faisant fonctionner le vérin à via 39b entraîné par la moto-réducteur 39 agissant par lets engrenages 39a.
Le verrou 32a est alors enlevé de sorte que la traction sur les chaîna 31a, par l'ensemble des tiges 32, leviers 33, manivelle 34 et tige 35, tend à faire tourner la bras 36 autour du pivot 36b, dans le sens des aiguilles d'une montre; de cette manière se produit l'auto-serrags de la mâchoire 36a. Le moteur 41 est mis en marche et, par les engrenages 40, la via de traction 42 tire sur le bras 37 qui tourne dans le sens des aiguilles d'une montre autour du pivot 38 entraînant dans son mouvement le bras 36 et la bobine 43 maintenue entre les mâchoires 36a et 37a.
Quand le basculement est terminé c'est-à-dire quand la bobine est horizontale on bloque le mouvement par un frein agissant sur l'accouplement 41a; on dépose la bobine puia on met le verrou 32a en place et on desserre la pince en faisant agir le moto-réducteur 39 et on déplace la pincé; on ramène les bras 36
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et 37 dans la position de départ en actionnant le moteur 41 qui relâche la vis 42 par l'intermédiaire des pignons 40; l'appareil est ainsi prêt pour une nouvelle opération.
Les figures 9 et 10 concernent une autre réalisation d'un appareil selon l'invention représentées de façon schématiques. Dans ce cas, l'appareil comprend un bâti schématisé en 45 pendu par la crémaillère 46 à l'engin de levage non montre; cette crémaillère peut être libre ou bloquée par un verrou 47; la crémaillère 46 engrène avec un pignon 48 fixé sur l'arbre 49 ayant un pignon 49a coopérant avec le différentiel 50 commandant l'arbre 51 et l'arbre 52. Ce dernier est relié au différentiel 53 qui reçoit son mouvement du moteur 54 par le pignon 54a. L'arbre 55 sortant du différentiel 53 porte un pignon 55a et un plateau à friction 55b.
Quand l'arbre 55 est bloqué par le plateau à friction 55b actionné par une commande non montrée , on fait tourner le moteur 54 dans un sens déterminé pour que, par les différentiels 50 et 53 et l'arbre intermédiaire 52, on fasse tourner l'arbre 51 dans le sens de la flèche 56; alors par les pignons 51a, 57, 59, 60 on fait tourner la couronne 61 dentée intérieurement et exté- rieurement. Par la denture intérieure cette couronne 61 engrène avec les pignons satellites 62 qui engrènent avec le pignon 63; les pignons satellites 62 sont portés par les pivots 64 solidaires du bras 65 monté sur l'arbre 67;le bras 65 tend à tourner suivant la flèche 68 entraînant avec lui la mâchoire 65a qu'il porte à un bout.
Le pignon 60 est fixé sur l'arbre creux 66 qui porte à l'autre bout le pignon 60' engrenant avec la couronne 61' ,dentée intérieurement et extérieurement; cette couronne, semblable à 61, engrène avec les pignons satellites 62' et 63'; les pignons 62' sont portés par les pivots 64' solidaires du bras 65' qui porte la.
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mâchoir@ 65& à l'autre bout.
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?19 rotation de l'arbre 51 ert sens inverse de la floche 56 fait pivoter les bras 65, 65t dans le sent thterae à celui de la flèche 68. Le préserrage est ainsi terminé. e pignon 55a engrène avec li pig#on 0 qui engrène avec le pighon 71;ce dernier entraîne lat couronna 72 dentée intérieu- rement et extérieurement; la denture inférieure de la couronne 72
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engrène avec les deux pignons satefl3.tet 73 qui engrènent avec le pignon 74. Les pignon 73 sent portés par les pivota 75 solidaires du bras 77 au bout duquel est attaché un côté de la mâchoire 77a.
Le pignon 71 est cale surl'arbre 78 qui traverse l'arbre creux 66 et qui porte à l'autre bout le pignon 71'
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engrenant avec la couronne 72' doutée intarieuremant et exté- rieuement; cette couronne 72' semblable i 72, engrène avec les deux pignons satellites 73qui engrènent ave c le pignon 74'; les pignons 73' sont portés par les pivots 75' solidaires du
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bras 7t, au bout duquel est att4.:hê l'autre côté de la mâchoire 77a.
Quand le préserrage est terminé , on bloque le différentiel 53, on enlève le verrou 47, on dégage le plateau à friction 55b ce qui libère l'arbre 55. Alors on peut soulever la charge et la traction sur la crémaillère fait tourner les arbres 51 et 55 dans le sens opposé à celui de la flèche 56 ce qui par les engrenages dont il a été qupation ci-dessus provoque un rappro-
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chenant des mâchoires 65a et 77a et l'auto-Berrage.
A ce moment, le différentiel53 étant bloqué,si on fait tourner le moteur 54, par le différentiel 50, les arbres 51 et 55 tournent en sens opposés de sorte que les pignons 60, 6)t et
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71, 7l' tournent dans le même sens, entraînant les courCllnl,a dentées 61, 61' et 72, 72' ce qui provoque la rotation dans le
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même séné, entratnant les couronnea dentéea 61, 61' et
72, 72' ce qui provoque la rotation dans le mime séné, des . bras 65, 77' et 65', 77 autour de l'arbre 67 de sorte que l'objet pincé entre les mâchoires 65a, 77a voit son orientation modifiée.
Les figures 11 et 12 concernent encore une autre réal!- sation. Dans ce cas le bâti 78 porté par la crémaillère 98 porte un moteur 79 entraînant le pignon 80 calé sur l'arbre 81 qui est relié au différentiel 82 et qui possède un embrayage 83 de liaison à l'arbre 84 portant un pignon 85 et un plateau à friction ou frein 86.
L'embrayage 83 étant débrayé,le frein 86 serré, si le moteur fait tourner l'arbre 81 dans le sens de la flèche 87 il entraîne, par le différentiel 82, l'arbre 88 dans le sens de la flèche 89 entraînant les pignons 90,91, 92,93, 94 et 95; ce dernier tend à faire tourner le bras 96 et la mâchoire 96a tend à s'ouvrir. Cette action résulte aussi de ce que le pignon
92 est calé sur l'arbre creux 92a qui porte aussi le pignon 92' engrenant avec 93', 94' et 95' qui tend à faire tourner le bras
96' et la mâchoire 96a qu'il porte à l'autre bout.
L'embrayage
83 étant embrayé et le frein 86 étant desserré l'arbre 84 tourne dans le même sens que l'arbre 81 entraînant le pignon 85 qui entraîne les pignons 101, 102, 103, 104 et 105; ce dernier fait pivoter le bras 106 et la mâchoire 106a qu'il porte s'écarte de
96a. Cette action est aussi due à ce que le pignon 102 est calé sur un bout de l'arbre 107 traversant l'arbre creux 92a et portant à l'autre bout le pignon 102' engrenant avec 103', 104', 105'; ce dernier pignon fait tourner le bras 106' et la mâchoire
106a.
Après cette ouverture on procéda au préserrage des mâchoires
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en faisant tourner le moteur 79 en sens inverse.
A ce moment on bloque l'arbre 84 par le plateau à friction 86,oh embraye l'embrayage 83, on enlevé le verrou 97 de la crémaillère 98 et en soulevant la charma, cette crémaillère 98 fait tourner l'arbre 88 dans le sens opposé à celui de la flèche 89 de sorte que par les pignons 90, 91, 92, 93, 94, 95 et 92' 93', 94', 95' la mâchoire 96a pivote en sens Inverse de celui qui vient d'être signalé ce qui provoque l'auto serrage.
Ensuite on met en marche le moteur 99 qui entratne l'arbre 108 dont les pignons 100 engrènent avec des secteurs dentés 109 solidaires des @@as 110 qui portent les pignona 94' 104 et 94, 104' et les obligent à cheminer sur les pignons respectifs correspondant 93', la), et 93, la)'ce qui fait rouler en sens inverse les pignons respectifs 95', 105 et 95, 105' portés par les mêmes bras de sorte que les bras 96, 96' et 106, 106' pivotent ainsi que le produit maintenu entre leurs mâchoires 96a et 106a.
REVENDICATIONS.
1. Appareil de manutention de produits lourds et notamment de produits métallurgiques tels que, par exemple, des bobinez c a r a c t é r i s é en ce qu'il comporte un bâti rigide de support d'éléments à mâchoires déplaçables l'un par rapport à l'autre et soumis à un moyen de préserrage les amenant à pincer le produit sur lequel les mâchoires exercent ensuite une action d'auto-serrage continu, fonction du poids dit produit due à un moyen mécanique commandé par gravité par un ,dispositif de suspension du bâti rigide à l'appareil de levage, après quoi les dits éléments pivotant subissent l'action d'un moyen d'entraînement provoquant leur basculement qui a pour effet t'imposer une modification d'orientation au produit.
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The invention relates to an apparatus for handling heavy products and especially metallurgical products' whose three dimensions are relatively small and such as, for example, branmes, ingots and coils, and which can be suspended from a lifting device so in tilting the seized product to present it in the position required by the operations to be undergone.
More specifically, the invention relates to an apparatus for handling the coils which makes it possible to arrange them so that, as required, they have their longitudinal axis placed horizontally or vertically.
For this purpose, various devices and apparatus have already been designed, among which may be mentioned, inter alia, articulated diamond grippers and C-shaped lifting beams.
Currently when it is necessary to make a reel pass from the horizontal position to the vertical position and vice versa, it is essential to have recourse to a particular apparatus to effect the tilting; this absolutely necessary tilting device is a bulky, rather expensive device, placed in a fixed place where it is necessary to bring the products to tilt which, after the operation, must be returned to the point where they are processed or put into storage.
In addition, by their gripping claws, certain known devices run the risk of damaging the edges of the coils of tales; furthermore, when the devices are controlled by a hydraulic system it can happen that the joints or the pipes show leaks so that the self-tightening of the claws can no longer exist which is extremely dangerous because the load can slip or even fall.
On the other hand, if they do not always lead to the fall of the load, the leaks
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oil are particularly troublesome when it comes to sheets which must be clean for subsequent treatments because then the oil stains must be removed which requires an additional cleaning operation with the necessary handling * and when the coils are hot , as is the case in a hot rolling mill, oil leaks present a serious fire hazard.
The disadvantages of the known devices acmt avoided by the handling device which is the subject of the invention *
The invention therefore relates, for the handling of heavy products, to an apparatus which can be suspended from a lifting device and comprising a support frame of jaw elements which are movable relative to each other under the action a pre-tightening means to bring the macho ire m into contact with the product to be handled on which they are then automatically tightened in an uninterrupted manner and under a constant force, depending on the weight of the coils,
by mechanical means actuated by gravity by the suspension element of the support frame in which said jaw elements pivot under the effect of a drive means in order to impose on the product held between the jaws the orientation desired and drop it in this position at the required location
According to the invention, provision is made to constitute the movable elements by jaw arms, one of which is articulated to the frame and aubit the action of the drive means causing the tilting while the other is carried by the first on which when engaged it continuously tends to tighten when the device is hanged by the suspension device.
In an advantageous embodiment, the first arm which
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is mounted on nozzles in the flanges of the frame is carrier) of a worm wheel with which an endless via mounted on a shaft set in motion to cause the tilting of this pitch by a motor acting by means of a a speed reducer, gears and possibly a differential,
said first arm having a beak having a jaw and an ear forming a bearing for a pivot disposed approximately in the middle of the second arm which carries a jaw at one end and at the other end a bearing surface or roller which cooperates with a cam integral with a second screw wheel, the shaft of which pivots in the first arm with the aim of separating or bringing together the two jaws in the direction of the rotation imparted to this via wheel.
The second via can be made integral with the first, and then participates in the tilting operation when it is rotated * The shaft carrying the endless via meshing with this second worm wheel is fitted with a stop on which rests one end of a pivoting lever on the frame and the other end of which is attached to the suspension rod;
this lever pushes on the via and causes self-tightening of the jaws. In another embodiment, the arm articulated to the frame is provided, on the one hand, with a screw jack actuated by a reducer motor in order to move the jaw of the arm and, on the other hand, with a screw traction actuated by a motor which acts by a gear reducer in order to tilt the said arm which drives in its pivoting the second arm which is articulated therein and which is articulated at one end to a control formed by rods connected to the suspension link of the frame so as to ensure the self-tightening of the choirs prior to tilting.
According to another variant embodiment, especially
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applicable to the handling of products of which one dimension is much greater than the other two and such as bramea or wide dishes, provision is made to give an elongated shape to the two gripping jaws which are respectively carried at the end of pairs of arms carried by a support frame and whose pivoting movements in order to close said jaws for gripping the product, are controlled by a group of gears driven by a motor via a differential, the automatic clamping being obtained by a suspension rack mechanism acting on said group of gears.
Other features may appear in the course of the description of embodiments of the invention given by way of non-limiting example.
In these drawings:
Figures 1, 2 and 3 are respectively front, side and plan elevation views of an apparatus according to the invention.
FIGS. 3A and 3B are schematic * plan views of two variant embodiments of the transmission between the motor and the via reducers.
Figures 4, 5 are sectional views along IV-IV and V-V of Figure 1, respectively.
Figure 6 is a partial side elevational view along arrow X of Figure 1.
Figure 7 is a schematic front elevational view of an alternative embodiment of an apparatus according to the invention.
Figure 8 is a side elevational view of the apparatus of Figure 7.
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Figures 9 and 10 and figures 11 and 12 are partial schematic views respectively of two other varieties of execution.
The apparatus shown in Figures 1 to 6 comprises a strong support frame 1 consisting of two side plates 1a joined by a core 1b forming a support sole for a drive motor 2 which, through the coupling 3, acts on the differential 4 which drives the shafts 5 and 6 when one of the two clutches 7 or 8 is engaged * Only the shaft 5 is driven at double speed when the two clutches are disengaged and when the brake 11 carried by the shaft 6 is applied .
The shaft 5 carries a pinion 5a which meshes with the toothed wheel 5 @, driving the screw of the reduction gear 9 which drives the side shaft 10. The shaft 6 carries the pinion 6a which meshes with the toothed wheel 6b driving the screw of the reduction gear 12 which drives the side shaft 13.
FIGS. 3A and 3B show two variant embodiments of the transmission between the motor 2 and the screw reducers 9 and 12.
In the variant of FIG. 3A, the shaft starting from the coupling 3 carries a bevel pinion 4a with which a bevel pinion 4b engages, thereby, the screw of the reducer .. screw 9i and on the other side the via the screw reduction gear 12 'via the claw clutch 12a. At the end of the shaft of the via of the reducer 12 'is mounted a brake 11' which makes it possible to make this life integral with the frame.
In the embodiment of the transmission according to FIG. 3B, the coupling 3 "drives a cylindrical gear 3a which meshed on the one hand with the pinion 3b driving the screw of the worm gearbox 9" and on the other hand with the pinion 3c of the opinion
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of the screw reducer 12 "via the clutch $ au The screw of the reducer 12" has a brake 11 "on its free end in order to make it integral with the frame.
Regardless of the type of transmission used from engine 2, the side shaft 10 is provided with a worm 14 which meshes with the worm wheel 15 wedged on the pivot 16 which can rotate in the bearings 16a mounted in the wings constituting the arm 17 which has a jaw 17a and two ears 17b; between these two ears is fixed a pivot 18 which carries the second arm 19 having at one end a jaw 19a and at the other end, mounted on the pivot 20a, a roller 20 which comes into contact with the cam 21 fixed on the pivot 16.
The side shaft 13 is provided with an endless via 13a which meshes with the screw wheel 27 mon @ ee on the journal 17c integral with the arm 17 which rotate in the 17th nozzles housed in the flanges of the frame.
On the frame 1 is pivotally fixed at 22c a lever 22, one end 22a of which rests on a stop 23 fixed on the shaft 10, when the other end 22b is pulled upwards by the suspension rods 24. to a lifting device.
When one wishes, for example, to bring into a horizontal position a reel such as that shown partially diagrammatically at 26, the apparatus which has just been described is suspended by the connecting rods 24., to the lifting device while taking care to ensure that said connecting rods are locked by lock 25 which can be replaced by a weighing device testing the presence of the coil in jaws 17a, 19a; blocks the clutch-brake 11 and the clutch 8 being disengaged, the motor 2 is rotated which drives the reduction gear via 9 which rotates the shaft 10 which, via 14, rotates the wheel
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screw 15 which drives the pivot 16.
The brake clutch 11 blocks the reducer at via 12 and impedes any movement of the shaft 13 of the wheel at via 27 and therefore of the arm 17. Under the action of the wheel 15 the pivot 16 rotates which causes the wheel to turn. cam 21 which pushes the roller 20 which tends to cause the lever 19 to pivot counterclockwise around the pivot 18 thus applying the jaw 19a to the spool 26; the latter is thus subjected to a pre-tightening between the jaws 17a and 19a and the engine 2 is stopped.
The pre-tightening being thus obtained The screws of the reducers 9 and 12 are made integral * by engaging the toothed clutch 8; this can be controlled by a known device for monitoring the presence of the product to be lifted in the gripper and acting directly by mechanical elements or indirectly by means of an electrical, hydraulic or other system.
Then the brake 11 is released and the lock 25 is removed so that the suspension rods 24 are free,
So when the spool 26 is lifted, the connecting rod 24 which is articulated to the lever 22 tends to tilt the latter so that its end 22a pushes on the stop 23 which tends to push downwards, the shaft 10 including the screw 14 acting as a rack, tends to rotate the worm wheel 15 which tends to rotate the pivot 16 which drives the cam 21 clockwise, 1 of which on the roller 20 tends to rotate the arm 19 in the opposite direction to that of the needles of a watch causing the self-tightening of the jaws 17a and 19a which firmly hold the coil 26 together.
At this moment we start again, the engine 2, which, by the transmission, drives the side shafts 10 and 13; the shaft 10 centers the worm wheel 15 while the shaft 13 engages
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with the worm wheel 27 mounted on the journal 17c of a wing constituting the arm 17.
By the simultaneous rotation imposed on the worm wheels 15 and 27 the arms 17 and 19 simultaneously rotate around the axis of the pivot 16, clockwise, so that the coil 26 also rotates in this direction and is brought to a horizontal position; it can then be removed in this position, lock the brake 11 again, disengage the clutch 8, replace the lock 25 if necessary. Now the connecting rods 24,
then loosen the jaws 17a and 19a by rotating the motor 2 in the opposite direction and finally move the handling device *
It should be noted that one would carry out similar operations but in reverse to bring a coil from the horizontal position to the vertical position, that is to say that it would first be necessary to bring the arms 17 and 19 into the position they occupy at the end of the operation which has just been described to allow the jaws 17a and 19a to clamp the reel to be handled and then rotate them to bring them into the position shown for which the reel is vertical.
The apparatus shown schematically in Figures 7 and 8 is an alternative embodiment.
In this case, the support frame comprises two flanges 30 separated by the pivoting spacer 30a at the two ends of which are fixed the two connecting rods 31 to which are attached the rods 32 which are articulated to the two levers 33 of the crank 34 whose lever 34a is articulated to a rod 35 having its other end attached to the arm 36 terminated by a jaw 36a. The arm 36 pivots at 36b on the arm 37 which itself is pivotally mounted at 38, relative to the flanges 30. The arm 37 has a jaw 37a which can be moved by a geared motor 39
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acting through a gear transmission 39a and a via cylinder 39b.
To the arm 37 is Attached at 37b a traction via 42 on which acts a gear reducer 40 driven by a Striker 41.
This apparatus can be used to change a metallurgical product orientation such as, for example, to bring a coil of such 43 from the position for which laxa is vertical to the position for which the axis is horizontal.
For this purpose, the apparatus hung from the lifting device by the chains 31a is lowered until it reaches the spool 43, the latch 32a being in place which prevents the connecting rods 31 from moving. The jaw 36a is pressed against the wall of the internal hole of the coil and it is pre-tightened by operating the via jack 39b driven by the gear motor 39 acting by the gears 39a.
The lock 32a is then removed so that the traction on the chains 31a, by the set of rods 32, levers 33, crank 34 and rod 35, tends to rotate the arm 36 around the pivot 36b, in a clockwise direction. a watch; in this way the self-tightening of the jaw 36a occurs. The motor 41 is started and, by the gears 40, the traction via 42 pulls on the arm 37 which rotates clockwise around the pivot 38 causing in its movement the arm 36 and the coil 43 held between the jaws 36a and 37a.
When the tilting is finished, that is to say when the spool is horizontal, the movement is blocked by a brake acting on the coupling 41a; the coil is deposited then the lock 32a is put in place and the clamp is released by making the geared motor 39 act and the clamp is moved; we bring back our arms 36
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and 37 in the starting position by operating the motor 41 which releases the screw 42 via the pinions 40; the device is thus ready for a new operation.
Figures 9 and 10 relate to another embodiment of an apparatus according to the invention shown schematically. In this case, the apparatus comprises a frame shown schematically at 45 hung by the rack 46 from the lifting device not shown; this rack can be free or blocked by a lock 47; the rack 46 meshes with a pinion 48 fixed on the shaft 49 having a pinion 49a cooperating with the differential 50 controlling the shaft 51 and the shaft 52. The latter is connected to the differential 53 which receives its movement from the motor 54 by the pinion 54a. The shaft 55 coming out of the differential 53 carries a pinion 55a and a friction plate 55b.
When the shaft 55 is blocked by the friction plate 55b actuated by a control not shown, the motor 54 is rotated in a determined direction so that, by the differentials 50 and 53 and the intermediate shaft 52, the motor is rotated. 'shaft 51 in the direction of arrow 56; then by means of the pinions 51a, 57, 59, 60, the toothed ring 61 is rotated internally and externally. Through the internal teeth, this ring gear 61 meshes with the planet gears 62 which mesh with the pinion 63; the planet gears 62 are carried by the pivots 64 integral with the arm 65 mounted on the shaft 67; the arm 65 tends to rotate according to the arrow 68 bringing with it the jaw 65a which it carries at one end.
The pinion 60 is fixed on the hollow shaft 66 which carries at the other end the pinion 60 'meshing with the crown 61', toothed internally and externally; this ring gear, similar to 61, meshes with the planet gears 62 'and 63'; the pinions 62 'are carried by the pivots 64' integral with the arm 65 'which carries the.
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jaw @ 65 & at the other end.
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The rotation of the shaft 51 in the opposite direction of the arrow 56 rotates the arms 65, 65t in the direction thterae to that of the arrow 68. Pre-tightening is thus complete. the pinion 55a meshes with the pinion 0 which meshes with the pinion 71; the latter drives the crown 72 toothed internally and externally; the lower toothing of the crown 72
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meshes with the two satefl3.tet pinions 73 which mesh with the pinion 74. The pinion 73 is carried by the pivots 75 integral with the arm 77 at the end of which is attached one side of the jaw 77a.
The pinion 71 is wedged on the shaft 78 which crosses the hollow shaft 66 and which carries at the other end the pinion 71 '
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meshing with the ring 72 'doubted internally and externally; this crown 72 'similar to 72, meshes with the two planet gears 73 which mesh with the pinion 74'; the pinions 73 'are carried by the pivots 75' integral with the
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arm 7t, at the end of which is att4.:hê the other side of the jaw 77a.
When the pre-tightening is finished, we lock the differential 53, we remove the lock 47, we release the friction plate 55b which frees the shaft 55. Then we can lift the load and the traction on the rack rotates the shafts 51 and 55 in the direction opposite to that of the arrow 56 which by the gears of which it was qupation above causes a reconciliation-
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boring jaws 65a and 77a and self-Berrage.
At this moment, the differential 53 being blocked, if the engine 54 is rotated by the differential 50, the shafts 51 and 55 rotate in opposite directions so that the pinions 60, 6) t and
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71, 7l 'rotate in the same direction, causing the courCllnl, a toothed 61, 61' and 72, 72 'which causes the rotation in the
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same senna, entangling the crowned dentea 61, 61 'and
72, 72 'which causes the rotation in the mime senna, des. arms 65, 77 'and 65', 77 around the shaft 67 so that the object gripped between the jaws 65a, 77a sees its orientation modified.
Figures 11 and 12 relate to yet another embodiment. In this case the frame 78 carried by the rack 98 carries a motor 79 driving the pinion 80 wedged on the shaft 81 which is connected to the differential 82 and which has a clutch 83 for connection to the shaft 84 carrying a pinion 85 and a friction plate or brake 86.
The clutch 83 being disengaged, the brake 86 applied, if the motor turns the shaft 81 in the direction of the arrow 87 it drives, through the differential 82, the shaft 88 in the direction of the arrow 89 driving the pinions 90.91, 92.93, 94 and 95; the latter tends to rotate the arm 96 and the jaw 96a tends to open. This action also results from the fact that the pinion
92 is wedged on the hollow shaft 92a which also carries the pinion 92 'meshing with 93', 94 'and 95' which tends to rotate the arm
96 'and the jaw 96a which he carries at the other end.
The clutch
83 being engaged and the brake 86 being released, the shaft 84 rotates in the same direction as the shaft 81 driving the pinion 85 which drives the pinions 101, 102, 103, 104 and 105; the latter rotates the arm 106 and the jaw 106a that it carries moves away from
96a. This action is also due to the fact that the pinion 102 is wedged on one end of the shaft 107 passing through the hollow shaft 92a and carrying at the other end the pinion 102 'meshing with 103', 104 ', 105'; this last pinion turns the arm 106 'and the jaw
106a.
After this opening, the jaws were pre-tightened.
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by rotating the motor 79 in the opposite direction.
At this time, the shaft 84 is blocked by the friction plate 86, where the clutch 83 is engaged, the lock 97 is removed from the rack 98 and by lifting the charma, this rack 98 rotates the shaft 88 in the direction opposite to that of the arrow 89 so that by the pinions 90, 91, 92, 93, 94, 95 and 92 '93', 94 ', 95' the jaw 96a pivots in the opposite direction to that which has just been indicated which causes self-tightening.
Then we start the motor 99 which drives the shaft 108 whose pinions 100 mesh with toothed sectors 109 integral with @@ as 110 which carry the pinions 94 '104 and 94, 104' and force them to travel on the pinions respective corresponding 93 ', la), and 93, la)' which causes the respective pinions 95 ', 105 and 95, 105' carried by the same arms to roll in the opposite direction, so that the arms 96, 96 'and 106, 106 'pivot as well as the product held between their jaws 96a and 106a.
CLAIMS.
1. An apparatus for handling heavy products and in particular metallurgical products such as, for example, coils, characterized in that it comprises a rigid frame for supporting elements with jaws which can be moved relative to one another. other and subjected to a pre-tightening means causing them to clamp the product on which the jaws then exert a continuous self-tightening action, depending on the weight said product due to mechanical means controlled by gravity by a frame suspension device rigid to the lifting device, after which said pivoting elements undergo the action of a drive means causing them to tilt which has the effect of forcing a change in orientation to the product.