EP0172127A1 - High-speed automatic bundling station - Google Patents

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Publication number
EP0172127A1
EP0172127A1 EP85440051A EP85440051A EP0172127A1 EP 0172127 A1 EP0172127 A1 EP 0172127A1 EP 85440051 A EP85440051 A EP 85440051A EP 85440051 A EP85440051 A EP 85440051A EP 0172127 A1 EP0172127 A1 EP 0172127A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
packaging
strapping
hatch
plate
station according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP85440051A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Pascal Magoni
Pascal De Guglielmo
Bernard Jean Pierre
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.)
Brasseries Kronenbourg SA
Original Assignee
Brasseries Kronenbourg 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 Brasseries Kronenbourg SA filed Critical Brasseries Kronenbourg SA
Publication of EP0172127A1 publication Critical patent/EP0172127A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/02—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes

Definitions

  • the invention relates to a station for automatic horizontal strapping at high speed of any packaging and more generally to an automatic strapping station to be integrated in the final position in an automatic packaging line in particular, but not exclusively, of groups. various consumer containers.
  • Packaging with a peripheral link requires, after the actual packing operation by placing in crates, boxes or other closed or partially opened packaging, heat-shrinkable cover, wraparound supports and others, a complementary operation called strapping which consists of placing the link loop around the body of the package, pull on the link to restrict the loop, stretch the link and weld it, while maintaining the tensile force at the desired value.
  • This link represents an important advantage from all points of view, cohesion, solidity. On the other hand, it brings, in addition to the technical complexity of automatic packaging in large series, a later phase which is not yet fully automated, leading to a decrease in speed and certain technical delays due to operational incidents.
  • An industrial strapping installation in large series includes, in addition to the supply and recovery conveyors, a combination of mechanical organs arranged and arranged to perform the installation of the link without external intervention.
  • This strapping machine whose operation is coordinated with that i of the line, is adapted to the shape of the packaging: parallelepiped, cylindrical, semi-cylindrical, with or without notches.
  • the strapping machines currently used have an arch around which the strapping is carried out.
  • the product arrives under the arch perpendicular to its opening plane. It stops under the arch, in the strapping position and receives the link. This is sent inside the arch in a hollow frame open on the inside perimeter.
  • the free end after having circumscribed the body of the packaging, enters the strapping head.
  • the loop thus formed is reduced by pulling on the free end of the link. It detaches from the arch and surrounds the packaging in a loose loop.
  • the traction on the link continues until the desired tension force, then the blocking operations, welding, cutting of scraps and evacuation of the packaging follow one another until resumption for paletization.
  • the link is inscribed around the packaging by the movement of its body in advance along two jaws-reels arranged on either side of the conveyor conveyor belt. After a movement slightly greater than the length of the packaging, it is blocked by a removable stopper disposed at the outlet of the strapping members. The jaws close along the rear face of the package and intersect for the traction of the link and its immobilization by welding.
  • the strapping speed of this type of device is quickly limited due to the numerous movements necessary around the packaging and its duration of immobilization in abutment during tightening.
  • One of the objectives of the invention consists precisely in significantly increasing the rate of the materials used hitherto in the automatic strapping lines.
  • Another objective pursued by the invention is the constant search for space and floor space savings.
  • An additional objective of the invention relates to total automation requiring no monitoring.
  • a final objective concerns the ease and speed of intervention in the event of a breakdown or malfunction.
  • the special characteristics of the mechanical strapping holding connections on the support frame of the strapping station guarantee a minimum operating stop of the strapping line in the event of a breakdown.
  • the general aim of the invention is to provide manufacturers with the possibility of increased productivity by offering companies a high-speed strapping line.
  • the invention provides an interesting solution by its possibilities of high speed and full automation, and this even for special strapping, for example precision strapping or those where the link must enter deformable notches.
  • the invention relates to an automatic horizontal strapping station at high speed for all types of packaging, characterized in that it consists of a supply unit formed by a tying device, individualization and introduction of packaging, a mounting and holding assembly vertically passing through a horizontal strapping machine and operating by stacking; the station also includes a device for evacuating the encircled packaging being in the upper position of the stack.
  • An automatic strapping station according to the invention will be described below which allows strapping at high speed of all types of packaging, even those having deformable notches on the edges.
  • the station according to the invention also applies to cylindrical packaging, crates and composite trays, with the obvious adaptations required by the different conformations.
  • the automatic strapping station 1 is inserted in a strapping line 2 .incorporated in the final position before placing on pallets in a packaging unit.
  • packaging 3 The packaged products, hereinafter called packaging 3, arrive in a continuous line 4 on a conveyor 5 for example on rollers with recovery conveyors to the strapping station in which they are admitted one by one for the rapid strapping that allows 'invention.
  • the continuous line 4 of the packages is sectioned at the entrance 6 of the station by a door 7 with a tying device 8 conventionally constituted by a transverse retaining element 9 vertically retractable, terminated by a roller 10 which facilitates its vertical movements of descent in release and ascent in blocking, along the front edges of the incoming packages, during the individualization movements of the queue 4 by fractionation.
  • a tying device 8 conventionally constituted by a transverse retaining element 9 vertically retractable, terminated by a roller 10 which facilitates its vertical movements of descent in release and ascent in blocking, along the front edges of the incoming packages, during the individualization movements of the queue 4 by fractionation.
  • the intake chain 11 at the entrance to the strapping station continues towards the strapping area by a supply assembly 12 consisting of a double transfer conveyor belt 13 arranged after the door 7 and a recovery table 14 and an alternative thrust and loading device 15.
  • the latter is formed by a retractable arm 16 terminated by a thrust plate 17.
  • This arm is actuated in reciprocating movements back and forth by a connecting rod mechanism -crank 18 along a slide 19.
  • the arm is mounted in elastic return upwards and its upper edge 20 has a profile adapted to allow its pivoting in the retracted position when returning by the only rear translational movement for its passage under the next packaging to push.
  • the recovery table 14 has a narrow longitudinal central recess along which the arm 16 moves.
  • An optical detector 21 disposed at the end of the table 14 provides a central coordinating member with the necessary information on the presence and passage of the packaging in final presentation and during loading.
  • the transfer belt 13 brings the packaging 3 onto the recovery table 14 on which it slides by its momentum to a central position from where it is taken up by the thrust arm 16 until loading onto the tray 22 of the mounting and holding assembly 23 constituting the central part of the strapping station according to the invention.
  • the stroke of the arm 16 is adjusted so that its advance movement allows the translation of the packaging 3 of the table 14 on the plate 22 until complete loading in the central position.
  • the kinematic chain is continued upwards by a holding hatch 24 at the arch 25 of the strapping machine 26 and by the evacuation device 27 on the outlet ramp 28.
  • the evacuated packages pass through an outlet door 29 comprising an optical detector 30 controlling the stopping of the station during congestion on the evacuation conveyor 31 or downstream.
  • a single central motor provides the kinematic energy necessary for the various drive and blocking movements for the operation of the station according to the invention.
  • the mounting and holding assembly 23 more precisely consists of the elements and means following arranged and associated so as to allow presentation, immobilization in strapping position and evacuation of packaging as quickly as possible, without any downtime resulting from a movement or an intermediate presentation.
  • the plate 22 is slidably mounted along columns. It has a thick base 32 connected to two parallel driving rods 33 and 34 by means of a damping assembly 35 with bellows. These rods form a slide along vertical guides 36 and 37. Their lower ends are joined by a connecting plate 38 articulated by a link 39 to a bent pivoting arm 40 whose return bears on a cam 41 (FIG. 9) mounted on the main shaft 42 kinematically connected to the single motor which, by means of the cam, drives it with a pendulum movement.
  • a connecting plate 38 articulated by a link 39 to a bent pivoting arm 40 whose return bears on a cam 41 (FIG. 9) mounted on the main shaft 42 kinematically connected to the single motor which, by means of the cam, drives it with a pendulum movement.
  • a transverse spacer bar 43 is mounted integral with the base 32 of the plate, parallel to its support plane.
  • This bar of length greater than that of the plate has, at each of its ends, lugs or rollers 44 and 45 cooperating with spacing cams, as will be seen below, for the opening of the hatch holding 24.
  • the latter consists of two movable parts 46 and 47 playing the role of jaws mounted sliding in approach and spacing along two guide rods 48 and 49.
  • the movable parts carry at their ends support elements 50 and 51 shaped as inverted angles, the horizontal side of the angle forms with its counterpart two retaining edges at the entrance to the arch intended to support the packaging by its bottom, without lateral restraint constraint.
  • the two transverse yokes 52 and 53 are mounted and immobilized on the guide rods 48 and 49 and play the role of adjustable stops for the moving parts 46 and 47 by means of transverse elastic buffers 54 and 55 with which it is equipped.
  • the adjustable stops 52 and 53 are placed in position, perfectly symmetrically, by a format spacer 56 carried by a central yoke 57 defining the median plane of the raising and holding assembly 23.
  • a format spacer 56 carried by a central yoke 57 defining the median plane of the raising and holding assembly 23.
  • the moving parts 46 and 47 are urged to open from the upward movements of the plate by two identical spacing cams 58 and 59, pivotally mounted in the lower part of the moving parts. These cams are actuated by the end rollers 44 and 45 of the spreader bar 43.
  • the moving parts 46 and 47 are requested to close by pneumatic thrust cylinders 60 and 61 controlled by a programmed automaton in conjunction with detectors and the information from the synchronization cams mounted on a camshaft.
  • the closing limitation is provided by the transverse stops 52 and 53.
  • the cams 58 and 59 shown in more detail in FIG. 12 are mounted in elastic return towards the plate, each limited in opposite movement by an adjustable stop 62 and 63.
  • Their profile is almost symmetrical and has a generally diamond-shaped outline, constituting the corresponding roller track which describes the entire perimeter during an operating cycle.
  • Each cam has a quasi wall from bottom to top vertical 64 of engagement, a spacer ramp 65 and a retaining wall 66.
  • the return profile has only an inclined ramp 67 and a vertical drop 68.
  • a cover 69 protects the raceways from deposits of dust and impurities.
  • Each end of each cam is provided with a metal wing such as 70 or 71 which each passes during tilting, in front of an inductive detector such as 72 or 73 delivering validation signals authorizing the continuation of the operation.
  • the rollers 44 and 45 with which the ends of the spreader bar 43 are fitted roll on the almost vertical wall of engagement 64 causing the low tilting up to the stop.
  • the roller then works in thrust by its rise on the spacing ramp 65.
  • the complete spacing is obtained at the end of this ramp, it then suffices to maintain it.
  • This is the role of the retaining wall 66.
  • the hatch opens and remains open for the passage of the packaging. As soon as the hatch plane is crossed by the bottom of the packaging, the latter closes suddenly by the action of the pneumatic thrust cylinders 60 and 61.
  • rollers protruding slightly from the tip of the cam roll on the opposite path of the cam during the descent, due to the approximation of the jaws.
  • the cam simply rotates without changing the position of the jaws.
  • the cams 58 and 59 are also each connected to an auxiliary safety cylinder 74 or 75 controlled by the passage detector 21 on the recovery table 14 through the programmed automaton.
  • cams make it possible to subject the movements of the plate to the movements of the jaws of the hatch in order to guarantee good coordination of operation of the fundamental actions of the strapping station according to the invention.
  • the rise of the plate causes the jaws to open and the start of its descent commands the closure, to ensure that the hooping position is maintained, as soon as it is leveled by the plate at the height determined by the position of the hooping plane. .
  • the packaging 3 is held by the hatch in the plane of the arch 25 which is an integral part of the projection strapping machine 26 of known type, designed to work in a vertical plane; I have made the necessary modifications to this strapping machine to adapt the fitting of the link in a horizontal plane.
  • the store constituting the link reserve is arranged horizontally and the filling detection and supply regulation device can no longer operate by gravity. A new device providing the same effects and results equips the store.
  • various accessories can be added to the arch 25.
  • a set of grids or converging plates 76 and 77 intended essentially to conduct the link safely and at high speed to near the faces of the packaging to ensure a precise presentation and position, determined by the shape and height of the notches cut out from the edges of the packaging.
  • the shape and length of these plates or grids depend on the format of the packaging to be strapped.
  • the packages are evacuated by vertical progression and release by lateral thrust using the evacuation device 27 on the outlet ramp 28 which directs them to the evacuation conveyor 31 after passage through the exit door 29 and its optical detector 30.
  • the upper part of the rise and hold assembly 23 includes the evacuation device 27 by pushing.
  • One of the possible embodiments thereof comprises a retractable push arm 78 with a front contact plane 79.
  • the arm is mounted articulated around a point 80. Its composite movements of reciprocating lowering and raising result of the composition of the back and forth translation of the support piece 81 of the clearance of a cam mounted to pivot in the vicinity of the end of the thrust arm.
  • This arm is to disengage the encircled packaging from the stack, by causing it to slide on the upper face of the following packaging and to engage it on the slightly inclined outlet ramp 28.
  • a detector 83 for example an optical detector, provides information on the successive presences and absences of the various encircled packages constituting momentarily before evacuation the head of the stack.
  • the main shaft 42 carries the cam 41, a disc 84, its kinematic connection with the engine and the various mechanical drive references necessary.
  • the disc 84 has at one point on its surface an adjustable articulated connection 85 with a push rod 86 actuating the slide 19 of the reciprocating mechanism 18 driving the push arm 16 of the supply assembly 12 in alternating movements of comes and goes.
  • the camshaft carries cams with metal sectors each moving in front of an induction detector.
  • the strapping station according to the invention further comprises a mechanism for rapid extraction of the strapping machine for its replacement in the event of failure.
  • This mechanism consists of a real chassis movable transversely, relative to the frame until maximum deposit. Hooks allow its handling.
  • the electrical connection includes a quick plug. All facilities are combined to ensure rapid replacement of the strapping machine.
  • the first phase includes the horizontal path of the packaging.
  • the packages 3 arrive via the conveyor belts and rollers upstream, in a continuous line 4 up to the entry door 7.
  • the tying device 8 cuts this line by individualizing each package.
  • the transverse roller 10 is lowered to release the packaging at the end of the line which, under the conveyor belt and conveyor rollers advances to the transfer belt 13 which transports it to the middle of the recovery table 14 constituting the thrust ramp of the supply assembly 12.
  • the retractable retaining element 9 of the tying-up device rises as soon as it passes the end of the released packaging to block the following packaging.
  • the packaging driven by the transfer belt 13 arrives on the recovery table 14 on which it slides to the central position.
  • the pushing arm 16 after retraction and passage under the packaging, arrives in the operating position and causes the packaging to slide along the table 14 until complete loading on the plate 22 which is then in the low position in perfect alignment with the recovery table 14.
  • the tray then remains stationary.
  • the latter is actuated in elevation and the succession of movements occurs in accordance with the work cycle of the strapping station according to the program introduced. in the machine.
  • the rise of the plate causes the jaws of the holding hatch 24 to move apart when the rollers of the spreader bar 43 come into contact with the spreader ramps 65 of the cams 58 and 59.
  • the offset between the upper face of the packages and the level of the rollers or the point of initiation of the spacing on the cams is such that the opening of the jaws of the flap 24 does not occur until the upper face of the the incoming packaging touches or will touch the bottom of the encircled packaging.
  • the previous packaging, already circled, sags slightly.
  • the packaging to be strapped continues its ascent through the open hatch, to the strapping position inside the arch 25 by pushing the preceding packaging upwards by its bottom which rests entirely on it.
  • the packaging to be strapped is in the strapping position and the wrapped packaging in the evacuation position in the upper position on the stack and the hatch closes under the bottom of the packaging to be strapped.
  • the new packaging is loaded or rather placed on the hatch by removing the tray.
  • the packaging 'upper is evacuated at the same time by pushing towards and on the outlet ramp 28 using the evacuation device.
  • the security detector 83 reports the passage of the encircled packaging in evacuation.
  • the new packaging comes into contact with the bottom of the newly encircled packaging and lifts it up through the hatch and section of the arch, from its strapping position to its evacuation position.
  • the jaws open upon contact with the two packages and come to a stop under the new packaging.
  • the evacuation phase for the newly encircled packaging then takes place. This one is evacuated in the same way out of the station.
  • the strapping operation takes place during the transfer by bringing in new packaging and at the exit from the packaging previously encircled in continuous succession, without any dead time.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Abstract

Poste caractérisé en ce qu'il comprend, dans le sens du trajet des emballages (3) un dispositif d'embarrage (8), un ensemble d'amenée (12) à brase de poussée alternatif (16) pour le chargement sur le plateau (22) d'un ensemble de montée et de maintien (23) formé d'une trappe de maintien (24) au niveau de l'arche (25) de la cercleuse (26) et d'un dispositif d'évacuation (27) de l'emballage supérieur par dégagement latéral de l'empilement sur une rampe de sortie (28).Station characterized in that it comprises, in the direction of travel of the packages (3) a tying device (8), a supply assembly (12) with alternating thrust flange (16) for loading on the tray (22) of a raising and holding assembly (23) formed by a holding hatch (24) at the level of the arch (25) of the strapping machine (26) and a discharge device (27 ) of the upper packaging by lateral release of the stack on an outlet ramp (28).

Description

L'invention se rapporte à un poste pour le cerclage horizontal automatique à haute cadence d'emballages quelconques et plus généralement à un poste de cerclage automatique à intégrer en position finale dans une ligne automatique d'emballage en particulier mais, non exclusivement, de groupements de contenants divers de grande consommation.The invention relates to a station for automatic horizontal strapping at high speed of any packaging and more generally to an automatic strapping station to be integrated in the final position in an automatic packaging line in particular, but not exclusively, of groups. various consumer containers.

Les emballages avec lien périphérique nécessitent, après l'opération d'emballage proprement dite par mise en cagettes, caissettes ou autres conditionnements fermés ou partiellement ouverts, housse thermorétractable, maintiens enveloppants et autres, une opération complémentaire appelée cerclage qui i consiste à poser le lien en boucle autour du corps de l'emballage, à tirer sur le lien pour restreindre la boucle, à tendre le lien et à le souder, tout en maintenant l'effort de traction à la valeur souhaitée.Packaging with a peripheral link requires, after the actual packing operation by placing in crates, boxes or other closed or partially opened packaging, heat-shrinkable cover, wraparound supports and others, a complementary operation called strapping which consists of placing the link loop around the body of the package, pull on the link to restrict the loop, stretch the link and weld it, while maintaining the tensile force at the desired value.

Ce lien représente un avantage important à tous les points de vue, cohésion, solidité. Il apporte par contre, outre la complexité technique de l'emballage automatique en grande série, une phase ultérieure non encore parfaitement automatisée entraînant une baisse de cadence et certains retards techniques dûs aux incidents de fonctionnement.This link represents an important advantage from all points of view, cohesion, solidity. On the other hand, it brings, in addition to the technical complexity of automatic packaging in large series, a later phase which is not yet fully automated, leading to a decrease in speed and certain technical delays due to operational incidents.

Une installation industrielle de cerclage en grande série comprend, outre les convoyeurs d'amenée et de reprise, une association d'organes mécaniques disposés et agencés pour effectuer la pose du lien sans intervention extérieure.An industrial strapping installation in large series includes, in addition to the supply and recovery conveyors, a combination of mechanical organs arranged and arranged to perform the installation of the link without external intervention.

A cet égard, il existe actuellement deux types de machines permettant d'effectuer la pose automatique du lien.In this regard, there are currently two types of machines allowing the automatic laying of the link.

Pour la première, il s'agit d'une cercleuse de type classique, intégrée dans une ligne d'emballage. Cette cercleuse, dont le fonctionnement est coordonné avec celui i de la ligne, est adaptée à la forme des emballages : parallélépipédiques, cylindriques, semi-cylindriques, avec ou sans encoches.For the first, it is a conventional strapping machine, integrated into a packaging line. This strapping machine, whose operation is coordinated with that i of the line, is adapted to the shape of the packaging: parallelepiped, cylindrical, semi-cylindrical, with or without notches.

Les cercleuses employées actuellement possèdent une arche autour de laquelle s'effectue le cerclage. Le produit arrive sous l'arche perpendiculairement à son plan d'ouverture. Il s' arrête sous l'arche, en position de cerclage et reçoit le lien. Celui-ci est envoyé à l'intérieur de l'arche dans un cadre creux ouvert sur le périmètre intérieur. L'extrémité libre, après avoir circonscrit le corps de l'emballage, entre dans la tête de cerclage. La boucle ainsi constituée est réduite par traction sur l'extrémité libre du lien. Elle se détache de l'arche et vient entourer l'emballage en boucle lâche. La traction sur le lien se poursuit jusqu'à l'effort de tension souhaité, puis les opérations de blocage, de soudage, de coupe des chutes et d'évacuation de l'emballage se succèdent jusqu'à reprise pour la palétisation.The strapping machines currently used have an arch around which the strapping is carried out. The product arrives under the arch perpendicular to its opening plane. It stops under the arch, in the strapping position and receives the link. This is sent inside the arch in a hollow frame open on the inside perimeter. The free end, after having circumscribed the body of the packaging, enters the strapping head. The loop thus formed is reduced by pulling on the free end of the link. It detaches from the arch and surrounds the packaging in a loose loop. The traction on the link continues until the desired tension force, then the blocking operations, welding, cutting of scraps and evacuation of the packaging follow one another until resumption for paletization.

Dans un autre dispositif, moins performant, le lien s'inscrit autour de l'emballage par le mouvement d'avance de son corps le long de deux mâchoires-dévidoirs disposées de part et d'autre du tapis transporteur d'amenée. Après un déplacement légèrement supérieur à la longueur de l'emballage, celui-ci est bloqué par une butée amovible disposée en sortie des organes de cerclage. Les mâchoires se referment le long de la face arrière de l'emballage et se croisent pour la traction du lien et son immobilisation par soudage. La vitesse de cerclage de ce genre de dispositif se trouve rapidement limitée en raison des nombreux mouvements nécessaires autour de l'emballage et de sa durée d'immobilisation en butée lors du serrage.In another device, less efficient, the link is inscribed around the packaging by the movement of its body in advance along two jaws-reels arranged on either side of the conveyor conveyor belt. After a movement slightly greater than the length of the packaging, it is blocked by a removable stopper disposed at the outlet of the strapping members. The jaws close along the rear face of the package and intersect for the traction of the link and its immobilization by welding. The strapping speed of this type of device is quickly limited due to the numerous movements necessary around the packaging and its duration of immobilization in abutment during tightening.

Pour augmenter la cadence, il convient non seulement d'employer une cercleuse ou des organes de cerclage rapides, mais surtout de supprimer le plus possible les temps morts, qu'ils soient liés au déplacement à la manipulation ou à la prise de l'emballage avant et après l'opération de cerclage.To increase the rate, it should not only to use a strapping machine or rapid strapping devices, but above all to eliminate as much as possible downtime, whether related to movement, handling or taking of the packaging before and after the strapping operation .

Un des objectifs de l'invention consiste précisément à augmenter sensiblement la cadence des matériels employés jusqu'à présent dans les lignes de cerclage automatique.One of the objectives of the invention consists precisely in significantly increasing the rate of the materials used hitherto in the automatic strapping lines.

Un autre objectif poursuivi par l'invention est la recherche constante de gain d'espace et de surface au sol.Another objective pursued by the invention is the constant search for space and floor space savings.

Un objectif supplémentaire de l'invention se rapporte à une automatisation totale ne nécessitant aucune surveillance.An additional objective of the invention relates to total automation requiring no monitoring.

Un dernier objectif concerne la facilité et la rapidité d'intervention en cas de panne ou de mauvais fonctionnement. Les caractéristiques particulières des liaisons mécaniques de maintien de la cercleuse sur le bâti-support du poste de cerclage garantissent un arrêt de fonctionnement minimal de la ligne de cerclage en cas de panne.A final objective concerns the ease and speed of intervention in the event of a breakdown or malfunction. The special characteristics of the mechanical strapping holding connections on the support frame of the strapping station guarantee a minimum operating stop of the strapping line in the event of a breakdown.

L'invention a pour but général d'apporter aux industriels la possibilité d'un surcroît de productivité en proposant aux entreprises une ligne de cerclage à haute cadence.The general aim of the invention is to provide manufacturers with the possibility of increased productivity by offering companies a high-speed strapping line.

On comprend le grand intérêt de l'invention en constatant la multiplicité des emballages utilisant actuellement un ou plusieurs cerclages par lien plan du type feuillard. Pratiquement tous les produits manufacturés d'une certaine taille sont proposés actuellement à la vente dans ce type d'emballage. Le ou les cerclages apportent en effet une solidité mécanique supplémentaire sensible à l'emballage, ainsi, la constitution générale et la structure de ce dernier peuvent être allégées.We understand the great interest of the invention in noting the multiplicity of packaging currently using one or more strapping by plane link of the strip type. Almost all manufactured products of a certain size are currently offered for sale in this type of packaging. Or the strapping provide additional mechanical strength sensitive to the packaging, thus, the general constitution and structure of the latter can be lightened.

En raison de l'emploi devenu fréquent du lien de cerclage, la rapidité d'une ligne automatique de cerclage devient aussi importante que celle d'une ligne d'emballage ou de conditionnement.Due to the frequent use of the strapping link, the speed of an automatic strapping line becomes as important as that of a wrapping or conditioning line.

L'invention apporte une solution intéressante par ses possibilités de haute cadence et l'automation intégrale, et ceci même pour des cerclages spéciaux, par exemple le cerclage de précision ou ceux où le lien doit entrer dans des encoches déformables.The invention provides an interesting solution by its possibilities of high speed and full automation, and this even for special strapping, for example precision strapping or those where the link must enter deformable notches.

A cet effet, l'invention se rapporte à un poste de cerclage horizontal automatique à haute cadence pour tous types d'emballages, caractérisé en ce qu'il se compose d'une unité d'amenée formée d'un dispositif d'embarrage, d'individualisation et d'introduction des emballages, un ensemble de montée et de maintien traversant verticalement une cercleuse horizontale et fonctionnant par empilement ; le poste comprend également un dispositif d'évacuation de l'emballage cerclé se trouvant en position supérieure de l'empilement.To this end, the invention relates to an automatic horizontal strapping station at high speed for all types of packaging, characterized in that it consists of a supply unit formed by a tying device, individualization and introduction of packaging, a mounting and holding assembly vertically passing through a horizontal strapping machine and operating by stacking; the station also includes a device for evacuating the encircled packaging being in the upper position of the stack.

Les avantages spécifiques du poste à empilement selon l'invention sont repris plus précisément ci-après :

  • - haute cadence de cerclage atteignant trente emballages à la minute;
  • - surface au sol réduite puisque le poste proprement dit n'occupe que 2,5 m2;
  • - le fonctionnement entièrement automatique ne nécessite aucune surveillance constante;
  • - le support maintenant la cercleuse est réalisé entièrement amovible afin de pouvoir procéder au remplacement de celle-ci dans un temps minimum en cas de défaillance;
  • - universalité d'applications à des emballages les plus divers ; il suffit que ceux-ci présentent une aptitude à l'empilement, c'est-à-dire que leur fond ne soit pas bombé à moins de trouver une forme complémentaire dans la face supérieure;
  • - consommation minimale de lien.
The specific advantages of the stacking station according to the invention are set out more specifically below:
  • - high rate of strapping reaching 30 packages per minute;
  • - reduced floor space since the station itself occupies only 2.5 m2;
  • - fully automatic operation requires no constant monitoring;
  • - the support now the strapping machine is made entirely removable in order to be able to replace it in a minimum time in case of failure;
  • - universality of applications to the most diverse packaging; it is enough that these have a stackability, that is to say that their bottom is not curved unless a complementary shape is found in the upper face;
  • - minimum link consumption.

Les caractéristiques détaillées de l'invention et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode d'exécution en référence au dessin accompagnant dans lequel :

  • - la figure 1 est une vue générale en perspective du poste et de l'installation montrant plus particulèrement l'arrivée de la ligne dans le poste de cerclage ;
  • - la figure 2 est une vue générale en perspective de l'ensemble de l'installation se rapportant plus particulièrement à la sortie du poste de cerclage ;
  • - la figure 3 est une vue en perspective de la porte d'entrée avec son mécanisme d'em- barrage ;
  • - la figure 4 est une vue en perspective de l'ensemble d'amenée au plateau ;
  • - la figure 5 est une vue d'ensemble de la partie centrale du poste au niveau de la zone de cerclage avec figuration schématique des mâchoires de la trappe de maintien;
  • - la figure 6 est une vue générale en perspective des organes commandant les mouvements des mâchoires de la trappe de maintien ;
  • - la figure 7 est une vue schématique de détail d'un des moyens de commande en ouverture de la trappe de maintien ;
  • - la figure 8 est une vue de détail en perspective en partie supérieure illustrant la pose du lien et l'évacuation ;
  • - la figure 9 est une vue schématique en coupe verticale d'ensemble illustrant les commandes et la cinématique générale du poste de cerclage selon l'invention ;
  • - la figure 10 est une vue schématique globale en coupe verticale de l'ensemble de montée, de maintien et de la commande mécanique du plateau en mouvements verticaux ;
  • - la figure 11 est une vue schématique partielle double du plateau avec sa commande de la trappe de maintien avant, pendant et après ouverture ;
  • - la figure 12 est une vue schématique de l'une des cames ;
  • - les figures de 13 à 16 sont des vues schématiques illustrant les principales configurations de fonctionnement selon les différentes positions de l'emballage : admission et trajet horizontal de l'emballage, montée du plateau après chargement, ouverture de la trappe et poussée vers le haut, maintien à niveau en position de cerclage, cerclage et évacuation par dégagement latéral de la tête d'empilement.
The detailed characteristics of the invention and other advantages will appear on reading the description which follows, given by way of nonlimiting example in an embodiment with reference to the accompanying drawing in which:
  • - Figure 1 is a general perspective view of the station and the installation showing more particularly the arrival of the line in the strapping station;
  • - Figure 2 is a general perspective view of the entire installation relating more particularly to the output of the strapping station;
  • - Figure 3 is a perspective view of the entry door with its interlocking mechanism;
  • - Figure 4 is a perspective view of the supply assembly to the tray;
  • - Figure 5 is an overview of the central part of the station at the strapping area with schematic representation of the jaws of the holding hatch;
  • - Figure 6 is a general perspective view of the organs controlling the movements of the jaws of the holding flap;
  • - Figure 7 is a schematic detail view of one of the control means for opening the holding flap;
  • - Figure 8 is a detailed perspective view in the upper part illustrating the installation of the link and the evacuation;
  • - Figure 9 is a schematic view in overall vertical section illustrating the controls and the general kinematics of the strapping station according to the invention;
  • - Figure 10 is an overall schematic view in vertical section of the assembly assembly, holding and mechanical control of the plate in vertical movements;
  • - Figure 11 is a partial schematic double view of the tray with its control of the holding hatch before, during and after opening;
  • - Figure 12 is a schematic view of one of the cams;
  • - Figures 13 to 16 are schematic views illustrating the main operating configurations according to the different positions of the packaging: inlet and horizontal path of the packaging, mounting of the tray after loading, opening the hatch and pushing up , maintaining level in strapping position, strapping and evacuation by lateral release of the stacking head.

On décrira ci-après un poste de cerclage automatique conforme à l'invention qui permet le cerclage à grande vitesse de tous les types d'emballages, même ceux présentant des encoches déformables sur les arêtes. Ainsi, le poste selon l'invention s'applique aussi aux emballages cylindriques, aux cagettes et plateaux composites, moyennant les adaptations évidentes nécessitées par les différentes conformations.An automatic strapping station according to the invention will be described below which allows strapping at high speed of all types of packaging, even those having deformable notches on the edges. Thus, the station according to the invention also applies to cylindrical packaging, crates and composite trays, with the obvious adaptations required by the different conformations.

Le poste de cerclage automatique 1 selon l'invention est inséré dans une ligne de cerclage 2 .incorporée en position finale avant mise sur palettes dans une unité d'emballage.The automatic strapping station 1 according to the invention is inserted in a strapping line 2 .incorporated in the final position before placing on pallets in a packaging unit.

Les produits emballés, appelés ci-après emballages 3, arrivent en file continue 4 sur un convoyeur 5 par exemple à rouleaux avec tapis roulants de reprise jusqu'au poste de cerclage dans lequel ils sont admis un à un pour le cerclage rapide que permet l'invention.The packaged products, hereinafter called packaging 3, arrive in a continuous line 4 on a conveyor 5 for example on rollers with recovery conveyors to the strapping station in which they are admitted one by one for the rapid strapping that allows 'invention.

La file continue 4 des emballages est sectionnée à l'entrée 6 du poste par une porte 7 à dispositif d'embarrage 8 constitué de façon classique par un élément transversal de retenue 9 escamotable verticalement, terminé par un rouleau 10 qui facilite ses mouvements verticaux de descente en libération et de montée en blocage, le long des fronts avant des emballages arrivant, lors des mouvements d'individualisation de la file 4 par fractionnement.The continuous line 4 of the packages is sectioned at the entrance 6 of the station by a door 7 with a tying device 8 conventionally constituted by a transverse retaining element 9 vertically retractable, terminated by a roller 10 which facilitates its vertical movements of descent in release and ascent in blocking, along the front edges of the incoming packages, during the individualization movements of the queue 4 by fractionation.

La chaîne d'admission 11 à l'entrée du poste de cerclage se poursuit vers la zone de cerclage par un ensemble d'amenée 12 constitué d'un tapis roulant double de transfert 13 disposé à la suite de la porte 7 et d'une table de reprise 14 et d'un dispositif alternatif de poussée et de chargement 15. Ce dernier est formé d'un bras escamotable 16 terminé par une platine de poussée 17. Ce bras est actionné en mouvements alternatifs de va et vient par un mécanisme bielle-manivelle 18 le long d'un coulisseau 19. Le bras est monté en rappel élastique vers le haut et son chant supérieur 20 présente un profil adapté pour permettre son pivotement en position escamotée lors du retour par le seul mouvement arrière de translation pour son passage sous l'emballage suivant à pousser.The intake chain 11 at the entrance to the strapping station continues towards the strapping area by a supply assembly 12 consisting of a double transfer conveyor belt 13 arranged after the door 7 and a recovery table 14 and an alternative thrust and loading device 15. The latter is formed by a retractable arm 16 terminated by a thrust plate 17. This arm is actuated in reciprocating movements back and forth by a connecting rod mechanism -crank 18 along a slide 19. The arm is mounted in elastic return upwards and its upper edge 20 has a profile adapted to allow its pivoting in the retracted position when returning by the only rear translational movement for its passage under the next packaging to push.

Pour assurer le passage du bras de poussée 16, la table de reprise 14 présente un évidement étroit longitudinal central le long duquel le bras 16 se déplace. Un détecteur optique 21 disposé à l'extrémité de la table 14 fournit à un organe central de coordination les informations nécessaires sur la présence et le passage de l'emballage en présentation finale et en cours de chargement.To ensure the passage of the thrust arm 16, the recovery table 14 has a narrow longitudinal central recess along which the arm 16 moves. An optical detector 21 disposed at the end of the table 14 provides a central coordinating member with the necessary information on the presence and passage of the packaging in final presentation and during loading.

Le tapis de transfert 13 apporte l'emballage 3 sur la table de reprise 14 sur laquelle il glisse par son élan jusqu'à une position centrale d'où il est repris par le bras de poussée 16 jusqu'à chargement sur le plateau 22 de l'ensemble de montée et de maintien 23 constituant la partie centrale du poste de cerclage selon l'invention.The transfer belt 13 brings the packaging 3 onto the recovery table 14 on which it slides by its momentum to a central position from where it is taken up by the thrust arm 16 until loading onto the tray 22 of the mounting and holding assembly 23 constituting the central part of the strapping station according to the invention.

Bien entendu, la course du bras 16 est réglée de façon que son mouvement d'avance permette la translation de l'emballage 3 de la table 14 sur le plateau 22 jusqu'à chargement complet en position centrale.Of course, the stroke of the arm 16 is adjusted so that its advance movement allows the translation of the packaging 3 of the table 14 on the plate 22 until complete loading in the central position.

La chaîne cinématique se poursuit vers le haut par une trappe de maintien 24 au niveau de l'arche 25 de la cercleuse 26 et par le dispositif d'évacuation 27 sur la rampe de sortie 28. Les emballages évacués traversent une porte de sortie 29 comprenant un détecteur optique 30 commandant l'arrêt du poste lors d'un encombrement sur le transporteur d'évacuation 31 ou en aval.The kinematic chain is continued upwards by a holding hatch 24 at the arch 25 of the strapping machine 26 and by the evacuation device 27 on the outlet ramp 28. The evacuated packages pass through an outlet door 29 comprising an optical detector 30 controlling the stopping of the station during congestion on the evacuation conveyor 31 or downstream.

Le fonctionnement, la synchronisation et la coordination des différents mouvements et actions sont commandés et gérés par un automate programmé de constitution classique n'entrant pas dans l'objet de la présente invention.The operation, synchronization and coordination of the various movements and actions are commanded and managed by a programmed automaton of conventional constitution not falling within the object of the present invention.

Un moteur central unique fournit l'énergie cinématique nécessaire aux divers mouvements d'entraînement et de blocage pour le fonctionnement du poste selon l'invention.A single central motor provides the kinematic energy necessary for the various drive and blocking movements for the operation of the station according to the invention.

L'ensemble de montée et de maintien 23 se compose plus précisément des éléments et moyens suivants agencés et associés de manière à permettre la présentation, l'immobilisation en position de cerclage et l'évacuation des emballages le plus rapidement possible, sans aucun temps mort résultant d'un mouvement ou d'une présentation intermédiaire.The mounting and holding assembly 23 more precisely consists of the elements and means following arranged and associated so as to allow presentation, immobilization in strapping position and evacuation of packaging as quickly as possible, without any downtime resulting from a movement or an intermediate presentation.

Ainsi, le plateau 22 est monté coulissant le long de colonnes. Il possède une base épaisse 32 reliée à deux tiges motrices parallèles 33 et 34 par l'intermédiaire d'un ensemble d'amortissement 35 à soufflet. Ces tiges forment coulisseau le long de guides verticaux 36 et 37. Leurs extrémités inférieures sont réunies par une platine de jonction 38 articulée par une biellette 39 à un bras pivotant coudé 40 dont le retour porte sur une came 41 (figure 9) montée sur l'arbre principal 42 relié cinématique- ment au moteur unique qui, par l'intermédiaire de la came, l'anime d'un mouvement de balancier.Thus, the plate 22 is slidably mounted along columns. It has a thick base 32 connected to two parallel driving rods 33 and 34 by means of a damping assembly 35 with bellows. These rods form a slide along vertical guides 36 and 37. Their lower ends are joined by a connecting plate 38 articulated by a link 39 to a bent pivoting arm 40 whose return bears on a cam 41 (FIG. 9) mounted on the main shaft 42 kinematically connected to the single motor which, by means of the cam, drives it with a pendulum movement.

Une barre transversale d'écartement 43 est montée solidaire de la base 32 du plateau, parallèle à son plan-support. Cette barre de longueur supérieure à celle du plateau possède, à chacune de ses extrémités, des ergots ou galets 44 et 45 coopérant avec des cames d'écartement, comme on le verra ci-après, en vue de l'ouverture de la trappe de maintien 24. Cette dernière est constituée de deux pièces mobiles 46 et 47 jouant le rôle de mâchoires montées coulissantes en rapprochement et en écartement le long de deux tiges-guides 48 et 49. Les pièces mobiles portent à leurs extrémités des éléments supports 50 et 51 conformés en cornières renversées dont le côté horizontal de l'angle forme avec son homologue deux rebords de maintien au niveau de l'entrée de l'arche destiné à supporter l'emballage par son fond, sans contrainte de maintien latéral.A transverse spacer bar 43 is mounted integral with the base 32 of the plate, parallel to its support plane. This bar of length greater than that of the plate has, at each of its ends, lugs or rollers 44 and 45 cooperating with spacing cams, as will be seen below, for the opening of the hatch holding 24. The latter consists of two movable parts 46 and 47 playing the role of jaws mounted sliding in approach and spacing along two guide rods 48 and 49. The movable parts carry at their ends support elements 50 and 51 shaped as inverted angles, the horizontal side of the angle forms with its counterpart two retaining edges at the entrance to the arch intended to support the packaging by its bottom, without lateral restraint constraint.

Les deux chapes transversales 52 et 53 sont montées et immobilisées sur les tiges-guides 48 et 49 et jouent le rôle de butées réglables pour les pièces mobiles 46 et 47 par l'intermédiaire de tamponnoirs-élastiques transversaux 54 et 55 dont elle sont équipées.The two transverse yokes 52 and 53 are mounted and immobilized on the guide rods 48 and 49 and play the role of adjustable stops for the moving parts 46 and 47 by means of transverse elastic buffers 54 and 55 with which it is equipped.

Les butées réglables 52 et 53 sont placées en position, de façon parfaitement symétrique, par une entretoise de format 56 portée par une chape médiane 57 définissant le plan médian de l'ensemble de montée et de maintien 23. Ainsi, à chaque changement de format, il suffit de remplacer l'entretoise de format par une nouvelle pièce adaptée à la différence de dimensions.The adjustable stops 52 and 53 are placed in position, perfectly symmetrically, by a format spacer 56 carried by a central yoke 57 defining the median plane of the raising and holding assembly 23. Thus, at each change of format , simply replace the format spacer with a new part adapted to the difference in dimensions.

Les pièces mobiles 46 et 47 sont sollicitées en ouverture à partir des mouvements ascendants du plateau par deux cames d'écartement 58 et 59 identiques, montées pivotantes en partie inférieure des pièces mobiles. Ces cames sont actionnées par les galets d'extrémité 44 et 45 de la barre d'écartement 43.The moving parts 46 and 47 are urged to open from the upward movements of the plate by two identical spacing cams 58 and 59, pivotally mounted in the lower part of the moving parts. These cams are actuated by the end rollers 44 and 45 of the spreader bar 43.

Les pièces mobiles 46 et 47 sont sollicitées en fermeture par des vérins pneumatiques de poussée 60 et 61 commandés par un automate programmé en liaison avec des détecteurs et les informations des cames de synchronisation montées sur un arbre à cames. La limitation en fermeture est apportée par les butées transversales 52 et 53.The moving parts 46 and 47 are requested to close by pneumatic thrust cylinders 60 and 61 controlled by a programmed automaton in conjunction with detectors and the information from the synchronization cams mounted on a camshaft. The closing limitation is provided by the transverse stops 52 and 53.

Les cames 58 et 59 représentées plus en détail en figure 12 sont montées en rappel élastique vers le plateau, limitées chacune en débattement opposé par une butée réglable 62 et 63. Leur profil est quasi symétrique et présente un tracé de forme générale en losange, constituant le chemin de roulement du galet correspondant qui décrit tout le périmètre lors d'un cycle de fonctionnement. Chaque came présente du bas vers le haut une paroi quasi 'verticale 64 d'engagement, une rampe d'écartement 65 et une paroi de maintien 66. Le profil de retour ne présente qu'une rampe inclinée 67 et une chute verticale 68.The cams 58 and 59 shown in more detail in FIG. 12 are mounted in elastic return towards the plate, each limited in opposite movement by an adjustable stop 62 and 63. Their profile is almost symmetrical and has a generally diamond-shaped outline, constituting the corresponding roller track which describes the entire perimeter during an operating cycle. Each cam has a quasi wall from bottom to top vertical 64 of engagement, a spacer ramp 65 and a retaining wall 66. The return profile has only an inclined ramp 67 and a vertical drop 68.

Un capot 69 protège les chemins de roulement des dépôts de poussières et impuretés. Chaque extrémité de chaque came est pourvue d'une aile métallique telle que 70 ou 71 qui passe chacune lors du basculement, devant un détecteur inductif tel que 72 ou 73 délivrant des signaux de validation autorisant la poursuite du fonctionnement.A cover 69 protects the raceways from deposits of dust and impurities. Each end of each cam is provided with a metal wing such as 70 or 71 which each passes during tilting, in front of an inductive detector such as 72 or 73 delivering validation signals authorizing the continuation of the operation.

Les galets 44 et 45 dont sont équipées les extrémités de la barre d'écartement 43 roulent sur la paroi quasi verticale d'engagement 64 provoquant le faible basculement jusqu'en butée. Le galet travaille ensuite en poussée par sa montée sur la rampe d'écartement 65. L'écartement complet est obtenu à la fin de cette rampe, il suffit alors de le maintenir. C'est le rôle de la paroi de maintien 66. La trappe s'ouvre et reste ouverte pour le passage de l'emballage. Dès franchissement du plan de la trappe par le fond de l'emballage, celle-ci se referme brusquement par l'action des vérins pneumatiques de poussée 60 et 61.The rollers 44 and 45 with which the ends of the spreader bar 43 are fitted roll on the almost vertical wall of engagement 64 causing the low tilting up to the stop. The roller then works in thrust by its rise on the spacing ramp 65. The complete spacing is obtained at the end of this ramp, it then suffices to maintain it. This is the role of the retaining wall 66. The hatch opens and remains open for the passage of the packaging. As soon as the hatch plane is crossed by the bottom of the packaging, the latter closes suddenly by the action of the pneumatic thrust cylinders 60 and 61.

Les galets dépassant légèrement de la pointe de la came, roulent sur le tracé opposé de la came lors de la descente, en raison du rapprochement des mâchoires. La came pivote simplement sans modifier la position des mâchoires.The rollers protruding slightly from the tip of the cam, roll on the opposite path of the cam during the descent, due to the approximation of the jaws. The cam simply rotates without changing the position of the jaws.

Les cames 58 et 59 sont par ailleurs reliées chacune à un vérin auxiliaire de sécurité 74 ou 75 commandé par le détecteur de passage 21 sur la table de reprise 14 à travers l'automate programmé.The cams 58 and 59 are also each connected to an auxiliary safety cylinder 74 or 75 controlled by the passage detector 21 on the recovery table 14 through the programmed automaton.

Ces vérins ont pour but de faire pivoter légèrement les cames 58 et 59 en cas d'absence d'un emballage sur la table de reprise 14, de manière à mettre les cames hors du contact des galets 44 et 45 et éviter ainsi une ouverture intempestive de la trappe chargée alors qu'aucun emballage ne peut être apporté en soutien.The purpose of these jacks is to slightly rotate the cams 58 and 59 in the absence of packaging on the recovery table 14, so as to put the cams out of contact with the rollers 44 and 45 and thus avoid inadvertent opening of the loaded hatch when no packaging can be brought in support.

Ces cames permettent d'assujettir les mouvements du plateau aux mouvements des mâchoires de la trappe afin de garantir une bonne coordination de fonctionnement des actions fondamentales du poste de cerclage selon l'invention.These cams make it possible to subject the movements of the plate to the movements of the jaws of the hatch in order to guarantee good coordination of operation of the fundamental actions of the strapping station according to the invention.

Ainsi, la montée du plateau provoque l'ouverture des mâchoires et le début de sa descente commande la fermeture, pour assurer le maintien en position de cerclage, dès la mise à niveau par le plateau à la hauteur déterminée par la position du plan de cerclage.Thus, the rise of the plate causes the jaws to open and the start of its descent commands the closure, to ensure that the hooping position is maintained, as soon as it is leveled by the plate at the height determined by the position of the hooping plane. .

L'emballage 3 est maintenu par la trappe dans le plan de l'arche 25 qui fait partie intégrante de la cercleuse à projection 26 de type connu, conçue pour travailler dans un plan vertical ; i a été apporté à cette cercleuse les modifications nécessaires d'adaptation pour la pose du lien dans un plan horizontal. Ainsi, le magasin constituant la réserve du lien est disposé horizontalement et le dispositif de détection de remplissage et de régulation d'approvisionnement ne peut plus fonctionner par gravité. Un nouveau dispositif procurant les mêmes effets et résultats équipe le magasin.The packaging 3 is held by the hatch in the plane of the arch 25 which is an integral part of the projection strapping machine 26 of known type, designed to work in a vertical plane; I have made the necessary modifications to this strapping machine to adapt the fitting of the link in a horizontal plane. Thus, the store constituting the link reserve is arranged horizontally and the filling detection and supply regulation device can no longer operate by gravity. A new device providing the same effects and results equips the store.

Pour des applications particulières, notamment la pose du lien dans des encoches déformables prévues sur les arêtes de l'emballage, divers accessoires peuvent être ajoutés à l'arche 25. On note ainsi, par exemple, un ensemble de grilles ou de plaques convergentes 76 et 77 destinées essentiellement à conduire le lien de façon sûre et à grande vitesse jusqu'à proximité des faces de l'emballage pour assurer une présentation et position précises, déterminées par la forme et la hauteur des encoches découpées dans les arêtes de l'emballage. La forme et la longueur de ces plaques ou de ces grilles dépendent du format des emballages à cercler.For particular applications, in particular the placing of the link in deformable notches provided on the edges of the packaging, various accessories can be added to the arch 25. Thus, for example, we note a set of grids or converging plates 76 and 77 intended essentially to conduct the link safely and at high speed to near the faces of the packaging to ensure a precise presentation and position, determined by the shape and height of the notches cut out from the edges of the packaging. The shape and length of these plates or grids depend on the format of the packaging to be strapped.

Après cerclage, les emballages sont évacués par progression verticale et dégagement par poussée latérale à l'aide du dispositif d'évacuation 27 sur la rampe de sortie 28 qui les dirige vers le transporteur d'évacuation 31 après passage à travers la porte de sortie 29 et son détecteur optique 30.After strapping, the packages are evacuated by vertical progression and release by lateral thrust using the evacuation device 27 on the outlet ramp 28 which directs them to the evacuation conveyor 31 after passage through the exit door 29 and its optical detector 30.

Plus précisément, la partie- supérieure de l'ensemble de montée et de maintien 23 comporte le dispositif d'évacuation 27 par poussée. Un des modes de réalisation possible de celui-ci comprend un bras de poussée 78 escamotable à plan frontal de contact 79. Le bras est monté articulé autour d'un point 80. Ses mouvements composites de va et vient d'abaissement et de relevée résultent de la composition de la translation en allers et retours de la pièce-support 81 du jeu d'une came montée pivotante au voisinage de l'extrémité du bras de poussée.More specifically, the upper part of the rise and hold assembly 23 includes the evacuation device 27 by pushing. One of the possible embodiments thereof comprises a retractable push arm 78 with a front contact plane 79. The arm is mounted articulated around a point 80. Its composite movements of reciprocating lowering and raising result of the composition of the back and forth translation of the support piece 81 of the clearance of a cam mounted to pivot in the vicinity of the end of the thrust arm.

Ce bras a pour but de dégager l'emballage cerclé de la pile, en le faisant riper sur la face supérieure de l'emballage suivant et de l'engager sur la rampe de sortie 28 faiblement inclinée.The purpose of this arm is to disengage the encircled packaging from the stack, by causing it to slide on the upper face of the following packaging and to engage it on the slightly inclined outlet ramp 28.

Un détecteur 83 par exemple optique fournit les informations sur les présences et absences successives des divers emballages cerclés constituant momentanément avant évacuation la tête de l'empilement.A detector 83, for example an optical detector, provides information on the successive presences and absences of the various encircled packages constituting momentarily before evacuation the head of the stack.

Il est important d'observer, à ce niveau, que le cerclage est pratiqué sur l'emballage central d'un empilement se renouvelant sans cesse en cours de fonctionnement par amenée d'un nouvel emballage arrivant par le bas . Les temps morts sont ainsi réduits le plus possible.It is important to observe, at this level, that the strapping is practiced on the central packaging of a stack constantly renewing itself during operation by bringing in new packaging arriving from below. Dead times are like this reduced as much as possible.

Comme indiqué, tous les mouvements des organes mécaniques proviennent d'un moteur électrique central unique qui entraîne à travers des transmissions adaptées l'arbre principal 42, un arbre à cames et le renvoi d'entraînement du mécanisme d'évacuation.As indicated, all the movements of the mechanical members originate from a single central electric motor which drives through suitable transmissions the main shaft 42, a camshaft and the drive gear of the evacuation mechanism.

L'arbre principal 42 porte la came 41, un disque 84, sa liaison cinématique avec le moteur et les divers renvois mécaniques nécessaires d'entraînement.The main shaft 42 carries the cam 41, a disc 84, its kinematic connection with the engine and the various mechanical drive references necessary.

Le disque 84 comporte en un point de sa surface une liaison articulée réglable 85 avec une tige de poussée 86 actionnant le coulisseau 19 du mécanisme de va et vient 18 entraînant le bras de poussée 16 de l'ensemble d'amenée 12 en mouvements alternatifs de va et vient.The disc 84 has at one point on its surface an adjustable articulated connection 85 with a push rod 86 actuating the slide 19 of the reciprocating mechanism 18 driving the push arm 16 of the supply assembly 12 in alternating movements of comes and goes.

L'arbre à cames porte des cames à secteurs métalliques se déplaçant chacune devant un détecteur à induction.The camshaft carries cams with metal sectors each moving in front of an induction detector.

Ceux-ci délivrent à l'automate programmé régissant le fonctionnement d'ensemble du poste, des signaux de validation et de commande sur le déroulement des différentes opérations élémentaires constituant le cycle de fonctionnement. La synchronisation des différents mouvements et la sécurité continue sont ainsi parfaitement assurées.These deliver to the programmed automaton governing the overall operation of the station, validation and command signals on the progress of the various elementary operations constituting the operating cycle. Synchronization of the various movements and continuous security are thus perfectly ensured.

Le poste de cerclage selon l'invention comporte en plus, un mécanisme d'extraction rapide de la cercleuse pour son remplacement en cas de défaillance. Ce mécanisme se compose d'un véritable châssis mobile transversalement, par rapport au bâti jusqu'à dépôt maximum. Des crochets permettent sa manipulation. De plus, le raccordement électrique comprend une prise rapide. Toutes les facilités sont réunies pour assurer un remplacement rapide de la cercleuse.The strapping station according to the invention further comprises a mechanism for rapid extraction of the strapping machine for its replacement in the event of failure. This mechanism consists of a real chassis movable transversely, relative to the frame until maximum deposit. Hooks allow its handling. In addition, the electrical connection includes a quick plug. All facilities are combined to ensure rapid replacement of the strapping machine.

On expliquera ci-après les différentes phases de fonctionnement du poste de cerclage selon l'invention en se référant plus particulièrement aux figures de 11 à 16 .The different phases of operation of the strapping station according to the invention will be explained below, with particular reference to Figures 11 to 16.

La première phase comprend le trajet horizontal des emballages. Les emballages 3 arrivent par les tapis et rouleaux transporteurs amont, en file continue 4 jusqu'à la porte d'entrée 7. Le dispositif d'embarrage 8 sectionne cette file en individualisant chaque emballage . Le rouleau transversal 10 s'abaisse pour libérer l'emballage en bout de file qui, sous l'entrainement des tapis et rouleaux transporteurs avance jusqu'au tapis de transfert 13 qui le transporte jusqu'au milieu de la table de reprise 14 constituant la rampe de poussée de l'ensemble d'amenée 12.The first phase includes the horizontal path of the packaging. The packages 3 arrive via the conveyor belts and rollers upstream, in a continuous line 4 up to the entry door 7. The tying device 8 cuts this line by individualizing each package. The transverse roller 10 is lowered to release the packaging at the end of the line which, under the conveyor belt and conveyor rollers advances to the transfer belt 13 which transports it to the middle of the recovery table 14 constituting the thrust ramp of the supply assembly 12.

L'élément escamotable de retenue 9 du dispositif d'embarrage remonte dès passage de l'extrémité de l'emballage libéré pour bloquer l'emballage suivant.The retractable retaining element 9 of the tying-up device rises as soon as it passes the end of the released packaging to block the following packaging.

L'emballage entraîné par le tapis de transfert 13 arrive sur table de reprise 14 sur laquelle il glisse jusqu'en position centrale.The packaging driven by the transfer belt 13 arrives on the recovery table 14 on which it slides to the central position.

Le bras de poussée 16, après escamotage et passage sous l'emballage, arrive en position opérante et fait riper l'emballage le long de la table 14 jusqu'à chargement complet sur le plateau 22 qui se trouve alors en position basse en parfait alignement avec la table de reprise 14.The pushing arm 16, after retraction and passage under the packaging, arrives in the operating position and causes the packaging to slide along the table 14 until complete loading on the plate 22 which is then in the low position in perfect alignment with the recovery table 14.

Le détecteur 21 disposé en extrémité de la table de reprise 14 intervient en annulation de commande de la levée du plateau 22 si l'extrémité de l'emballage ou son passage n'est pas détecté par son capteur. Le plateau reste alors immobile. Les vérins de sécurité 74 et 75 basculent les cames d'écartement 'pour faire échapper à la prise des galets de la barre d'écartement et l'ouverture de la trappe de maintien ne se produit pas. Suit la deuxième phase couvrant la montée des emballages.The detector 21 disposed at the end of the recovery table 14 intervenes to cancel the control of the lifting of the plate 22 if the end of the packaging or its passage is not detected by its sensor. The tray then remains stationary. Safety cylinders 74 and 75 tilt the distance cams 'to escape the grip of the rollers of the spreader bar and the opening of the holding flap does not occur. Then follows the second phase covering the rise of packaging.

Dans le cas contraire, après validation des signaux du détecteur 21 et chargement complet de l'emballage sur le plateau, celui-ci est actionné en élévation et se produit la succession des mouvements conformément au cycle de travail du poste de cerclage selon le programme introduit dans l'automate.Otherwise, after validation of the signals from the detector 21 and complete loading of the packaging on the plate, the latter is actuated in elevation and the succession of movements occurs in accordance with the work cycle of the strapping station according to the program introduced. in the machine.

La montée du plateau provoque l'écartement des mâchoires de la trappe de maintien 24 au moment où les galets de la barre d'écartement 43 arrivent en contact avec les rampes d'écartement 65 des cames 58 et 59.The rise of the plate causes the jaws of the holding hatch 24 to move apart when the rollers of the spreader bar 43 come into contact with the spreader ramps 65 of the cams 58 and 59.

Le décalage entre la face supérieure des emballages et le niveau des galets ou le point de déclenchement de l'écartement sur les cames est tel que l'ouverture des mâchoires de la trappe 24 ne se produit qu'au moment où la face supérieure de l'emballage arrivant touche ou va toucher le fond de l'emballage cerclé. L'emballage précédent, déjà cerclé, s'affaisse légèrement.The offset between the upper face of the packages and the level of the rollers or the point of initiation of the spacing on the cams is such that the opening of the jaws of the flap 24 does not occur until the upper face of the the incoming packaging touches or will touch the bottom of the encircled packaging. The previous packaging, already circled, sags slightly.

L'emballage à cercler poursuit son ascension à travers la trappe ouverte, jusqu'en position de cerclage à l'intérieur de l'arche 25 en poussant l'emballage précédant vers le haut par son fond qui repose entièrement sur lui. En fin de mouvement, l'emballage à cercler est en position de cerclage et l'emballage cerclé en position d'évacuation en position supérieure sur l'empilement et la trappe vient se refermer sous le fond de l'emballage à cercler. Le nouvel emballage est chargé ou plutôt déposé sur la trappe par retrait du plateau.The packaging to be strapped continues its ascent through the open hatch, to the strapping position inside the arch 25 by pushing the preceding packaging upwards by its bottom which rests entirely on it. At the end of the movement, the packaging to be strapped is in the strapping position and the wrapped packaging in the evacuation position in the upper position on the stack and the hatch closes under the bottom of the packaging to be strapped. The new packaging is loaded or rather placed on the hatch by removing the tray.

Ensuite, le cerclage se produit dès la stabilisation de fin de mouvement. L'emballage 'supérieur est évacué en même temps par poussée vers et sur la rampe de sortie 28 à l'aide du dispositif d'évacuation. Le détecteur de sécurité 83 rend compte du passage de l'emballage cerclé en évacuation.Then the strapping occurs as soon as the end of movement stabilizes. The packaging 'upper is evacuated at the same time by pushing towards and on the outlet ramp 28 using the evacuation device. The security detector 83 reports the passage of the encircled packaging in evacuation.

Pendant ce temps, un nouvel emballage amené et chargé sur le plateau arrive vers la trappe.Meanwhile, a new package brought and loaded on the tray arrives towards the hatch.

Dès le retour du bras de poussée du dispositif d'évacuation, le nouvel emballage arrive en contact avec le fond de l'emballage nouvellement cerclé et le soulève à travers la trappe et la section de l'arche, de sa position de cerclage à sa position d'évacuation.As soon as the evacuation device's pushing arm returns, the new packaging comes into contact with the bottom of the newly encircled packaging and lifts it up through the hatch and section of the arch, from its strapping position to its evacuation position.

Les mâchoires s'ouvrent dès contact des deux emballages et viennent s'immobiliser en fermeture sous le nouvel emballage.The jaws open upon contact with the two packages and come to a stop under the new packaging.

Se produit alors la phase d'évacuation pour l'emballage nouvellement cerclé. Celui-ci est évacué de la même façon hors du poste.The evacuation phase for the newly encircled packaging then takes place. This one is evacuated in the same way out of the station.

On comprend ainsi tout l'intérêt de ce circuit des emballages avec rechargement par le bas, cerclage en empilement et évacuation par le haut, par simple dégagement latéral de l'empilement. En effet, cette caractéristique permet de gagner sur tous les transferts et de pouvoir ainsi améliorer notablement la cadence de cerclage qui pourrait dépasser la limite de trente opérations à la minute apportée par la seule limitation des performances de la cercleuse.We thus understand the advantage of this packaging circuit with reloading from the bottom, strapping in a stack and evacuation from the top, by simple lateral release of the stack. Indeed, this characteristic makes it possible to gain on all transfers and to be able to notably improve the rate of strapping which could exceed the limit of thirty operations per minute brought by the only limitation of the performances of the strapping machine.

Il convient d'observer que l'opération de cerclage se déroule pendant le transfert en amenée d'un nouvel emballage et en sortie de l'emballage précédemment cerclé en succession continue, sans aucun temps mort.It should be noted that the strapping operation takes place during the transfer by bringing in new packaging and at the exit from the packaging previously encircled in continuous succession, without any dead time.

Claims (10)

1. Poste de cerclage automatique à haute cadence pour le cerclage horizontal d'emballages divers caractérisé en ce qu'il se compose dans le sens du trajet des emballages (3) d'un dispositif d'embarrage (8) pour leur entrée un à un, suivi d'un ensemble d'amenée (12) constitué d'un tapis roulant double de transfert (13) suivi d'une table de reprise (14) pourvue d'un détecteur optique (21) en extrémité, le long desquels se déplace un dispositif alternatif de poussée et de chargement (15) pour son introduction dans un ensemble de montée et de maintien (23) formé d'un plateau ascendant (22), d'une trappe de maintien (24) en position de cerclage dans l'arche (25) d'une cercleuse (26) et d'un dispositif d'évacuation (27) de l'emballage supérieur par dégagement latéral de l'empilement sur une rampe de sortie, dispositif d'évacuation (27) se composant d'un bras de poussée (78) monté articulé autour d'un point (80) actionné par une came (82), l'ensemble étant mobile en translation sous la surveillance d'un détecteur (83).1. Automatic high-speed strapping station for horizontal strapping of various packages, characterized in that it consists, in the direction of travel of the packages (3), of a tying device (8) for their entry one to one, followed by a supply assembly (12) consisting of a double transfer conveyor belt (13) followed by a recovery table (14) provided with an optical detector (21) at the end, along which moves an alternative pushing and loading device (15) for its introduction into an ascent and holding assembly (23) formed by an ascending plate (22), by a holding hatch (24) in the strapping position in the arch (25) of a strapping machine (26) and of an evacuation device (27) of the upper packaging by lateral release of the stack on an exit ramp, evacuation device (27) consisting of a push arm (78) mounted articulated around a point (80) actuated by a cam (82), the assembly being movable in tr anslation under the surveillance of a detector (83). 2. Poste selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif alternatif de poussée et de chargement (15) est un bras escamotable (16) terminé par une platine de poussée (17) se déplaçant entre les tapis roulants (13) et le long de l'évidement central de la table de reprise (14).2. Station according to claim 1 characterized in that the alternative pushing and loading device (15) is a retractable arm (16) terminated by a pushing plate (17) moving between the treadmills (13) and along of the central recess of the recovery table (14). 3. Poste selon la revendication 1 caractérisé en ce que le plateau (22) est monté en translation le long de tiges-guides(36) et (37) par des tiges motrices (33) et (34) dont les extrémités sont réunies par une platine de jonction (38) articulée par une biellette (39) à un bras pivotant (40), le plateau (22) comprenant une base épaisse sur laquelle est solidarisée une barre d'écartement (43) pourvue en extrémité d'ergots ou de galets (44) et (45) coopérant avec les moyens d'ouverture de la trappe.3. Station according to claim 1 characterized in that the plate (22) is mounted in translation along guide rods (36) and (37) by drive rods (33) and (34) whose ends are joined by a connecting plate (38) articulated by a link (39) to a pivoting arm (40), the plate (22) comprising a thick base on which is fixed a spacer bar (43) provided at the end with lugs or rollers (44) and (45) cooperating with the hatch opening means. 4. Poste selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que la trappe (24) comprend des pièces d'extrémité aptes à soutenir l'emballage en position de cerclage, pièces prolongées par deux mâchoires (46) et (47) montées mobiles le long de deux tiges-guides (48) et (49) et comportant en extrémité inférieure des cames d'écartement (58) et (59) coopérant avec les galets (44) et (45) de la barre d'écartement (43), lesdites mâchoires étant sollicitées en fermeture par des vérins de poussée (60) et (61).4. Station according to claims 1 and 3 characterized in that the hatch (24) comprises end pieces capable of supporting the packaging in the strapping position, parts extended by two jaws (46) and (47) mounted mobile along two guide rods (48) and (49) and comprising at the lower end of the spacer cams (58) and (59) cooperating with the rollers (44) and (45) of the spacer bar (43) , said jaws being urged to close by thrust jacks (60) and (61). 5. Poste selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que les cames (58) et (59) sont montées articulées en rappel élastique vers le plateau et limitées chacune en débattement opposé par une butée réglable (62) et (63), leur profil présentant une forme générale en losange, constitué de bas en haut d'une paroi quasi verticale (64) d'engagement, une rampe d'écartement (65) et une paroi de maintien (66) le retour présentant une rampe inclinée (67) et une chute verticale (68).5. Station according to claims 1 and 4 characterized in that the cams (58) and (59) are mounted articulated in elastic return towards the plate and each limited in opposite movement by an adjustable stop (62) and (63), their profile having a general diamond shape, consisting from bottom to top of an almost vertical engagement wall (64), a spacer ramp (65) and a retaining wall (66) the return having an inclined ramp (67 ) and a vertical drop (68). 6. Poste selon les revendications 4 et 5 caractérisé en ce que chaque extrémité des cames présente une prolongation passant devant un détecteur inductif (72) et (73).6. Station according to claims 4 and 5 characterized in that each end of the cams has an extension passing in front of an inductive sensor (72) and (73). 7. Poste selon les revendications 4 et 5 caractérisé en ce que chaque came (58) et (59) est reliée à un vérin auxiliaire de sécurité (74) et (75) basculant la came pour la mettre hors de prise des galets (44) et (45).7. Station according to claims 4 and 5 characterized in that each cam (58) and (59) is connected to an auxiliary safety cylinder (74) and (75) tilting the cam to put it out of engagement of the rollers (44 ) and (45). 8. Poste selon les revendications 1, 4 et 5 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que des butées déplaçables (52) et (53) sont montées sur les tiges-guides (48) et (49) pour la définition du point d'arrêt en fermeture des mâchoires et de l'intervalle entre les pièces-support de la trappe, une chape médiane (57) maintenant une entretoise de format (56) de longueur égale à l'intervalle entre les pièces-support de la trappe en position fermée.8. Station according to claims 1, 4 and 5 taken as a whole, characterized in that displaceable stops (52) and (53) are mounted on the guide rods (48) and (49) for the definition of the stop point when closing the jaws and of the interval between the support parts of the hatch, a central yoke (57) maintaining a format spacer (56) of length equal to the interval between the support parts of the hatch in the closed position. 9. Poste selon la revendication 1 caractérisé en ce que les divers organes, dispositif d'embarrage, mécanisme de poussée, plateau (22), trappe (24) et le dispositif d'évacuation (27) sont actionné à partir d'un moteur unique entraînant un arbre principal (42) solidaire d'un mécanisme de va et vient à bielle-manivelle et un bras pivotant coudé (40) en prise sur une came (41) montée sur l'arbre principal (42) étant relié cinémetiquement à la commande mécanique du bras de poussée du dispositif d'évacuation (27) et à un arbre à cames (83) pour la synchronisation des mouvements.9. Station according to claim 1 characterized in that the various members, locking device, pushing mechanism, plate (22), hatch (24) and the discharge device (27) are actuated from a motor single driving a main shaft (42) integral with a back-and-forth mechanism with a connecting rod-crank and an angled pivoting arm (40) engaged on a cam (41) mounted on the main shaft (42) being kinematically connected to the mechanical control of the thrust arm of the discharge device (27) and to a camshaft (83) for synchronization of the movements. 10. Procédé de cerclage horizontal en automatique et en continu à haute cadence, caractérisé en ce que l'on introduit l'emballage par le bas dans l'arche d'une cercleuse, sur un plateau ascendant, que l'on ouvre une trappe de maintien par le plateau, que l'on apporte l'emballage en position de cerclage par le plateau, que l'on ferme la trappe par un moyen extérieur de poussée, que l'on supporte l'emballage par la trappe, que l'on descend le plateau, que l'on procède au cerclage pendant la descente et le chargement du plateau, que l'on apporte un nouvel emballage sur le plateau, que l'on ouvre la trappe par le mouvement de montée du plateau, lorsque la face supérieure de l'emballage arrive sur les éléments supports de la trappe ou sous le fond de l'emballage précédent, que l'on pousse l'emballage précédent vers le haut à travers la trappe ouverte par l'emballage arrivant, que l'on apporte le nouvel emballage au-dessus du plan de la trappe par le plateau, que l'on ferme la trappe, que l'on descende le plateau en position basse que l'on procède au cerclage pendant l'évacuation du pack précédent par dégagement latéral de l'empilement à l'aide d'un dispositif de poussée vers une rampe de sortie, que simultanément au cerclage on charge is plateau puis on l'actionne en montée vers la trappe pour un nouveau cycle de fonctionnement.10. A method of horizontal strapping automatically and continuously at high speed, characterized in that the packaging is introduced from below into the arch of a strapping machine, on an ascending plate, which a hatch is opened holding by the plate, that the packaging is brought into the strapping position by the plate, that the hatch is closed by an external pushing means, that the packaging is supported by the hatch, that the '' we lower the tray, we do the strapping during the descent and loading of the tray, that we bring a new packaging on the tray, that we open the hatch by the movement of raising the tray, when the upper face of the packaging arrives on the support elements of the hatch or under the bottom of the previous packaging, which the previous packaging is pushed upwards through the hatch opened by the incoming packaging, that the new packaging is brought above the plane of the hatch by the tray, that the hatch is closed, that the tray is lowered into the lower position than the the strapping is carried out during the evacuation of the previous pack by lateral release of the stack using a pushing device towards an exit ramp, that simultaneously with the strapping is loaded is tray and then it is actuated uphill towards the hatch for a new operating cycle.
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