Dispositif de manutention de bouteilles de gaz liquéfié
De manière usuelle, les bouteilles de gaz liquéfié sont, au cours des diverses opérations de manutention intervenant entre la sortie des chaînes d'emplissage et la livraison aux utilisateurs, chargées et transportées en vrac dans des véhicules, par exemple des wagons.
L'invention a pour but de permettre une mécanisation des opération s de chargement et de réaliser ainsi une économie en main-d'ceuvre, une diminution des avaries et une augmentation de la productivité.
L'invention a pour objet un dispositif de manutention comprenant des caissettes destinées à recevoir les bouteilles et susceptibles d'être empilées, des moyens de chargement automatique des bouteilles dans lesdites caissettes ainsi que des moyens d'empilage automatique des caissettes chargées.
Selon l'invention, les moyens d'empilage automatique comportent, au-dessus d'un organe de support des caissettes empilées, deux rails horizontaux d'arrivée des caissettes sur chacun desquels sont susceptibles de rouler un galet avant et un galet arrière que porte chaque caissette sur chacun de deux côtés opposés, chaque rail présentant deux évidements formant des passages le traversant de haut en bas, de manière que, pour une seule position bien déterminée de la caissette sur les rails, lesdits galets s'introduisent simultanément dans lesdits évidements, les caissettes tombant ainsi les unes au-dessus des autres sur ledit organe de support.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue simplifiée en plan d'une partie du dispositif de manutention.
La fig. 2 est une vue en plan des rails d'empilage automatique faisant partie du dispositif de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en élévation d'un volet de rabattement des anses de bouteilles, faisant aussi partie du dispositif de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue en élévation d'un guide d'orientation des socles des bouteilles, faisant également partie de ce dispositif.
La fig. 5 représente en élévation une caissette faisant partie de ce dispositif.
La fig. 6 est une vue de cette caissette suivant la flèche VI de la fig. 5.
La fig. 7 est une vue analogue suivant la flèche
VII de la fig. 5.
La fig. 8 représente en perspective un galet de roulement de la caissette de la fig. 5.
La fig. 9 est une vue de détail d'une barre amovible d'une caissette.
Suivant la forme de réalisation choisie et représentée au dessin, le dispositif de manutention comprend un convoyeur 10 destiné à transporter des bouteilles de gaz 12 en position posée ou verticale, des rails 14 d'arrivée des caissettes 16 orientés parallèlement au convoyeur 10, ainsi qu'un piston à trois courses 18 pour le chargement des bouteilles 12 dans les caissettes 16, ce piston étant destiné à exercer une poussée latérale sur les bouteilles 12 pour les amener dans les caissettes 16.
Les bouteilles 12, de type connu, sont de forme générale cylindrique. Elles comportent un socle carré 20 et un bouchon 22 muni d'une anse pivotante 24.
Au-dessus du convoyeur 10 sont disposés des volets 26 de rabattement des anses 24 (fig. 3) susceptibles de pivoter autour d'un axe horizontal 28 et rappelés vers leur position verticale par un ressort 30 dont une extrémité est liée à leur région supérieure, l'autre extrémité de ce ressort étant fixée au bâti (non représenté) du dispositif. Ces volets sont au nombre de trois : l'arbre de pivotement d'un de ces volets, qui est désigné par 26a, est orienté perpendiculairement au convoyeur 10, les arbres de pivotement des autres volets 26b et 26c étant décalés angulairement par rapport à l'arbre du volet 26a. La disposition des volets 26 est telle que, si les anses des bouteilles portées par le convoyeur 10 sont en position relevée, ces anses viennent heurter la partie inférieure de ces volets lorsque les bouteilles parviennent à leur aplomb.
A la sortie du convoyeur 10 est disposé un plateau horizontal circulaire 32 susceptible de tourner librement autour d'un axe vertical, ce plateau étant agencé pour recevoir les bouteilles 12 quittant l'une après l'autre le convoyeur 10. Un guide d'orientation des socles 20 des bouteilles est disposé au voisinage du plateau 32; ce guide comporte une plaque inclinée 34 pouvant se déplacer alternativement par translation entre une position haute et une position basse, en conservant la même inclinaison. Une rampe fixe de glissement 36, située au niveau du plateau 32, soutient les bouteilles pendant leur passage du plateau 32 à une caissette 16 en cours de chargement.
Le piston 18 porte en bout un poussoir 38 présentant une face concave avant 40 à profil cylindrique de même courbure que le flanc des bouteilles 12.
Les caissettes 16 sont des caissettes à claire-voie dont le fond est formé par un cadre horizontal 42 sur lequel sont fixés des profilés transversaux à section en oméga 44 recevant les socles 20 des bouteilles 12. Aux quatre angles du cadre 42 sont fixés des montants verticaux 46 se prolongeant au-dessous de ce cadre et reliés par une ceinture de barres comprenant deux barres transversales 48 ainsi que deux barres longitudinales 50.
L'une au moins des barres longitudinales 50, et de préférence aussi l'une des barres transversales 48, sont amovibles pour permettre le chargement et le déchargement des bouteilles dans les caissettes. Une telle barre amovible est représentée sur la fig. 9 : elle est constituée par un profilé en U ; une de ses extrémités 88 prenant appui dans un logement 90 formé par un élément de profilé en U 91 soudé sur un montant 46; son autre extrémité 89 est supportée par une plaquette 92 soudée sur le montant 46 en regard, et y est maintenue par un loquet 93 rappelé par ressort 94 vers sa position de verrouillage. Une rampe 95 de glissement de l'extrémité 89 de la barre permet une correcte mise en place suivant la flèche 96. Le déverrouillage de la barre est obtenu par pression manuelle exercée à la base 97 du loquet 93.
Les montants 46 portent chacun en leur base un galet 52 roulant sur les rails 14. Chaque galet est constitué par un rouleau logé dans une gaine 54 en forme de portion de cylindre rigidement fixée à une cornière 56 portée par la base des montants 46 (fig.
8). Une goupille amovible de calage 58 peut être introduite dans un passage approprié traversant la cornière 56 et la gaine 54, et s'engager dans un trou radial du rouleau 52 de manière à immobiliser celuici. Chaque montant 46 présente en son sommet un support en coin 60 destiné à recevoir la base d'un montant correspondant d'une caissette lorsque les caissettes sont empilées (fig. 5 à 7).
Les deux galets avant, désignés par 52a, sont de dimensions telles que leur face externe fasse saillie sur le côté de la caissette, alors que la face externe des galets arrière 52b est située à l'aplomb du bord latéral de la caissette ou légèrement en retrait de ce bord. La face interne d'un galet avant 52a est disposée dans le même alignement longitudinal que la face interne du galet 52b situé du même côté.
Chaque rail 14 présente deux évidements formant des passages le traversant de haut en bas. Le premier évidement est constitué par un décrochement 61. L'écartement des deux tronçons rapprochés d'arrivée 62 est tel que les rails 14 soutiennent également les galets avant 52a et les galets arrière 52b. L'écartement des deux tronçons écartés 64 est légèrement supérieur à la largeur du cadre d'une caissette 16 mais inférieur à l'écartement des faces externes des galets avant 52a. Les tronçons 64 présentent des interruptions 66 en regard l'une de l'autre et constituant le second évidement. Ces interruptions sont disposées de manière à laisser passer les galets avant 52a lorsque les galets arrière 52b quittent eux-mêmes les tronçons 62 à l'aplomb des décrochements 61.
Le dispositif comporte également, sous les tron çons 64 des rails 14, un plateau de support des caissettes empilées (non représenté) muni de moyens de commande destinés à faire descendre le plateau de la hauteur d'une caissette après l'empilage de chaque caissette, ainsi que des moyens d'évacuation des piles de caissettes empilées.
Le fonctionnement de ce dispositif de manutention est le suivant.
Des bouteilles 12 posées sur le convoyeur 10, qui les déplace dans le sens de la flèche 70 (fig. 1), sont fournies l'une après l'autre au plateau 32. Si les anses 24 de ces bouteilles sont initialement en position relevée, elles heurtent les volets 26 lors de leur passage sous ceux-ci, ce qui provoque leur bas culement (fig. 3).
Ces anses se présentent, à leur arrivée, suivant des orientations quelconques; il se peut donc que certaines de ces anses soient disposées initialement dans un plan rigoureusement perpendiculaire au premier volet 26b rencontré, auquel cas la poussée exercée par ce volet sera inefficace pour les rabattre; dans ce cas, le volet 26b s'efface sans entraver le mouvement des bouteilles, et c'est alors le second volet 26a qui provoque le basculement des anses. Le volet 26c complète cette opération.
Les socles des bouteilles placées sur le plateau 32 sont automatiquement orientés dans le sens approprié grâce à l'action de la plaque de guidage 34; cette plaque, dont le mouvement est synchronisé à celui des bouteilles, se déplace en effet de sa posi tion basse 34a à sa position haute 34b chaque fois qu'une bouteille arrive sur le plateau 32 ; elle exerce ainsi une poussée sur un angle du socle 20 de cette bouteille et oblige le côté de ce socle à se placer parallèlement au plan de cette plaque, le plateau 32
accompagnant la bouteille dans le mouvement de rotation ainsi provoqué.
Les bouteilles ainsi orientées sont chargées dans une caissette 16 au fur et à mesure de l'avancement de celle-ci sur les rails 14 suivant la flèche 80. Cette
opération est effectuée par le piston 18 à trois cour
ses dont le mouvement est synchronisé à celui des
bouteilles et des caissettes. Lorsque douze bouteilles ont été ainsi chargées, la caissette arrive en une position telle que les galets avant 52a se trouvent à l'aplomb des interruptions 66 des rails, les galets
arrière 52b quittant alors eux-mêmes les rails à l'aplomb des décrochements 61.
La première caissette chargée tombe sur le plateau de support disposé sous les rails 14. La caissette suivante sera ensuite empilée au-dessus de la première caissette, les pieds des montants 46 de cette caissette suivante venant se loger dans les supports en coin 60 portés par les sommets des montants de la première caissette. L'agencement des caissettes est tel qu'un intervalle est ménagé entre le fond 4244 de chaque caissette et le sommet des bouchons 22 des bouteilles portées par la caissette sous-jacente, de manière que soient possibles la reprise et la remise directes des bouteilles (fig. 5).
Le dispositif comporte aussi un convoyeur de sortie destiné à évacuer les piles de caissettes empilées et à les conduire dans un véhicule de transport.
Ces piles une fois rangées dans ce véhicule, on peut immobiliser les galets 52 de la caissette inférieure, par mise en place des goupilles 58 (fig. 8), de manière à éviter les déplacements occasionnés par les vibrations en cours de transport.
Device for handling liquefied gas cylinders
Usually, the liquefied gas cylinders are, during the various handling operations occurring between leaving the filling lines and delivery to users, loaded and transported in bulk in vehicles, for example wagons.
The object of the invention is to allow a mechanization of the loading operations and thus to achieve a saving in labor, a reduction in damage and an increase in productivity.
The subject of the invention is a handling device comprising boxes intended to receive the bottles and capable of being stacked, means for automatically loading the bottles into said boxes as well as means for automatically stacking the loaded boxes.
According to the invention, the automatic stacking means comprise, above a support member for the stacked boxes, two horizontal rails for the arrival of the boxes on each of which are capable of rolling a front roller and a rear roller that carries each box on each of two opposite sides, each rail having two recesses forming passages passing through it from top to bottom, so that, for a single well-determined position of the box on the rails, said rollers are introduced simultaneously into said recesses , the boxes thus falling one above the other on said support member.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the device forming the subject of the invention.
Fig. 1 is a simplified plan view of part of the handling device.
Fig. 2 is a plan view of the automatic stacking rails forming part of the device of FIG. 1.
Fig. 3 is an elevational view of a flap for folding the handles of bottles, also forming part of the device of FIG. 1.
Fig. 4 is an elevational view of an orientation guide for the bases of the bottles, also forming part of this device.
Fig. 5 shows in elevation a box forming part of this device.
Fig. 6 is a view of this box along the arrow VI of FIG. 5.
Fig. 7 is a similar view along the arrow
VII of fig. 5.
Fig. 8 is a perspective view of a rolling roller of the box of FIG. 5.
Fig. 9 is a detail view of a removable bar of a box.
According to the embodiment chosen and shown in the drawing, the handling device comprises a conveyor 10 intended to transport gas cylinders 12 in a raised or vertical position, rails 14 for the arrival of the boxes 16 oriented parallel to the conveyor 10, as well as 'a three-stroke piston 18 for loading the bottles 12 into the boxes 16, this piston being intended to exert a lateral thrust on the bottles 12 to bring them into the boxes 16.
The bottles 12, of known type, are generally cylindrical in shape. They have a square base 20 and a plug 22 provided with a pivoting handle 24.
Above the conveyor 10 are arranged flaps 26 for folding the handles 24 (FIG. 3) capable of pivoting about a horizontal axis 28 and returned to their vertical position by a spring 30, one end of which is linked to their upper region. , the other end of this spring being fixed to the frame (not shown) of the device. These flaps are three in number: the pivot shaft of one of these flaps, which is designated by 26a, is oriented perpendicular to the conveyor 10, the pivot shafts of the other flaps 26b and 26c being angularly offset with respect to the shaft of shutter 26a. The arrangement of the flaps 26 is such that, if the handles of the bottles carried by the conveyor 10 are in the raised position, these handles strike the lower part of these flaps when the bottles reach their plumb.
At the outlet of the conveyor 10 is disposed a circular horizontal plate 32 capable of rotating freely about a vertical axis, this plate being arranged to receive the bottles 12 leaving one after the other the conveyor 10. An orientation guide bases 20 of the bottles is arranged in the vicinity of the plate 32; this guide comprises an inclined plate 34 which can move alternately by translation between a high position and a low position, while maintaining the same inclination. A fixed sliding ramp 36, located at the level of the plate 32, supports the bottles during their passage from the plate 32 to a box 16 during loading.
The piston 18 carries at the end a pusher 38 having a front concave face 40 with a cylindrical profile of the same curvature as the side of the bottles 12.
The boxes 16 are openwork boxes the bottom of which is formed by a horizontal frame 42 on which are fixed transverse profiles with an omega section 44 receiving the bases 20 of the bottles 12. At the four corners of the frame 42 are fixed uprights. verticals 46 extending below this frame and connected by a belt of bars comprising two transverse bars 48 as well as two longitudinal bars 50.
At least one of the longitudinal bars 50, and preferably also one of the transverse bars 48, are removable to allow the loading and unloading of the bottles in the boxes. Such a removable bar is shown in FIG. 9: it consists of a U-shaped profile; one of its ends 88 bearing in a housing 90 formed by a U-shaped section element 91 welded to an upright 46; its other end 89 is supported by a plate 92 welded onto the upright 46 opposite, and is held there by a latch 93 spring-loaded 94 towards its locking position. A sliding ramp 95 for the end 89 of the bar allows correct positioning along arrow 96. The bar is unlocked by manual pressure exerted on the base 97 of the latch 93.
The uprights 46 each carry at their base a roller 52 rolling on the rails 14. Each roller is constituted by a roller housed in a sheath 54 in the form of a portion of a cylinder rigidly fixed to an angle 56 carried by the base of the uprights 46 (fig. .
8). A removable timing pin 58 can be introduced into a suitable passage passing through the angle iron 56 and the sheath 54, and engage in a radial hole in the roller 52 so as to immobilize the latter. Each upright 46 has at its top a wedge support 60 intended to receive the base of a corresponding upright of a box when the boxes are stacked (Figs. 5 to 7).
The two front rollers, designated by 52a, are of such dimensions that their outer face protrudes from the side of the box, while the outer face of the rear rollers 52b is located directly above the side edge of the box or slightly above the side of the box. withdrawal of this edge. The internal face of a front roller 52a is arranged in the same longitudinal alignment as the internal face of the roller 52b located on the same side.
Each rail 14 has two recesses forming passages passing through it from top to bottom. The first recess is formed by a recess 61. The spacing of the two close arrival sections 62 is such that the rails 14 also support the front rollers 52a and the rear rollers 52b. The spacing of the two spaced sections 64 is slightly greater than the width of the frame of a box 16 but less than the spacing of the outer faces of the front rollers 52a. The sections 64 have interruptions 66 facing one another and constituting the second recess. These interruptions are arranged so as to allow the front rollers 52a to pass when the rear rollers 52b themselves leave the sections 62 in line with the recesses 61.
The device also comprises, under the sections 64 of the rails 14, a support plate for the stacked boxes (not shown) provided with control means intended to lower the plate to the height of a box after the stacking of each box. , as well as means for removing the stacks of stacked boxes.
The operation of this handling device is as follows.
Bottles 12 placed on the conveyor 10, which moves them in the direction of the arrow 70 (FIG. 1), are supplied one after the other to the plate 32. If the handles 24 of these bottles are initially in the raised position , they hit the flaps 26 as they pass under them, causing them to tilt (Fig. 3).
These handles are presented, on their arrival, following any orientations; it may therefore be that some of these handles are initially arranged in a plane strictly perpendicular to the first flap 26b encountered, in which case the thrust exerted by this flap will be ineffective in folding them down; in this case, the flap 26b disappears without impeding the movement of the bottles, and it is then the second flap 26a which causes the tilting of the handles. The flap 26c completes this operation.
The bases of the bottles placed on the plate 32 are automatically oriented in the appropriate direction thanks to the action of the guide plate 34; this plate, the movement of which is synchronized with that of the bottles, in fact moves from its low position 34a to its high position 34b each time a bottle arrives on the plate 32; it thus exerts a thrust on an angle of the base 20 of this bottle and forces the side of this base to be placed parallel to the plane of this plate, the plate 32
accompanying the bottle in the rotational movement thus caused.
The bottles thus oriented are loaded into a box 16 as the latter advances on the rails 14 following arrow 80. This
operation is carried out by the 18 three-yard piston
its movement is synchronized with that of
bottles and boxes. When twelve bottles have been thus loaded, the box arrives in a position such that the front rollers 52a are located directly above the interruptions 66 of the rails, the rollers
rear 52b then themselves leaving the rails in line with the setbacks 61.
The first loaded box falls on the support plate arranged under the rails 14. The next box will then be stacked above the first box, the feet of the uprights 46 of this next box coming to be housed in the wedge supports 60 carried by the tops of the uprights of the first box. The arrangement of the boxes is such that an interval is formed between the bottom 4244 of each box and the top of the caps 22 of the bottles carried by the underlying box, so that the direct collection and delivery of the bottles are possible ( fig. 5).
The device also comprises an exit conveyor intended to remove the stacks of stacked boxes and to drive them into a transport vehicle.
Once these batteries have been stored in this vehicle, the rollers 52 of the lower box can be immobilized by placing pins 58 (FIG. 8), so as to avoid the movements caused by vibrations during transport.