EP2589474A1 - Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation dans les alvéoles de blocs de construction, et ligne d'insertion automatique pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation dans les alvéoles de blocs de construction, et ligne d'insertion automatique pour sa mise en oeuvre Download PDF

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Publication number
EP2589474A1
EP2589474A1 EP12189894.4A EP12189894A EP2589474A1 EP 2589474 A1 EP2589474 A1 EP 2589474A1 EP 12189894 A EP12189894 A EP 12189894A EP 2589474 A1 EP2589474 A1 EP 2589474A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
robot
blocks
support
insulating body
insulating
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Withdrawn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
EP12189894.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Gérard Coudamy
Yann Jaubert
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.)
Fimec Technologies
Original Assignee
Fimec Technologies
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 Fimec Technologies filed Critical Fimec Technologies
Publication of EP2589474A1 publication Critical patent/EP2589474A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/04—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers
    • B28B11/042—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers with insulating material
    • B28B11/043—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers with insulating material filling cavities or chambers of hollow blocks

Definitions

  • the present invention relates to an automated method of inserting pre-cut insulation bodies into building block cells.
  • the invention also relates to an automatic line for the implementation of this automated insertion method.
  • This method of insertion is generally associated with the manufacture of cellular building blocks and directly preceded by a method of cutting the insulating bodies from panels of insulating material, such as rock wool, which are cut longitudinally and transversely to obtain insulation bodies having a parallelepiped shape adapted to the shape of the cells of the blocks.
  • the building blocks are arranged on a support to receive one by one the insulating bodies. All the insulating bodies for the cells of a block are lifted from the conveyor by means of a gripping member constituted by a set of needles in which each needle corresponds to an insulating body.
  • This gripping member is carried by a robot which makes the needles penetrate into respective insulating bodies and then lift them together and move them and put on a building block, after slightly spacing the needles from each other so that the the lower end of each insulating body is opposite a respective cell of the block.
  • a guiding and retention device in the form of a metal screen is placed on the block.
  • This grill is mounted in a frame that performs a vertical back and forth for each insertion phase.
  • Each hole in the grid corresponds to a cell of the block and guide and retention sections extend downwards from these holes in order to hold the insulating bodies in the cells when removing the needles from the insulating bodies for a new insertion cycle.
  • Each needle thus leaves a corresponding hole in the respective insulation body.
  • This known method is extremely complex and requires many adjustments, in particular the spacing and the approximation of the needles relative to each other depending on the location of the cells of the blocks.
  • the guiding and retaining wire must be replaced each time the dimension and / or the location of the cells of the blocks are changed. It suffices that a single insulating body does not properly enter the respective cell for the process to be stopped.
  • the line itself is also extremely complex and lacks flexibility.
  • the path of the insulating bodies from the conveyor to the block whose cells must receive these insulating bodies is relatively long and the rate of work is not very high.
  • the duration of a single insertion cycle is about 20 seconds.
  • An object of the invention is to provide an insulating body insertion method in the cells of building blocks simple, fast and reliable and which allows to insert the insulating bodies with high accuracy.
  • this method requires no guiding grid and restraint and the laying phase of this element on each block is thus removed.
  • This method is implemented by the line according to the invention which is simple, reliable and efficient, and which has a high insertion rate while overcoming the drawbacks of the state of the art.
  • Another object of the invention is to provide an automatic insertion line of insulating body for the implementation of the method according to the invention, the insulating bodies being transported lying one after the other on a conveyor until at the insertion line, characterized in that it comprises at least two funnels arranged at the end of said conveyor and straightening one by one the gravity insulating bodies, so as to define at least two feed corridors parallel communicating with a respective funnel, and wherein the insulating bodies are pushed by a thrust device to be moved in said feed corridor to a waiting position opening within reach of a gripper of a robot .
  • the figure 1 is a general view of a cutting line 1 of insulating body 2 and an insertion line 3 according to the invention of insulating body 2 in the cells 4 of building blocks 5.
  • the cutting line 1 of insulating body 2 does not relate directly to the invention and will not be described in detail.
  • the figure 1 shows a stack of panels 6 made of an insulating material such as rock wool. This stack is arranged on a conveyor 7 to be moved under an unstacking gantry 8 which takes the panels one by one to deposit them on a feed table 9 of a saw constituted by cutout 10 rotatably mounted on a transverse shaft 11. The spacing between the cutting discs 10 defines the height of the cut insulation bodies 2.
  • the panel 6 being cut is advanced step by step through the longitudinal cutting discs 10 to a transverse cutting saw 12 which moves back and forth at the rate of feeding step by step of the feed table 9, each step corresponding to the width of the insulating bodies.
  • each insulating body 2 corresponds to the thickness of the panel 6 from which it was cut.
  • parallelepipedic insulation bodies are obtained whose size is adapted to the dimension of the cells 4 of the building blocks 5 which must receive them, with a clearance of about 1 mm.
  • the insulating bodies 2 are arranged in rows to be transported lying on belt conveyors 13 extending perpendicularly to the section line. These belt conveyors 13 carry the insulating bodies 2 of a respective row towards the insertion line 3 of the insulating bodies in the cells 4 of the building blocks 5.
  • the standard building blocks 5 of this type comprise six cells 4.
  • the cells have a height of 250 mm, a thickness of 70 mm and a width of 130 mm.
  • the insulating bodies 2 which must be inserted therein generally have exactly the same dimension, minus a clearance of about 1 mm around the periphery.
  • the building blocks 2 are arranged on a support 14 to be moved in a translational movement perpendicular to the extension of the belt conveyors 13.
  • this support 14 is a steel sliding sole and the blocks are moved by push rods 15 extending perpendicularly to the longitudinal axis of the support.
  • the sliding sole it is of course possible to use a any conveyor such as a conveyor belt, carpet or roller.
  • the advantage of the sliding sole is that it offers excellent stability for the insertion operation of the insulating bodies.
  • five blocks 5 are juxtaposed in their longitudinal direction on the support 14 so as to form a row extending in the transverse direction of the support. It is of course possible to juxtapose them in their transverse direction on the support 14 so as to form a row extending in the longitudinal direction of the support.
  • this gripping member 16 is constituted by a clamp capable of clamping an insulating body to lift it. This clip will be described in detail later.
  • the robot 18 is rotatably mounted on a base 19 fixed in the middle of a gantry 20 spanning the support 14 so that the blocks placed on it run directly below the robot 18.
  • the scope of the gripper 16 of the robot is preferably such that it allows the robot 18 to insert the insulating body 2 in all of the cells 4 blocks 5 arranged transversely row.
  • the robot 18 clamps with the clamp 16 at least one insulating body 2 to lift it and then rotates to insert it into a respective cell 4 of the building blocks 5 on the support 14 near the robot.
  • the insulating bodies 2 are gravity-straightened at the end of the respective belt conveyor 13 and are arranged against each other to be moved together towards the waiting position in a corridor which in the illustrated example is formed by a feed chute 21 associated with each belt conveyor 13 and which opens within range of the gripping member 16 of the robot 18.
  • Each feed chute 21 is associated with a receiving member in the form of a funnel 22 of vertical extension whose upper part is flared and is in the extension of a respective belt conveyor 13 in order to receive the insulating body 2 which fall one by one in the funnel 22 being straightened by gravity to reach the lower part thereof which communicates with the feed chute 21 of horizontal extension.
  • the insulating bodies 2 are thus fed up in the feed chute 21 to a stop 23 placed at the opposite end of the feed chute to group the insulating bodies in the waiting position within range. of the gripping member 16 of the robot 18. As soon as an insulating body 2 reaches the bottom of the funnel 22, it is pushed forward by a pusher device shown schematically in FIG. figure 3 .
  • This pusher device comprises a jack 24 whose jack rod carries a thrust member 25 constituted by a bracket 26, one of whose branches extends vertically to push each insulating insulation body 2 fallen into the funnel 22 in the feed chute 21, at the same time as the other leg of the bracket forms a horizontal extension stop 23 for temporarily stopping the next insulating insulator body while waiting for the cylinder rod to retract with the 'square to allow it to fall to the bottom of the funnel to be in turn pushed into the feed chute 21.
  • Each feed chute 21 preferably opens near the support 14 to minimize the path of the insulating bodies 2 from their waiting position and to the location of the cells 4 blocks in which they must to be inserted.
  • the robot 18 is associated with two supply ducts 21 parallel to each other having a distance with respect to each other corresponding substantially to the thickness of the a partition wall 4 'between two adjacent cells of the same building block.
  • This distance between the two feed chutes 21 is preferably adjustable in order to adapt it to separation walls of different thickness between the cells 4 of the blocks 5.
  • each feed chute has two opposite longitudinal walls, one of which is fixed and the other is supported by two adjustment blocks 26 mounted transversely movable in a frame 27 which are connected funnels 22 and feed troughs 21.
  • Each adjustment block 26 can be moved transversely by means of a screw and nut connection controlled by a crank 28 arranged on the side of the frame 27.
  • a spacer 29 is disposed between each adjustment block 26 and the troughs 21 so as to connect together the movable walls of the trunking to allow to adapt to the different thicknesses of partition between the cells of a building block and also allows the displacement of the movable walls of the chutes at the same time to adjust the width of the chutes according to the thickness of the inserts as already described.
  • the gripper 16 forming gripper of the robot 18 is able to simultaneously take an insulating body 2 of each feed chute 21 while maintaining the distance between them.
  • the clamp 16 has on its underside two jaws 30 movable in translation to allow them to move away and approach one another.
  • Each movable jaw 30 carries an L-shaped clamping arm 31 movable with the respective jaw.
  • Two horizontal extension brackets 32 are arranged between the L-shaped clamping arms 31 so as to form bearing surfaces for the two insulating bodies 2 which must be gripped, one of each chute 21, by the clamp.
  • One of the branches of the bracket serves as a counterplate to the corresponding clamping arm 31, while the other arm serves as a shim of the insulating body 2 as soon as it is clamped by the clamping arm 31.
  • the brackets 32 are fixed on either side of an elongate spacer 33 which is connected to the insulating body of the clamp 16 by two connecting rods 34.
  • the width of the spacer 33 substantially corresponds to the distance between the two chutes 21 which in turn is adjusted according to the thickness of the wall 4 'between two neighboring cells 4 of a same building block.
  • the described robot 18 is a first robot and a second identical robot 18 'is disposed downstream of the first in the running direction of the building blocks 5 under the robots 18, 18'.
  • the second robot 18 ' is associated with two other chutes 21 extending in the opposite direction to those already described.
  • This second robot 18 ' is also disposed on a gantry 20 and all that has been described about the first robot can be applied to the second and it will not be described again.
  • the rate of insertion of the insulating bodies 2 into the cells 4 of the blocks 5 can be doubled, and secondly, in case of stopping of one of the robots 18, 18 ', the other is able to ensure production since its range is such that it can cover the entire width of a row of juxtaposed blocks.
  • the first robot 18 inserts the isolation bodies 2 in pairs in the cells 4 of three of the five blocks arranged in a row, while the second robot 18 'ensures the insertion of the bodies insulation in the other two blocks.
  • the figure 7 illustrates how the gripper 16 of the second robot 18 'clamps two insertion isolation bodies 2 to lift them, following which the robot pivots by a few degrees to insert them into two cells 4 of the penultimate block 5 of the row of blocks.
  • the last part of the insertion of the insulating bodies can also be provided by mechanical means such as pistons (not shown).
  • the insertion line 3 further comprises a vision device for determining the exact position of each cell 4 blocks 5 immediately before the insertion of an insulating body therein.
  • This vision device comprises a camera 35 fixed on a bracket 36 constituting at the same time a lighting ramp.
  • the bracket 36 is placed close to the gantry 20, in front of it, and the camera 35 is positioned so that its field of vision covers substantially the entire width of the support 14.
  • the camera sends its images to an image processing device which transmits the processed data to the control system of the robot that exploits them to perform a good insertion.
  • an encoder (not shown) is advantageously provided in the driving device of the push rods 15 to obtain additional information on the advancement of the blocks, this information being combined with the information obtained from the images and transmitted to the robots 18, 18 'for adjustment of the insertion position.

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Abstract

Dans la ligne automatique d'insertion, les corps d'isolation (2) sont transportés couchés les uns après les autres sur un convoyeur (13) jusqu'à la ligne d'insertion (3), alors que les blocs à alvéoles sont déplacés par translation sur un support (14). La ligne d'insertion comporte un entonnoir (22) disposé à la fin du convoyeur (13). Les corps d'isolation (2) sont redressé par gravité en tombant dans l'entonnoir qui communique avec un couloir d'alimentation (21) dans lequel les corps d'isolation (2) sont poussés par un dispositif de poussée pour être déplacés dans le couloir d'alimentation (21) vers une position d'attente débouchant à portée d'une pince (16) d'un robot (18; 18') disposé sur un portique (20) enjambant le support (14).

Description

  • La présente invention concerne un procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation prédécoupés dans les alvéoles de blocs de construction.
  • L'invention concerne également une ligne automatique pour la mise en oeuvre de ce procédé automatisé d'insertion.
  • Ce procédé d'insertion est généralement associé à la fabrication de blocs de construction à alvéoles et directement précédé par un procédé de découpe des corps d'isolation à partir de panneaux en matériau isolant, tel que la laine de roche, qui sont coupés longitudinalement et transversalement pour l'obtention de corps d'isolation présentant une forme parallélépipédique adaptée à la forme des alvéoles des blocs.
  • On connaît du DE 10 2007 031906 , un procédé d'insertion de corps d'isolation dans les alvéoles de blocs de construction dans lequel les corps d'isolation sont immédiatement après leur découpe redressés mécaniquement par les lamelles d'un transporteur sans fin pour former une rangée entre deux lamelles consécutives.
  • Les blocs de construction sont disposés sur un support afin de recevoir un à un les corps d'isolation. Tous les corps d'isolation destinés aux alvéoles d'un bloc sont soulevés du transporteur à l'aide d'un organe de préhension constitué par un ensemble d'aiguilles dans lequel chaque aiguille correspond à un corps d'isolation.
  • Cet organe de préhension est porté par un robot qui fait pénétrer les aiguilles dans des corps d'isolation respectifs pour ensuite les soulever ensemble et les déplacer et poser sur un bloc de construction, après avoir légèrement écarté les aiguilles les unes des autres pour que l'extrémité basse de chaque corps d'isolation se trouve en regard d'un alvéole respectif du bloc.
  • Cependant, avant la pose des corps d'isolation sur le bloc, un dispositif de guidage et de rétention sous forme d'un grillage métallique est disposé sur le bloc. Ce grillage est monté dans un cadre qui effectue un mouvement de va-et-vient vertical pour chaque phase d'insertion. Chaque trou dans le grillage correspond à un alvéole du bloc et des pans de guidage et de rétention s'étendent vers le bas à partir de ces trous afin de retenir les corps d'isolation dans les alvéoles lors du retrait des aiguilles des corps d'isolation pour un nouveau cycle d'insertion. Chaque aiguille laisse ainsi un trou correspondant dans le corps d'isolation respectif.
  • Ce procédé connu est extrêmement complexe et nécessite de nombreux réglages, en particulier de l'écartement et du rapprochement des aiguilles les unes par rapport aux autres en fonction de l'emplacement des alvéoles des blocs. En outre, le grillage de guidage et de retenu doit être remplacé à chaque fois que la dimension et/ou l'emplacement des alvéoles des blocs sont modifiés. Il suffit qu'un seul corps d'isolation n'entre pas correctement dans l'alvéole respectif pour que le procédé soit arrêté.
  • La ligne elle-même est également extrêmement complexe et manque de flexibilité. En outre, la trajectoire des corps d'isolation à partir du convoyeur jusqu'au bloc dont les alvéoles doivent recevoir ces corps d'isolation est relativement longue et la cadence de travail n'est pas très élevée. Ainsi, la durée d'un seul cycle d'insertion est d'environ 20 secondes.
  • Un but de l'invention est de proposer un procédé d'insertion de corps d'isolation dans les alvéoles de blocs de construction simple, rapide et fiable et qui permet d'insérer les corps d'isolation avec une grande précision. En outre, ce procédé ne nécessite aucun grillage de guidage et de retenu et la phase de pose de cet élément sur chaque bloc est ainsi supprimée.
  • Ce procédé est mis en oeuvre par la ligne selon l'invention qui est simple, fiable et efficace, et qui présente une cadence d'insertion élevée tout en remédiant aux inconvénients de l'état de la technique.
  • L'objet de l'invention est un procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation prédécoupés dans les alvéoles de blocs de construction, dans lequel
    • lesdits corps d'isolation sont transportés couchés sur un convoyeur et redressés les uns après les autres à la fin du convoyeur pour être ensuite déplacés vers une position d'attente à portée d'un organe de préhension à l'extrémité d'un bras d'un robot,
    • lesdits blocs sont disposés sur un support,
    • ledit robot vient chercher au moins un corps d'isolation et effectue une rotation pour ensuite l'insérer dans un alvéole respectif des blocs de construction se trouvant sur ledit support,
    • lesdits corps d'isolation sont redressés par gravité à la fin dudit convoyeur et sont disposés les uns après les autres pour être déplacés vers ladite position d'attente dans au moins un couloir d'alimentation débouchant à portée dudit organe de préhension du robot,
    • ledit couloir d'alimentation débouche à proximité dudit support ;
    • caractérisé en ce qu'au moins deux couloirs d'alimentation parallèles sont prévus qui présentent une distance l'un par rapport à l'autre correspondant à l'épaisseur d'une paroi de séparation entre deux alvéoles voisins d'un même bloc.
  • Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
    • ladite distance entre les au moins deux couloirs d'alimentation parallèles est réglable ;
    • ledit au moins un couloir d'alimentation peut être adapté à des largeurs variables des corps d'isolation ;
    • ledit organe de préhension est une pince apte à saisir simultanément au moins deux blocs et de maintenir entre eux une distance correspondant sensiblement à ladite distance entre les couloirs d'alimentation parallèles ;
    • les blocs sont déplacés en translation sur ledit support pour venir à portée du robot, et que plusieurs blocs sont juxtaposé dans le sens longitudinal sur ledit support de manière à former une rangée sur ledit support ;
    • ledit robot est disposé sur un portique enjambant ledit support afin de chercher ledit au moins un corps d'isolation d'un couloir d'alimentation pour l'insérer dans un alvéole d'un bloc à proximité du robot ;
    • lesdits corps d'isolation sont insérés successivement dans les alvéoles de blocs se trouvant juxtaposés dans le sens transversal dudit support ;
    • un premier robot est disposé sur un premier portique et un deuxième robot est disposé sur un deuxième portique, les premier et deuxième robots étant associés à des couloirs d'alimentation respectifs, chaque robot insérant les corps d'isolations dans les alvéoles d'une partie respective des blocs juxtaposés ;
    • la portée dudit organe de préhension du premier robot respectivement du deuxième robot est telle qu'elle permet à chaque robot d'insérer les corps d'isolation dans tous les alvéoles des blocs disposés en rangée ; et
    • la position exacte de chaque alvéole des blocs déplacés à proximité du robot est déterminée immédiatement avant l'insertion du corps d'isolation dans l'alvéole.
  • Un autre but de l'invention est de proposer une ligne automatique d'insertion de corps d'isolation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, les corps d'isolation étant transportés couchés les uns après les autres sur un convoyeur jusqu'à la ligne d'insertion, caractérisé par le fait qu'elle comporte au moins deux entonnoirs disposés à la fin dudit convoyeur et redressant un par un les corps d'isolation par gravité, de manière à définir au moins deux couloirs d'alimentation parallèles communiquant avec un entonnoir respectif, et dans lequel les corps d'isolation sont poussés par un dispositif de poussée pour être déplacés dans ledit couloir d'alimentation vers une position d'attente débouchant à portée d'un organe de préhension d'un robot.
  • Selon d'autres caractéristiques de la ligne automatique d'insertion :
    • lesdits au moins deux couloirs d'alimentation sont disposés de manière à déboucher à proximité du support des blocs.
    • lesdits au moins deux couloirs d'alimentation parallèles, présentent une distance l'une par rapport à l'autre correspondant sensiblement à l'épaisseur d'une paroi de séparation entre deux alvéoles voisins d'un même bloc, et ledit organe de préhension est une pince apte à serrer simultanément un corps d'isolation de chaque couloir d'alimentation et de maintenir une distance entre les deux corps d'isolation jusqu'à leur insertion dans deux alvéoles voisins d'un même bloc ;
    • ladite distance entre les deux couloirs d'alimentation est réglable ;
    • le robot est disposé sur un portique enjambant le support ; et
    • la ligne d'insertion comporte un dispositif de vision permettant de déterminer la position exacte de chaque alvéole d'un bloc à proximité du robot.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention, en référence aux figures annexées dans lesquelles :
    • la figure 1 est une vue d'ensemble d'une ligne de découpe de corps d'isolation associée à une ligne d'insertion des corps d'isolation selon l'invention;
    • la figure 2 est une vue en perspective montrant une installation d'insertion comprenant deux robots d'insertion;
    • la figure 3 est une vue en perspective de deux goulottes d'alimentation de corps d'isolation ;
    • la figure 4 est une vue en perspective de l'autre côté des deux goulottes d'alimentation de corps d'isolation de la figure 4 ;
    • la figure 5 est une vue de face d'un organe de préhension sous forme d'une pince selon l'invention ;
    • la figure 6 est une vue en perspective de la pince de la figure 5 ;
    • la figure 7 est une vue en perspective montrant un robot d'insertion disposé sur un portique et en train de chercher deux corps d'isolation aux extrémités de deux goulottes d'alimentation ; et
    • la figure 8 est une vue en perspective montrant le robot d'insertion de la figure 8 au moment de l'insertion des deux corps d'isolation dans deux alvéoles voisins d'un bloc de construction.
  • Dans les figures, les éléments identiques ou équivalents porteront les mêmes signes de référence.
  • La figure 1 est une vue générale d'une ligne de découpe 1 de corps d'isolation 2 et d'une ligne d'insertion 3 selon l'invention de corps d'isolation 2 dans les alvéoles 4 de blocs de construction 5.
  • La ligne de découpe 1 de corps d'isolation 2 ne se rapporte pas directement à l'invention et ne sera pas décrite en détail. La figure 1 montre une pile de panneaux 6 en un matériau isolant tel que la laine de roche. Cette pile est disposée sur un convoyeur 7 pour être déplacée sous un portique de dépilage 8 qui prend les panneaux un à un pour les déposer sur une table d'alimentation 9 d'une scie constituée par des disques de découpe 10 montés rotatifs sur un arbre transversal 11. L'écartement entre les disques de découpe 10 définit la hauteur des corps d'isolation coupés 2.
  • Le panneau 6 en cours de découpe est avancé pas à pas à travers les disques de découpe longitudinale 10 jusqu'à une scie de découpe transversale 12 qui effectue un mouvement de va-et-vient à la cadence de l'alimentation pas à pas de la table d'alimentation 9, chaque pas correspondant à la largeur des corps d'isolation.
  • L'épaisseur de chaque corps d'isolation 2 correspond à l'épaisseur du panneau 6 à partir duquel il a été découpé. On obtient ainsi des corps d'isolation parallélépipédiques dont la dimension est adaptée à la dimension des alvéoles 4 des blocs de construction 5 qui doivent les recevoir, avec un jeu d'environ 1 mm.
  • Suite à la découpe transversale, les corps d'isolation 2 sont disposés en rangées pour être transportés couchés sur des convoyeurs à bande 13 s'étendant perpendiculairement à la ligne de coupe. Ces convoyeurs à bande 13 transportent les corps d'isolation 2 d'une rangée respective vers la ligne d'insertion 3 des corps d'isolation dans les alvéoles 4 des blocs de construction 5.
  • Les blocs de construction standard 5 de ce genre comportent six alvéoles 4. A titre d'exemple, les alvéoles présentent une hauteur de 250 mm, une épaisseur de 70 mm et une largeur de 130 mm. Les corps d'isolation 2 qui y doivent être insérés présentent en général exactement la même dimension, moins un jeu d'environ 1 mm sur le pourtour.
  • Les blocs de construction 2 sont disposés sur un support 14 pour être déplacés dans un mouvement de translation perpendiculaire à l'extension des convoyeurs à bande 13. Dans l'exemple illustré, ce support 14 est une sole de glissement en acier et les blocs sont déplacés à l'aide de barres de poussée 15 s'étendant perpendiculairement à la l'axe longitudinale du support.
  • Ces barres de poussée sont entraînées par des chaînes d'entraînement (non représentées) s'étendant de part et d'autre du support 14. Les entraînements de ce genre sont largement connus et ne se rapportent pas à l'invention. Pour cette raison, le mécanisme d'entraînement ne sera pas décrit plus en détail ici.
  • A la place de la sole de glissement, il est bien entendu possible d'utiliser un convoyeur quelconque tel qu'un convoyeur à courroies, à tapis ou à rouleaux. L'avantage de la sole de glissement est qu'elle offre une stabilité excellente pour l'opération d'insertion des corps d'isolation.
  • Dans l'exemple illustré sur les figures, cinq blocs 5 sont juxtaposés dans leur sens longitudinal sur le support 14 de manière à former une rangée s'étendant dans le sens transversal du support. Il est bien entendu possible de les juxtaposer dans leur sens transversal sur le support 14 de manière à former une rangée s'étendant dans le sens longitudinal du support.
  • Comme déjà mentionné, les corps d'isolation 2 sont transportés couchés sur les convoyeurs à bande 13 et sont redressés les uns après les autres à la fin du convoyeur respectif pour être ensuite déplacés vers une position d'attente à la portée d'un organe de préhension 16 à l'extrémité du bras 17 d'un robot 18. Dans le mode de réalisation illustré de l'invention, cet organe de préhension 16 est constitué par une pince apte à serrer un corps d'isolation pour le soulever. Cette pince sera décrite en détail plus loin.
  • Selon l'invention, le robot 18 est monté rotatif sur un socle 19 fixé au milieu d'un portique 20 enjambant le support 14 de sorte que les blocs posés sur celui-ci défilent directement en-dessous du robot 18. La portée de l'organe de préhension 16 du robot est de préférence telle qu'elle permet au robot 18 d'insérer les corps d'isolation 2 dans l'ensemble des alvéoles 4 des blocs 5 disposés transversalement en rangée.
  • Le robot 18 vient serrer avec la pince 16 au moins un corps d'isolation 2 pour le soulever et effectue ensuite une rotation pour l'insérer dans un alvéole respectif 4 des blocs de construction 5 se trouvant sur le support 14 à proximité du robot.
  • Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les corps d'isolation 2 sont redressés par gravité à la fin du convoyeur à bande respectif 13 et sont disposés les uns contre les autres pour être déplacés ensemble vers la position d'attente dans un couloir que dans l'exemple illustré est formé par une goulotte d'alimentation 21 associée à chaque convoyeur à bande 13 et qui débouche à portée de l'organe de préhension 16 du robot 18.
  • Chaque goulotte d'alimentation 21 est associée à un organe de réception sous forme d'un entonnoir 22 d'extension verticale dont la partie haute est évasée et se trouve dans le prolongement d'un convoyeur à bande respectif 13 afin de recevoir les corps d'isolation 2 qui tombent un à un dans l'entonnoir 22 en étant redressé par gravité pour atteindre la partie basse de celle-ci qui communique avec la goulotte d'alimentation 21 d'extension horizontale.
  • Les corps d'isolation 2 sont ainsi alimentés redressés dans la goulotte d'alimentation 21 jusqu'à une butée 23 placée à l'extrémité opposée de la goulotte d'alimentation pour regrouper les corps d'isolation dans la position d'attente à portée de l'organe de préhension 16 du robot 18. Dès qu'un corps d'isolation 2 atteint le fond de l'entonnoir 22, il est poussé en avant par un dispositif pousseur montré schématiquement à la figure 3.
  • Ce dispositif pousseur comporte un vérin 24 dont la tige de vérin porte un organe de poussée 25 constitué par une équerre 26 dont une des branches s'étend verticalement pour venir pousser chaque corps d'isolation d'insertion 2 tombé dans l'entonnoir 22 dans la goulotte d'alimentation 21, en même temps que l'autre branche de l'équerre forme une butée 23 d'extension horizontale pour stopper temporairement le corps d'isolation d'insertion suivant en attendant que la tige du vérin se rétracte avec l'équerre pour lui permettre de tomber jusqu'au fond de l'entonnoir afin d'être à son tour poussé dans la goulotte d'alimentation 21.
  • Chaque goulotte d'alimentation 21 débouche avantageusement à proximité du support 14 afin de réduire au maximum la trajectoire des corps d'isolation 2 à partir de leur position d'attente et jusqu'à l'emplacement des alvéoles 4 des blocs dans lesquels ils doivent être insérés.
  • Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, le robot 18 est associé à deux goulottes d'alimentation 21 parallèles l'une à l'autre présentant une distance l'un par rapport à l'autre correspondant sensiblement à l'épaisseur d'une paroi de séparation 4' entre deux alvéoles voisins d'un même bloc de construction. Cette distance entre les deux goulottes d'alimentation 21 est de préférence réglable afin de l'adapter à des parois de séparation d'épaisseur différente entre les alvéoles 4 des blocs 5.
  • Afin de régler la largeur des goulottes d'alimentation 21 en fonction de l'épaisseur des corps d'isolation qui peut varier, chaque goulotte d'alimentation comporte deux parois longitudinales opposées dont l'une est fixe et l'autre est portée par deux blocs de réglage 26 montés transversalement déplaçables dans un châssis 27 auquel sont reliés les entonnoirs 22 et les goulottes d'alimentation 21. Chaque bloc de réglage 26 peut être déplacé transversalement à l'aide d'une liaison à vis et à écrou commandée par une manivelle 28 disposée sur le côté du châssis 27.
  • Un écarteur 29 est disposé entre chaque bloc de réglage 26 et les goulottes 21 de manière à relier ensemble les parois mobiles des goulottes afin de permettre de s'adapter aux différentes épaisseurs de cloison entre les alvéoles d'un bloc de construction et permet aussi le déplacement des parois mobiles des goulottes en même temps pour régler la largeur des goulottes en fonction de l'épaisseur des inserts comme déjà décrit.
  • Selon l'invention, la pince 16 formant organe de préhension du robot 18 est apte à prendre simultanément un corps d'isolation 2 de chaque goulotte d'alimentation 21 tout en maintenant la distance entre eux. La pince 16 comporte sur sa face inférieure deux mors 30 mobiles en translation afin de leur permettre de s'éloigner et s'approcher l'un de l'autre. Chaque mors mobile 30 porte un bras de serrage en L 31 déplaçable avec le mors respectif. Deux équerres 32 d'extension horizontale sont disposées entre les bras de serrage en L 31 de manière à constituer des surfaces d'appui aux deux corps d'isolation 2 qui doivent être saisis, un de chaque goulotte 21, par la pince. L'une des branches de l'équerre sert de contre-plaque au bras de serrage correspondant 31, alors que l'autre branche sert de cale du corps d'isolation 2 dès qu'il est serré par le bras de serrage 31.
  • Les équerres 32 sont fixées de part et d'autre une entretoise allongée 33 qui est reliée au corps d'isolation de la pince 16 par deux tiges de liaison 34. La largeur de l'entretoise 33 correspond sensiblement à la distance entre les deux goulottes 21 qui à son tour est réglée en fonction de l'épaisseur de la paroi 4' entre deux alvéoles voisins 4 d'un même bloc de construction.
  • Dans le mode de réalisation illustré, le robot décrit 18 est un premier robot et un deuxième robot identique 18' est disposé en aval du premier dans le sens de défilement des blocs de construction 5 sous les robots 18, 18'. Le deuxième robot 18' est associé à deux autres goulottes 21 s'étendant dans le sens opposé par rapport à celles déjà décrites. Ce deuxième robot 18' est également disposé sur un portique 20 et tout ce qui a été décrit au sujet du premier robot peut s'appliquer au deuxième et il ne sera pas décrit de nouveau.
  • L'intérêt d'avoir prévu deux robots est double. Premièrement, la cadence d'insertion des corps d'isolation 2 dans les alvéoles 4 des blocs 5 peut être doublé, et deuxièmement, en cas d'arrêt d'un des robots 18, 18', l'autre est capable d'assurer la production puisque sa portée est telle qu'il peut couvrir tout la largeur d'une rangée de blocs juxtaposés.
  • Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, le premier robot 18 insère deux à deux les corps d'isolation 2 dans les alvéoles 4 de trois des cinq blocs disposés en rangée, alors que le deuxième robot 18' assure l'insertion des corps d'isolation dans les deux autres blocs.
  • Pour optimiser les insertions dans le cas de cinq blocs disposés en rangée, il est également possible d'alterner le nombre de blocs 5 traités par les premier et deuxième robots 18, 18' pour chaque nouvelle rangée à traiter.
  • La figure 7 illustre comment la pince 16 du deuxième robot 18' serre deux corps d'isolation d'insertion 2 pour les soulever, suite à quoi le robot pivote de quelque degrés pour les insérer dans deux alvéoles 4 de l'avant-dernier bloc 5 de la rangée des blocs.
  • Même si le robot 18' est apte à insérer complètement les corps d'isolation, il est préférable pour faciliter le dégagement de la pince d'effectuer l'insertion des corps d'isolation sur deux tiers de leur hauteur et de terminer l'insertion à l'aide d'un dispositif d'aspiration (non représenté) placé en-dessous du support 14 et qui aspire les corps d'isolation vers le bas par l'intermédiaire de trous prévus dans le support 14. Un tel dispositif d'aspiration est bien connu dans la technique et ne sera pas décrit ici.
  • Par ailleurs, la dernière partie de l'insertion des corps d'isolation peut également être assurée par des moyens mécaniques tels que des pistons (non représentés).
  • Dans l'exemple illustré avec deux robots 18, 18', environ 5000 corps d'isolation pourront être insérés par heure. Cela est possible grâce au fait que la trajectoire des corps d'isolation est optimisée. Cela est dû au fait que les corps d'isolation 2 se trouvent dans leur position d'attente dans les goulottes 21 tout près du support 14 des blocs 5, et que les robots 18, 18' effectuent des mouvements très rapides avec un pivotement limité. Les blocs 5 sont déplacés pas à pas sur le support 14 et les blocs à traiter se trouvent toujours à proximité immédiate du robot respectif.
  • Selon l'invention, la ligne d'insertion 3 comporte en outre un dispositif de vision permettant de déterminer la position exacte de chaque alvéole 4 des blocs 5 immédiatement avant l'insertion d'un corps d'isolation dans celui-ci. Ce dispositif de vision comporte une caméra 35 fixé sur une potence 36 constituant en même temps une rampe d'éclairage. La potence 36 est placée à proximité du portique 20, devant celui-ci, et la caméra 35 est positionnée de telle sorte que son champ de vision couvre sensiblement toute la largeur du support 14.
  • La caméra envoie ses images à un dispositif de traitement d'images qui transmet les données traitées au système de commande du robot qui les exploite pour effectuer une insertion à bonne précision.
  • Pour améliorer davantage la précision d'insertion, un codeur (non représenté) est avantageusement prévu dans le dispositif d'entraînement des barres de poussée 15 permettant d'obtenir de l'information complémentaire sur l'avancement des blocs, cette information étant combinée avec l'information obtenue à partir des images et transmise au robots 18, 18' pour ajustement de la position d'insertion.
  • Il est bien entendu possible de prévoir un plus grand nombre de robots afin d'augmenter davantage la cadence. Dans le cas où le bloc de construction comporte une configuration différente d'alvéoles ou des dimensions différentes des alvéoles, il est bien entendu possible de laisser un des robots effectuer l'insertion sur une partie spécifique des alvéoles.
  • Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation illustré et décrit, et l'homme du métier pourra envisager un grand nombre de variantes sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims (16)

  1. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation prédécoupés (2) dans les alvéoles (4) de blocs de construction (5), dans lequel
    - lesdits corps d'isolation (2) sont transportés couchés sur un convoyeur (13) et redressés les uns après les autres à la fin du convoyeur pour être ensuite déplacés vers une position d'attente à portée d'un organe de préhension (16) à l'extrémité d'un bras (17) d'un robot (18; 18'),
    - lesdits blocs (5) sont disposés sur un support (14),
    - ledit robot (18; 18') vient chercher au moins un corps d'isolation (2) et effectue une rotation pour ensuite l'insérer dans un alvéole respectif (4) des blocs se trouvant sur ledit support (14),
    - lesdits corps d'isolation (2) sont redressés par gravité à la fin dudit convoyeur (13) et sont disposés les uns après les autres pour être déplacés vers ladite position d'attente dans au moins un couloir d'alimentation (21) débouchant à portée dudit organe de préhension (16) du robot (18; 18'),
    - ledit couloir d'alimentation (21) débouche à proximité dudit support (14), et dans lequel
    - au moins deux couloirs d'alimentation parallèles (21) sont prévus qui présentent une distance l'un par rapport à l'autre correspondant sensiblement à l'épaisseur d'une paroi de séparation (4') entre deux alvéoles voisins (4) d'un même bloc (5).
  2. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite distance entre les au moins deux couloirs d'alimentation parallèles (21) est réglable.
  3. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un couloir d'alimentation (21) peut être adapté à des largeurs variables des corps d'isolation (2).
  4. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit organe de préhension (16) est une pince apte à saisir simultanément au moins deux blocs (2) et de maintenir entre eux une distance correspondant sensiblement à ladite distance entre les couloirs d'alimentation parallèles (21).
  5. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les blocs (5) sont déplacés en translation sur ledit support (14) pour venir à portée du robot (18; 18'), et que plusieurs blocs (5) sont juxtaposés sur ledit support de manière à former une rangée s'étendant sur ledit support (14).
  6. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit robot (18; 18') est disposé sur un portique (20) enjambant ledit support (14) afin de chercher ledit au moins un corps d'isolation (2) d'un couloir d'alimentation (21) pour l'insérer dans un alvéole (4) d'un bloc (5) à proximité du robot (18; 18').
  7. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits corps d'isolation (2) sont insérés successivement dans les alvéoles (4) de blocs (5) se trouvant juxtaposés dans le sens transversal dudit support.
  8. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un premier robot (18) est disposé sur un premier portique (20) et qu'un deuxième robot (18') est disposé sur un deuxième portique (20), les premier et deuxième robots (18; 18') étant associés à des couloirs d'alimentation respectifs (21), chaque robot (18; 18') insérant les corps d'isolation (2) dans les alvéoles (4) d'une partie respective des blocs juxtaposés (5).
  9. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon la revendication 8, caractérisé en ce que la portée dudit organe de préhension (16) du premier robot (18) respectivement du deuxième robot (18') est telle qu'elle permet à chaque robot (18; 18') d'insérer les corps d'isolation (2) dans tous les alvéoles (4) des blocs (5) disposés en rangée.
  10. Procédé automatisé d'insertion de corps d'isolation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la position exacte de chaque alvéole (4) des blocs (5) déplacés à proximité du robot (18; 18') est déterminée immédiatement avant l'insertion du corps d'isolation (2) dans ledit alvéole.
  11. Ligne automatique d'insertion de corps d'isolation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, les corps d'isolation (2) étant transportés couchés les uns après les autres sur un convoyeur (13) jusqu'à la ligne d'insertion (3), caractérisé par le fait qu'elle comporte au moins deux entonnoirs (22) disposés à la fin dudit convoyeur (13) et redressant un par un les corps d'isolation (2) par gravité, de manière à définir au moins deux couloirs d'alimentation parallèles (21) communiquant avec un entonnoir respectif (22), et dans lequel les corps d'isolation (2) sont poussés par un dispositif de poussée (24, 25) pour être déplacés dans ledit couloir d'alimentation (21) vers une position d'attente débouchant à portée d'un organe de préhension (16) d'un robot (18; 18').
  12. Ligne automatique d'insertion selon la revendication 11, caractérisée en ce que lesdits au moins deux couloirs d'alimentation (21) sont disposés de manière à déboucher à proximité du support des blocs.
  13. Ligne automatique d'insertion selon la revendication 11 ou 12, caractérisée en ce que lesdits au moins deux couloirs d'alimentation parallèles (21) présentent une distance l'une par rapport à l'autre correspondant sensiblement à l'épaisseur d'une paroi de séparation (4') entre deux alvéoles voisins (4) d'un même bloc (5), et que ledit organe de préhension (16) est une pince apte à serrer simultanément un corps d'isolation (2) de chaque couloir d'alimentation (21) et de maintenir une distance entre les deux corps d'isolation jusqu'à leur insertion dans deux alvéoles voisins (4) d'un même bloc (5).
  14. Ligne automatique d'insertion selon la revendication 13, caractérisée en ce que ladite distance entre les deux couloirs d'alimentation (21) est réglable.
  15. Ligne automatique d'insertion selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisée en ce que le robot (18; 18') est disposé sur un portique (20) enjambant le support (14).
  16. Ligne automatique d'insertion selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de vision (35) permettant de déterminer la position exacte de chaque alvéole (4) d'un bloc (5) à proximité du robot (18;18').
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