EP0084495B1 - Dispositif de tri sur un convoyeur horizontal - Google Patents

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EP0084495B1
EP0084495B1 EP83400089A EP83400089A EP0084495B1 EP 0084495 B1 EP0084495 B1 EP 0084495B1 EP 83400089 A EP83400089 A EP 83400089A EP 83400089 A EP83400089 A EP 83400089A EP 0084495 B1 EP0084495 B1 EP 0084495B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fingers
wheel
ejector
finger
axles
Prior art date
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Expired
Application number
EP83400089A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0084495A1 (fr
Inventor
Marcel Ducloux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Verallia France SA
Original Assignee
Saint Gobain Emballage SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Emballage SA filed Critical Saint Gobain Emballage SA
Priority to AT83400089T priority Critical patent/ATE19008T1/de
Publication of EP0084495A1 publication Critical patent/EP0084495A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0084495B1 publication Critical patent/EP0084495B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04Sorting according to size
    • B07C5/12Sorting according to size characterised by the application to particular articles, not otherwise provided for
    • B07C5/122Sorting according to size characterised by the application to particular articles, not otherwise provided for for bottles, ampoules, jars and other glassware

Definitions

  • the objects handled can be transported on conveyors offering a simple horizontal support. This is particularly the case with items such as bottles, jars or other glass containers. Their production and even more the packaging operations of the products for which these containers are intended are carried out at very high speed, in particular in the bottling and require the use of automatic machines.
  • the machines in question, whether control, filling or capping, etc. are generally barrel machines fed by a chain of horizontal conveyors on which the articles, bottles for example, are simply placed: a star wheel takes them one by one to separate them and present them in turn, continuously or not step by step at one or more work stations, before releasing them onto the next section of conveyor.
  • an ejector consisting of a transverse pusher moved by a pneumatic cylinder over a distance of the order of the width or diameter of the object, or, when relatively light objects are involved, a nozzle emitting a sufficiently violent jet of air in their passage.
  • sorting machines in which members such as a set of jaws or suction cups mounted on the star wheel opposite each cell and controlled by a distributor grips the necks to release the accepted bottles and the rejected bottles separately, at different instants-of-the-rotation-cycle, so as to direct them towards two different conveyors.
  • These machines are capable of operating at fairly high rates, but they are of rather complex construction and relatively delicate operation, and, designed for a determined angular pitch, they adapt quite poorly to changes in manufacturing corresponding to a significant change. shape or size of the articles, so that they are expensive, delicate to maintain and do not always have the desired flexibility of use.
  • this device then consists of an endless band which carries pushers capable of gradually pushing back towards the auxiliary conveyor, when they are actuated by a fault signal emanating from the control station, the bottles or flasks that should be discarded.
  • Patent publication DE-A-29 36988 describes in particular a vertical axis ejector wheel mounted opposite the star distributor wheel, synchronized with it and equipped, according to a pitch corresponding to its own, a series of ejector fingers articulated on vertical axes placed at their upstream part. In order to eject the bottles, these fingers press against their surface to keep them in contact with the dispensing wheel.
  • the invention as claimed is intended to provide a similar ejector wheel but more progressive action and more compact structure.
  • this wheel is equipped with ejector fingers articulated on axes placed at their downstream part and having a useful convex bearing which runs at rest along the periphery of the wheel.
  • the finger after coming into contact with the bottle, deploys by rolling roughly without sliding along its surface and without imposing a shock on it.
  • these fingers are not normally arranged in one, but in two peripheral rows superimposed in staggered rows or better still nested.
  • the outside diameter of the ejector wheel will be of the order of half or one third of the diameter of the circle defining the trajectory of the articles along the dispensing wheel.
  • the ejector wheel can itself be a star wheel meshing in a way on the distributing wheel by means of the containers but, at the high operating rates used, it is preferable, even essential, that it be synchronized independently on the latter via a mechanical transmission or an electronic synchronization device. In such a case, it is not necessary that the ejector wheel is a star wheel, it is even possible to admit between the two wheels a certain slip which makes it possible not necessarily to change the ejector wheel when one modifies, within a certain range, the pitch of the control machine with a view to a change of manufacture.
  • the ejecting fingers are passive organs permanently pushed outwards by a spring or similar elastic means but normally retained in the rest position, retracted, by a fastening member, so that their external reach runs along the periphery of the ejector wheel.
  • the action of a jack the operation of which is conventionally caused by an ejection signal sent by the control station when a defective article passes, releases a finger at the desired time to allow it to come to bear on the outer wall of this article and then gradually deploy, thus maintaining the article in position in its cell on the distributor wheel until it has crossed the normal exit zone towards the main conveyor and has engaged on the auxiliary elimination circuit.
  • This jack is preferably placed at a fixed position and, likewise, the deployed fingers are then brought back into the locking position by an external reset member arranged at a fixed position.
  • an external reset member arranged at a fixed position.
  • It can again be a jack, but more simply a passive member comprising a reset roller or a cam so as to push the desired fingers back into the hooking position, one of these elements then advantageously disappearing under the action of a spring until the reset member is again urged by a deployed finger following the subsequent ejection of a new article.
  • This element may in particular include a chin mechanism.
  • the machine shown as a whole in FIG. 1 is placed along a conveyor 1, at the outlet of a system of lateral guides 2. It mainly comprises a barrel carrying a star-shaped distributing wheel 3, having two superposed platers whose teeth 4 grasp one by one, at the height of the barrel, the bottles 5 waiting on the conveyor, spacing them slightly apart, then present them in turn, on a circle D, in front of a control station shown diagrammatically at 6, while 'An endless belt 7, circulating on pulleys 8 in front of the wheel 3, rotates them inside the cells of the latter.
  • the diameter of the circle C of contact with the strip 7 will preferably be approximately constant from one manufacture to another and, for example, of the order of 750 mm. In the case shown in the figure, there are 24 of these cells, spaced 15 ° apart.
  • the bottles are normally taken up by the conveyor 1, but a system of two guides 9a and 9b acting the first at the level of the barrel of the bottles, the second at the level of the neck to obtain a better stability, also draws a branch towards a bypass 10. Opposite this bypass and opposite the distributing wheel is placed the ejector wheel 11.
  • the periphery of this wheel carries a succession of ejector fingers 12, each of which is articulated on an axis 13, and pushed outwards by a spring 14, but carries a lug 15, which allows a trigger 16 to retain it in the retracted position along a circle E defining the periphery of the ejector wheel, at a distance from the axis of the distributing wheel corresponding, apart from the clearances, to the radius of the contact circle C. If necessary, a pusher 17 will release one of the fingers opposite one of the bottles to cause the ejection of the latter by pushing it towards the bypass 10. In the figure two bottles are thus being ejected.
  • the device also includes a member 18 for rearming the ejector fingers, the operation of which will be described below.
  • the ejector wheel can have, for example, twelve ejector fingers distributed in two superimposed series of six fingers 12a, 12b spaced 60 ° apart, themselves offset from each other by 30 °. Its center will then be placed at a distance from the circle D equal, apart from the clearances, to half of its radius, and its angular speed will be twice that of the distributing wheel.
  • the two wheels thus rotate without slipping, a finger appearing regularly in front of each cell; they are therefore possible to equip the ejector wheel with a star 19, in particular to facilitate evacuation on the downstream strand of the conveyor 1 if the latter makes with the direction of exit of the bottles a more pronounced angle than that shown.
  • the wheels mesh to a certain extent by means of the bottles which they trap, and because of the essential games it remains necessary in practice, to ensure its synchronization, to provide a separate drive of the ejector wheel , to allow very high operating rates and to avoid any incident in the event of an interruption in the supply of the machine.
  • the ejector fingers 12 have a length of the order of one and a half times the diameter of the bottles and a curved shape, which moreover gives them an outer reach 20 more convex than the periphery of the ejector wheel.
  • the spring 14, wound around the axis 13 of each finger and trapped the bearing 21 thereof and a pin 22, tends to push it outward until its bearing 23 comes in stop on the pin 22.
  • the hooking lug 15 of each of the fingers is formed of a bolt which is screwed onto the finger and that a lock nut 24 makes it possible to block in the suitable position.
  • the reset member 18 essentially comprises a cam 25, pushed back towards the ejector wheel 11 by a force limiting spring 26 and carrying one or two reset rollers 27.
  • a semi-positive switching member 28 resiliently biased towards the ejector wheel, in position 28 '.
  • this member positively directs the articles in the direction of the main outlet, corresponding to the downstream strand of the conveyor 1 ensuring them continuous guidance, but, if the force which it exerts, taking into account the arms respective levers, is less powerful than that of the ejector fingers 12, when one of these fingers is deployed in front of a bottle to be ejected, it maintains it in its cell on the dispensing wheel and this bottle repels the switch 28, the gradually moving away to engage towards the diversion 10.
  • the switch 28 advantageously consists of two or more independent blades 28a, 28b of different lengths, hinged here on the same axis 29 located upstream and capable of returning to rest independently of each other under the action of separate springs 30a, 30b as soon as the bottle being ejected has passed them, so as to be ready to guide the next bottle towards the main conveyor, unless it is necessary to eject it at his turn.
  • the ejector wheel comprises a hub 31 carried by a shaft 32 and integral with a drive pinion 33 synchronized by a suitable transmission, not shown, with the device for driving the barrel of the distributor wheel .
  • the hub 31 carries a web 34 and also receives two flanges 35a and 35b.
  • the axes, or 13a and 13b which respectively receive the pushers, or 12a and 12b, on the other hand the pins 22a, 22b.
  • the head of the lug 15 has a conical anterior part 151 and forms a shoulder 152 at its posterior part.
  • triggers On either side of the hub 31 are also mounted two series of triggers, namely 16a, 16b, resiliently biased upwards so as to retain the ejector fingers 12a, 12b respectively.
  • these triggers consist of a plate 161 carrying upward, at its end, a tenon 162 and mounted on a spring leaf 163. At rest, the tenon 162 comes to hang behind the shoulder 152 formed by the rear face of the head of the lug 15, and thus retains the erased finger along the periphery of the ejector wheel.
  • Two sets of detent pushers, 17a and 17b, rest alternately on the triggers 16a and 16b, which they are able to push down, thus releasing the lug 15 and consequently the corresponding ejector finger 12.
  • the action of the ejector finger appears in FIG. 5: in the event of the passage of a defective bottle, the fault signal emitted by the receiver 6 triggers the operation of the jack 36 with a suitable delay and thus releases the ejector finger which appeared in front of the bottle in question.
  • the convex outer surface 20 of the latter presses against the barrel of the bottle, in the manner indicated in phantom, in 1, in the figure then, gradually unfolding in the manner of an elastic cam, maintains the bottle in its cell, as already seen in Figure 1, pushing the two blades of the switch 28.
  • the finger 12 finally escapes to come into abutment on the pin 22 (position 2) while the bottle, already engaged by him on the bypass is now retained there at the neck by the guide 9b and also comes into contact, at the barrel, with the guide 9a.
  • the deployed finger finally arrives, as seen in 3 in the figure, in contact with the rearming member 18, the cam 25 of which forces it to gradually fold back; the ramp formed by the conical surface 151 of the head of the lug 15 finally comes into contact with the tendon 161 and begins to push the trigger 16 down.
  • the finger then reaches the roller 27; the latter still pushes it inwards (position 4) so that the ramp 151 of the lug 15 passes beyond the lug 162 which then rises behind the shoulder 152, again locking the finger 12 which then escapes to return to the position of complete rest, that is to say slightly projecting from the position of the roller 27.
  • the machine of FIG. 6 has a structure very similar to that of the previous machine and the corresponding references have been kept for the homologous members. However, it is particularly intended for small bottles circulating at very high rates; this is why the distributing wheel 3, the external diameter of which is unchanged, is equipped with thirty-six stations. Twice as small, the ejector wheel 11, which is mechanically synchronized, carries eighteen ejector fingers and rotates at double angular speed. The above data lead to an ejector wheel clearly more compact than in the previous versions.
  • the machine drawing is designed so that all the fingers can act under identical conditions, the active part 20 ′ of their convex surfaces 20a, 206 being placed at the same height, in this case located opposite the area of larger diameter of the bottles so as to form a single band; to this end, the hinge pins 13a, 13b of the fingers and all of their hooking and ejection mechanisms are alternately offset on either side of this strip, which makes it possible to 'house them easier.
  • the hub 31 carries two separate webs 34a, 34b; the axes 13a of the fingers 12a, their springs 14a as well as the pins 22a are carried by the cheeks 34a, 35a, the corresponding members of the fingers 12b by the cheeks 34b, 35b.
  • the fingers have the shape of L-shaped paddles, two to two symmetrical, and the two webs 34a, 34b are cut alternately at 39a and 39b to let their ends pass, whose outer surfaces 20a, 206 thus align in one ejection strip 40 between the two adjacent cheeks.
  • the attachment members, pins 15 (a and b) and triggers 16 (a and b) similar to those of the previous versions, are visible from place to place in FIG. 7.
  • column 4 corresponds to the joint use of the distributing wheel of column 3 and of an ejector wheel according to column 2, devoid of drive star 19, the speed of which has been increased to introduce a slip of the order of 7% which allows the respective stations to remain face to face during operation.

Landscapes

  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Discharge Of Articles From Conveyors (AREA)
  • Branching, Merging, And Special Transfer Between Conveyors (AREA)
  • Structure Of Belt Conveyors (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

  • Au cours de nombreuses opérations industrielles, les objets manipulés peuvent être transportés sur des convoyeurs offrant un simple support horizontal. C'est notamment le cas d'arti- des tels que des bouteilles, pots ou autres récipients en verre. Leur fabrication et plus encore les opérations de conditionnement des produits auxquels ces récipients sont destinés s'effectuent à très haute cadence, en particulier dans l'embouteillage et exigent l'emploi de machines automatiques. Les machines en question, qu'elles soient de contrôle, de remplissage ou de capsulage, etc. sont généralement des machines à barillet alimentées par une chaîne de convoyeurs horizontaux sur lesquels les articles, des bouteilles par exemple, sont simplement posés: une roue en étoile les prélève un à un pour les séparer et les présenter tour à tour, en continu ou pas à pas à un ou plusieurs postes de travail, avant de les relâcher sur le tronçon suivant de convoyeur.
  • A divers moments, il peut en outre être nécessaire d'aiguller différemment les objets successifs, en fonction de tel ou tel critère, vers les étapes ultérieures de la fabrication en cours. C'est en particulier les cas pour dédoubler des files, les regrouper au contraire ou encore à la sortie des postes de contrôle, lorsqu'il faut éliminer les objets défectueux.
  • On a rapidement songé à placer sur le côté du convoyeur, à poste fixe, un éjecteur constitué d'un poussoir transversal mû par un vérin pneumatique sur une distance de l'ordre de la largeur ou du diamètre de l'objet, ou encore, quand il s'agit d'objets relativement légers, une buse émettant à leur passage un jet d'air suffisamment violent.
  • Ces dispositifs présentent l'intérêt d'une construction très simple et s'adaptent très facilement à des changements de fabrication; toutefois, ils doivent agir d'autant plus rapidement que la cadence est plus élevée ple, de sorte que l'action du poussoir devient rapidement trop violente, même s'il ne s'agit que d'éjecter des objets défectueux.
  • On a déjà proposé d'associer au poussoir un organe de guidage et de rétention, telle une roue à étoile porteuse d'alvéoles secondaires verrouillés par une mâchoire élastique, dans lesquels le poussoir engage au passage l'objet à éjectez, pour qu'il se trouve ensuite extrait de la roue en un point différent de celui où il se dégage normalement de l'étoile (DE-A-23 47563). Cependant, sur un tel dispositif, l'action du poussoir reste extrêmement brutale à très haute cadence.
  • On a encore envisagé de combiner le poussoir avec une roue auxiliaire élastique contre laquelle il applique l'objet à évacuer pendant un temps suffisant pour permettre à la roue d'engager celui-ci sur un convoyeur auxiliaire qui le dévie vers un couloir latéral: la course du poussoir peur être réduite, son action est rendue plus douce et plus sûre, mais le gain en cadence est malgré tout limité.
  • C'est pourquoi en ce qui concerne le contrôle optique de bouteilles et flacons il existe des machines à tri incorporé dans lesquelles des organes tels qu'un ensemble de mâchoires ou de ventouses montées sur la roue en étoile en regard de chaque alvéole et commandées par un distributeur saisissent les cols pour relâcher séparément les bouteilles acceptées et les bouteilles refusées, à des instants différents-du-cycle-de rotation, de façon à les diriger vers deux convoyeurs différents. Ces machines sont capables d'opérer à des cadences assez élevées mais elles sont de construction assez complexe et de fonctionnement relativement délicat, et, conçues pour un pas angulaire déterminé, elles s'adaptent assez mal à des changements de fabrication correspondant à un changement notable de forme ou de dimension des articles, de sorte qu'elles sont coûteuses, d'entretien délicat et n'ont pas toujours la souplesse d'emploi souhaitée.
  • On a donc aussi créé des machines à éjection séparée dont le dispositif éjecteur accompagne encore les articles dans leur défilement mais se trouve à nouveau placé sur le côté du convoyeur, en aval du poste de contrôle proprement dit. D'une manière générale, ce dispositif est alors constitué d'une bande sans fin qui porte des poussoirs capables de repousser progressivement en direction du convoyeur auxiliare, lorsqu'ils sont mis en action par un signal de défaut émanant du poste de contrôle, les bouteilles ou flacons qu'il y a lieu d'éliminer.
  • Ces machines sont, en principe, d'une fabrication moins complexe et permettent d'opérer à des cadences extrêmement élevées. Elles sont donc d'un emploi intéressant sur es chaînes d'embouteillage, mais il faut noter qu'elles exigent que les articles à trier soient au préalable suffisamment espacés, puisqu'ils défilent sur une distance notable en face de la bande de poussoirs sans-que l'on puisse placer de guide le long du convoyeur à l'emplacement correspondant. Il existe donc des risques de décalage de tel ou tel article, d'autant plus importants que l'appareillage est souvent mouillé ou même gras, et ceci est susceptible de perturber le tri. Un tel incident peut, en particulier, se produire en cas d'arrêt ou d'engorgement de la partie aval de la chaîne si l'on ne prévoit pas à la sortie du dispositif un espace mort suffisant, ou encore en cas d'arrêt brutal. Les machines en question ne sont donc pas sans inconvénients, en particulier quant à leur encombrement sur a chaîne.
  • On a donc enfin déjà proposé de recourir à une solution intermédiaire, dans laquelle un organe d'éjection coopère directement avec une roue distributrice en étoile, en particulier celle d'un poste de contrôle, en accompagnant les articles pour les aiguiller à volonté dans deux directions différentes. La publication de brevet DE-A-29 36988 décrit en particulier une roue éjectrice d'axe vertical montée en regard de la roue distributrice en étoile, synchronisée avec elle et équipée, selon un pas correspondant au sien, d'une série de doigts éjecteurs articulés sur des axes verticaux placés à leur partie amont. En vue d'éjecter les bouteilles, ces doigts s'appliquent contre leur surface pour les maintenir au contact de la roue distributrice. En fait, il s'avère difficile de guider chaque bouteille sur une distance suffisante pour la détourner de son chemin normal sans que le doigt entre en contact avec la bouteille suivante ou que son débattement angulaire soit excessif, conduisant à des glissements variables, facteurs d'instabilité: la face externe du doigt doit avoir une forme concave, son extrémité travaillant seule, et chaque diamètre de bouteilles requiert une roue éjectrice différente. Enfin, la structure des doigts permet mal de les resserrer suffisamment pour que le dispositif se prête à l'éjection de bouteilles de faibles capacités dont le diamètre ne dépasse pas 50 à 60 mm.
  • L'invention telle qu'elle est revendiquée a pour objet de proposer une roue éjectrice analogue mais d'action plus progressive et de structure plus compacte. A cette fin, cette roue est équipée de doigts éjecteurs articulés sur des axes placés à leur partie aval et possédant une portée utile convexe qui longe au repos la périphérie de la roue. Il en résulte qu'au cours de l'éjection, le doigt, après être entré en contact avec la bouteille, se déploie en roulant à peu pré sans glisser le long de sa surface et sans lui imposer de choc. En outre, ces doigts ne sont pas normalement disposés en une seule, mais en deux rangées périphériques superposées en quinconce ou mieux encore imbriquées.
  • De préférence enfin le diamètre extérieur de la roue éjectrice sera de l'ordre de la moitié oui du tiers du diamètre du cercle définissant la trajectoire des articles le long de la roue distributrice.
  • La roue éjectrice peut elle-même être une roue en étoile engrenant en quelque sorte sur la roue distributrice par l'intermédiaire des récipients mais, aux cadences élevées de fonctionnement utilisées, il est préférable, voire indispensable qu'elle soit synchronisée de façon indépendante sur cette dernière par l'intermédiaire d'une transmission mécanique ou encore d'un dispositif de synchronisation électronique. Dans un tel cas, il n'est pas nécessaire que la roue éjectrice soit une roue en étoile, il est même possible d'admettre entre les deux roues un certain glissement ce qui permet de ne pas changer nécessairement de roue éjectrice lorsque l'on modifie, dans une certaine fourchette, le pas de la machine de contrôle en vue d'un changement de fabrication.
  • Les doigts éjecters sot des organes passifs repoussés en permanence vers l'extérieur par un ressort ou un moyen élastique analogue mais normalement retenus en position de repos, re- tractée, par un organe d'accrochage, de façon que leur portée externe longe la périphérie de la roue éjectrice. L'action d'un vérin, dont le fonctionnement est provoqué de façon classique par un signal d'éjection émis par la poste de contrôle au passage d'un article défectueux, libère un doigt au moment voulu pour lui permettre de venir en appui sur la paroi extérieure de cet article puis de se déployer progressivement, maintenant ainsi l'article en position dans son alvéole sur la roue distributrice jusqu'à ce qu'il ait franchi la zone de sortie normale vers le convoyeur principal et se soit engagé sur le circuit auxiliaire d'élimination. Ce vérin est de préférence placé à poste fixe et, de même, les doigts déployés sont ensuite ramenés en position de verrouillage par un organe de réarmement extérieur disposé à poste fixe. Ce peut être à nouveau un vérin, mais plus simplement un organe passif comprenant un galet de réarmement ou une came de façon à repousser les doigts voulus en position d'accrochage, l'un de ces éléments s'effaçant ensuite avantageusement sous l'action d'un ressort jusqu'à ce que l'organe de réarmement soit à nouveau sollicité par un doigt déployé à la suite de l'éjection ultérieure d'un nouvel article. Cet élément peut en particulier comprendre un mécanisme à mentonnet.
  • Une description détaillée de deux versions avantageuses de la machine selon l'invention est donnée ci-dessous en référence aux figures qui motrent:
    • -figure 1: une vue de dessus schématique avec arraché d'une machine de contrôle équipée d'une roue éjectrice étoilée;
    • - figure 2: une vue de détail, en coupe horizontale, de la roue éjectrice de la-figure 1;
    • -figure 3: une coupe verticale de la roue éjectrice, selon la ligne 111.111 de la figure 2, montrant les deux rangées de doigts éjecteurs;
    • - figure 4: à plus grande échelle, une section verticale correspondant à un détail de la figure 3;
    • - figure 5: de façon schématique, en plan, les phases de fonctionnement successives d'un doigt éjecteur;
    • - figure 6: une vue de dessus d'une machine de contrôle à doigts imbriqués destinée à des bouteilles de petites dimensions;
    • - figure 7: une vue latérale de cette machine.
  • La machine représentée dans son ensemble sur la figure 1 est placée le long d'un convoyeur 1, à la sortie d'un système de guides latéraux 2. Elle comprend principalement un barillet porteur d'une roue distributrice étoilée 3, possédant deux plateux superposés dont les dents 4 saisissent une par une, à hauteur du fût, les bouteilles 5 en attente sur le convoyeur, les espaçant légèrement, puis les présentent tour à tour, sur un cercle D, devant un poste de contrôle schématisé en 6, tandis qu'un bande sans fin 7, circulant sur des poulies 8 en face de la roue 3, les met en rotation à l'intérieur des alvéoles de cette dernière. Le diamètre du cercle C de contact avec la bande 7 sera de préférence à peu près constant d'une fabrication à l'autre et, par exemple, de l'ordre de 750 mm. Dans le cas représenté sur la figure, ces alvéoles se trouvent au nombre de 24, espacés de 15°.
  • A la sortie de la machine, les bouteilles sont normalement reprises par le convoyeur 1, mais un système de deux guides 9a et 9b agissant le premier au niveau du fût des bouteilles, le deuxième au niveau du col pour obtenir une meilleure stabilité, dessine aussi un embranchement vers une dérivation 10. En face de cette dérivation et en regard de la roue distributrice est placée la roue éjectrice 11. La périphérie de cette roue est porteuse d'une succession de doigts éjecteurs 12, dont chacun est articulé sur un axe 13, et repoussé vers l'extérieur par un ressort 14, mais porte un ergot 15, qui permet à une gâchette 16 de le retenir en position rétractée le long d'un cercle E définissant la périphérie de la roue éjectrice, à une distance de l'axe de la roue distributrice correspontant, aux jeux près, au rayon du cercle de contact C. En cas de besoin, un poussoire 17 libèrera l'un des doigts en face de l'une des bouteilles pour provoquer l'éjection de cette dernière en la repoussant vers la dérivation 10. Sur la figure deux bouteilles sont ainsi en cours d'éjection.
  • Le dispositif comporte encore un organe 18 de réaremement des doigts éjecteurs dont le fonctionnement sera décrit plus loin.
  • La roue éjectrice peut posséder, par exemple, douze doigts éjecteurs répartis en deux séries superposées de six doigts 12a, 12b espacés de 60°, elles-même décalées entre elles de 30°. Son centré sera alors placé à une distance du cercle D égale, aux jeux près, à la moitié du rayon de celui-ci, et sa vitesse angulaire sera double de celle de la roue distributrice.
  • Les deux roues tournent ainsi sans glissement, un doigt se présentant régulièrement en face de chaque alvéole; ils est donc possible d'équiper la roue éjectrice d'une étoile 19, notamment pour faciliter l'évacuation sur le brin aval du convoyeur 1 si celui-ci fait avec la direction de sortie des bouteilles un angle plus accentué que celui représenté. Dans ces conditions, bien que les roues engrènent dans une certaine mesure par l'intermédiaire des bouteilles qu'elles emprisonnent, et en raison des jeux indispensables il reste nécessaire en pratique, pour assurer sa synchronisation, de prévoir un entraînement séparé de la roue éjectrice, pour permettre des cadences très élevées de fonctionnement et pour éviter tout incident en cas d'interruption de l'alimentation de la machine.
  • A condition d'omettre l'étoile 19, il est toutefois possible d'admettre un glissement délibéré entre les défilements de la roue éjectrice et de la roue distributrice, de sorte que le pas de cette dernière pourrait, par exemple, être réduit et le nombre de ses postes porté à trente sans qu'il soit nécessaire de changer la roue éjectrice, à condition, bien entendu, que le mouvement de cette dernière soit accéléré, pour que les deux roues restent synchronisées de sorte que la présentation et l'échappement de chaque doigt se produisent encore aux moments voulus.
  • Comme on le voit mieux sur la figure 2, les doigts éjecteurs 12 possèdent une longueur de l'ordre d'une fois et demi le diamètre des bouteilles et une forme cintrée, qui leur confère d'ailleurs une portée extérieure 20 plus convexe que la périphérie de la roue éjectrice. Par son action, le ressort 14, enroulé autour de l'axe 13 de chaque doigt et emprisonné la portée 21 de celui-ci et une goupille 22, tend à le repousser vers l'extérieur jusqu'à ce que sa portée 23 vienne en butée sur la goupille 22. L'ergot d'accrochage 15 de chacun des doigts est formé d'un boulon qui se visse sur le doigt et qu'un contre-écrou 24 permet de bloquer dans la position convenable.
  • L'organe de réarmement 18 comprend essentiellement une came 25, repoussée vers la roue éjectrice 11 par un ressort limiteur d'effort 26 et porteuse d'un, ou de deux, galets de réarmement 27.
  • D'autre part, il est généralement utile, comme le montrent les figures, d'équiper l'embranchement de sortie d'un organe d'aiguillage semi- positif 28 rappelé élastiquement en direction de la roue éjectrice, dans la position 28'. Lorsqu'il se trouve au repos, cet organe aiguille positivement les articles en direction de la sortie principale, correspondant au brin aval du convoyeur 1 en leur assurant un guidage continu, mais, si la force qu'il exerce, compte-tenu des bras de leviers respectifs, est moins puissante que celle des doigts éjecteurs 12, lorsque l'un de ces doigts se déploie devant une bouteille à éjecter, il la maintient dans son alvéole sur la roue distributrice et cette bouteille repousse l'aiguillage 28, l'écartant progressivement pour s'engager vers la dérivation 10.
  • L'aiguillage 28 est avantageusement constitu- tué de deux ou plusieurs lames indépendantes 28a, 28b de longueurs différentes, articulées ici sur un même axe 29 situé vers l'amont et susceptibles de revenir au repos indépendamment les unes des autres sous l'action de ressorts distincts 30a, 30b dès que la bouteille en cours d'éjection les a dépassées, de façon à se trouver prêtes à guider la bouteille suivante en direction du convoyeur principal, à moins qu'il n'y ait lieu de l'éjecter à son tour.
  • Comme le montre la figure 3, la roue éjectrice comprend un moyeu 31 porté par un arbre 32 et solidaire d'un pignon d'entraînement 33 synchronisé par une transmission convenable, non représentée, avec le dispositif d'entraînement du barillet de la roue distributrice. Le moyeu 31 porte un voile 34 et reçoit en outre deux flasques 35a et 35b. Sur ces trois éléments sont montés d'une part les axes, soit 13a et 13b, qui reçoivent respectivement les poussoirs, soit 12a et 12b, d'autre part les goupilles 22a, 22b.
  • On voit plus clairement sur la figure 4 que la tête de l'ergot 15 possède une partie antérieure conique 151 et forme à sa'partie postérieure un épaulement 152.
  • De part et d'autre du moyeu 31 sont aussi montées deux séries de gâchettes, soit 16a, 16b, rappelées élastiquement vers le haut de façon à retenir respectivement les doigts éjecteurs 12a, 12b. Dans l'exemple représenté, ces gâchettes sont constituées d'une plaquette 161 portant vers le haut, à son extrémité, un tenon 162 et montée sur une lame de ressort 163. Au repos, le tenon 162 vient s'accrocher derrière l'épaulement 152 formé par la face arrière de la tête de l'ergot 15, et retient ainsi le doigt effacé le long de la périphérie de la roue éjectrice.
  • Deux séries de poussoires de détente, soit 17a et 17b, s'appuient alternativement sur les gâchettes 16a et 16b, qu'ils sont capables de repousser vers le bas, libérant ainsi l'ergot 15 et par conséquent le doigt éjecteur 12 correspondant.
  • C'est un vérin 36, fixé sur l'arbre 32 de la roue éjectrice, qui provoque l'abaissement éventuel des poussoirs. Lorsque sa tige 37, porteuse d'un galet 38 s'abaisse, ce dernier vient appuyer en roulant sur la tête de celui des poussoirs 17 qui se présente à ce moment; il l'enfonce donc, ce qui libère le doigt éjecteur, après quoi la tige du vérin remonte, libérant la gâchette qui repousse à son tour le poussoir. La cadence de fonctionnement habituellement très élevée de la machine conduit à utiliser un vérin pneumatique à double action.
  • L'action du doigt éjecteur apparaît sur la figure 5: en cas de passage d'une bouteille défectueuse, le signal de défaut émis par le récepteur 6 déclenche avec un retard convenable le fonctionnement du vérin 36 et libère ainsi le doigt éjecteur qui se présentait en face de la bouteille en question. La portée extérieure convexe 20 de ce dernier vient appuyer sur le fût de la bouteille, de la façon indiquée en trait mixte, en 1, sur la figure puis, se déployant progressivement à la façon d'une came élastique, maintient la bouteille dans son alvéole, comme on le voyait déjà sur la figure 1, en repoussant les deux lames de l'aiguillage 28. Le doigt 12 échappe enfin pour venir en butée sur la goupille 22 (position 2) alors que la bouteille, déjà engagée par lui sur la dérivation, s'y trouve désormais retenue au niveau du col par le guide 9b et entre aussi en contact, au niveau du fût, avec le guide 9a.
  • Le doigt déployé arrive enfin, comme on le voit en 3 sur la figure, au contact de l'organe de réarmement 18 dont la came 25 l'oblige à se replier progressivement; la rampe formée par la portée conique 151 de la tête de l'ergot 15 vient finalement au contact du tendon 161 et commence à repousser la gâchette 16 vers le bas. Le doigt atteint ensuite le galet 27; celui-ci le repousse encore vers l'intérieur (position 4) de sorte que la rampe 151 de l'ergot 15 passe au-delà du tenon 162 qui remonte alors derrière l'épaulement 152, verrouillant à nouveau le doigt 12 qui échappe ensuite pour revenir en position de repos complet, c'est-à-dire en légère saillie sur la position du galet 27.
  • La machine de la figure 6 possède une structure très semblable à cele de la machine précédente et les références correspondantes ont été conservées pour les organes homologues. Cependant, elle est particulièrement destinée à ds bouteilles de petites dimensions circulant à très fortes cadences; c'est pourquoi la roue distributrice 3, dont le diamètre externe est inchangé, est équipée de trente-six postes. Deux fois plus petite, la roue éjectrice 11, qui est synchronisée mécaniquement, porte dix-huit doigts éjeteurs et tourne à vitesse angulaire double. Les données ci- dessus conduisent à une roue éjectrice nettement plus compacte que dans Is versions précédentes. D'autre part, le dessin de la machine est conçu pour que tous les doigts puissent agir dans des conditions identiques, la aprtie active 20' de leurs portées convexes 20a, 206 se plaçant à une même hauteur, située en l'occurrence en face de la zone de plus grand diamètre des bouteilles de façon à former une bande unique; à cette fin, les axes d'articulation 13a, 13b des doigts et l'ensemble de leurs mécanismes d'accrochage et d'éjection sont alternativement déportés de part et part et d'autre de cette bande, ce qui permet de les' loger plus facilement. Ainsi, comme le montre la figure 7, le moyeu 31 porte deux voiles distincts 34a, 34b; les axes 13a des doigts 12a, leurs ressorts 14a ainsi que les goupilles 22a sont portés par les joues 34a, 35a, les organes correspondants des doigts 12b par les joues 34b, 35b. Les doigts ont la forme de palettes en L, deux à deux symétriques, et les deux voiles 34a, 34b sont découpés alternativement en 39a et 39b pour laisser passer leurs extrémités, dont les portées externes 20a, 206 viennent ainsi s'aliger en une même bande d'éjection 40 entre les deux joues voisines. Les organes d'accrochage, ergots 15 (a et b) et gâchettes 16 (a et b) semblables à ceux des versions précédentes, sont visibles de place en place sur la figure 7.
  • Il existe encore un double volet d'aiguillage 28a, 28b mais la structure de l'organe de réarmement 18 est quelque peu différente; la came 25 est en effet porteuse de deux mentonnets 41a, 41b rappelés au repos par des ressorts respectifs 42a, 42b.
  • Lorsqu'on doigt 12 déployé mais déjà rabattu vers la roue 11 par la came 25 rencontre le mentonnet 41 correspondant, il le fait basculer vers l'aval, avançant ainsi vers la roue; le mentonnet repousse donc encore le doigt vers l'intérieur, provoquant son réaccrochage mais, une fois libéré par lui, il revient au repos ce qui lui évite ensuite d'entrer perpétuellement en contact, au cours de la rotation de la roue éjectrice, avec chacun des doigts 12 restés en position verrouillée. On pourrait encore de la même façon, utiliser par exemple une came à excentrique.
  • A titre indicatif, il est possible de prévoir les caractéristiques indiquées au tableau suivant, où l'on notera que la colonne 4 correspond à l'emploi conjoint de la roue distributrice de la colonne 3 et d'une roue éjectrice selon la colonne 2, dépourvue d'étoile d'entraînement 19, dont la vitesse a été augmentée pour introduire un glissement de l'ordre de 7% qui permet aux postes respectifs de rester face à face pendant le fonctionnement.
    Figure imgb0001

Claims (7)

1. Dispositif de tri d'articles sur une chaîne de convoyeurs horizontaux, comprenant un ensemble d'éjection constitué d'une roue éjectrice (11) d'axe vertical montée en regard d'une roue distributrice en étoile (3), synchronisée avec elle et équipée, selon un pas correspondant au sien, d'une série de doigts éjecteurs (12) articulés sur des axes verticaux (13), qui accompagnent ces articles dans leur défilement et sont ainsi capables de les repousser hors de leur chemin normal, caractérisé en ce que ces doigts (12) ont une portée utile convexe longeant au repos la périphérie de la roue éjectrice (11) et que leurs axes (13) sont placés à leur partie aval.
2. Dispositif selon la revendication 1, dont les doigts sont montés imbriqués sur des axes déportés par rapport à leurs portées externes utiles, caractérisé en ce que ces doigts (12a, 12b) sont disposés symétriquement en deux rangées décalées, lesdits axes (13a, 13b) se trouvant altern- nativement de part et d'autre de la ligne d'éjection (40) formée par ces portées utiles (20').
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les doigts (12a, 12b) sont disposés en deux rangées périphériques superposées, décalées entre elles d'un demi-pas.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les doigts éjecteurs sont des organes passifs repoussés élastiquement vers l'extérieur mais normalement retenus en position rétractée par un organe d'accrochage (15).
5. Dispositif selon la revendication 4, dont les doigts déployés sont ramenés en position d'accrochage par un organe de réarmement extérieur passif à poste fixe (18), caractérisé en ce que l'un ds éléments (41) qui entrent alors en jeu pivote lors de la rencontre du doigt à réarmer pour s'effacer ensuite sous l'action d'un ressort (42).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe de réarmement comprend une came (25) associée à un mécanisme à mentonnet (41,42) sollicité par un doigt déployé à la suite de l'éjection d'un article.
7. Dispositif selon l'une revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble d'éjection est opposé à un aiguillage passif (28) que les doigts repoussent par l'intermediaire des articles lorsqu'ils se déploient.
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