FR2491870A1

FR2491870A1 - Mechanism for loading wire crate with bottles in horizontal layers - uses prehensile head of body hinged w.r.t. board which locates bottle gripping pincers

Info

Publication number: FR2491870A1
Application number: FR8022098A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-10-15
Filing date: 1980-10-15
Publication date: 1982-04-16
Also published as: FR2491870B1

Abstract

The system is used to load metal wire containers with bottles (15) in horizontal layers, utilising prehensile heads which pick up the bottles by the neck and place them in a container. The prehensile heads may each comprise two inter-articulated (20) pieces (5,10) i.e. a body (5) and a board (10) upon which bottle-gripping pincers (16) are mounted, and may pick up bottles at the debut station of a hinge or pallet type handling chain. Once picked up, the bottles may be lifted into an overhead position. Linear jacks (8,23) pivot the pincer-board (10) through 90 degrees relative to the body (5) to orientate the bottles as required. The container may be mounted on a slide which reciprocates to stagger alternative horizontal layers of bottles (15).

Description

Dispositif automatique permettant le chargement en bouteilles couchées des conteneurs en fil métallique utilisés en production en entrepôt et en surface de vente. Automatic device for loading, in coated bottles, wire containers used in warehouse and sales area production.

La présente invention concerne les machines genre "encaisseuse" mais permettant ici le chargement automatique en bouteilles couchées ainsi que la manutention automatique pendant ce chargement des conteneurs en fil métallique de tous modèles et plus spécialement dans le cas présent des conteneurs du type n demi-module" fabriqués par les
Ets TECHNIFIL 1, Avenue Enrico Fermi 78190 Z.A.I. TfiAPPES. The present invention relates to machines like "case packer" but here allowing the automatic loading in coated bottles as well as the automatic handling during this loading of the metal wire containers of all models and more especially in the present case of the n type semi-module containers "made by
Ets TECHNIFIL 1, Avenue Enrico Fermi 78190 ZAI TfiAPPES.

Outre le chargement manuel très largement utilisé les systèmes actuels de chargement automatique de ces conteneurs en bouteilles couché-es nécessitent un appareillage réalisant le couchage de la bouteille véhiculée debout sur une chaine de manutention. Ces bouteilles une fois couchées sont saisies par des ventouses spéciales portées par une tête de préhension puis déplacées et déposées dans le conteneur. In addition to manual loading, which is very widely used, current systems for automatic loading of these containers into coated bottles require an apparatus for coating the bottle transported upright on a handling chain. Once coated, these bottles are gripped by special suction cups carried by a gripping head, then moved and placed in the container.

Le dispositif selon l'invention permet d'éviter la réalisation de ces systèmes de couchage de bouteilles souvent complexes et couteaux. The device according to the invention makes it possible to avoid the production of these systems for coating often complex bottles and knives.

En effet les bouteilles sont saisies par le goulot par série de luit dans le cas du conteneur "demi-module" et ceci grace à des pinces m6- caniques mues par des vérins pneumatiques asservis à l'automate central de la machine. Les bouteilles étant saisies debout sur une simple chaîne de manutention du type "à palettes ou charnières" sont soule vées par la tête de préhension mue par deux vérins. C'est au cours du transfert de cette série de bouteilles vers le conteneur que s'effec- tue le basculement permettant le passage de la bouteille de la position debout à la position couchée.La tête de préhension des bouteil- les comprendra donc deux parties articulées entre elles à l'aide de trois vérins pneumatiques eux aussi asservis à l'automate central de la machine. D'une part le corps solidaire du chariot porte-tSte d'autre part le volet porte-pinces sur lequel se trouve montée la série des huit pinces mécaniques. L'ensemble est animé par l'intermédiaire du chariot porte-tête des mouvements de montée et descente et de translation avant et arrière.In fact, the bottles are gripped by the neck by series of glow in the case of the "half-module" container, and this thanks to mechanical grippers driven by pneumatic jacks controlled by the central automaton of the machine. The bottles being seized standing on a simple handling chain of the "pallet or hinge" type are lifted by the gripping head driven by two jacks. It is during the transfer of this series of bottles to the container that the tilting takes place allowing the passage of the bottle from the standing position to the lying position. The gripping head of the bottles will therefore comprise two parts articulated with each other using three pneumatic cylinders, also controlled by the machine's central controller. On the one hand the body secured to the tSte carrier trolley on the other hand the clamp holder flap on which is mounted the series of eight mechanical pliers. The assembly is driven by the head carriage of up and down movements and forward and backward translation.

Les planches ns 1, 2, 3 et 4 sont dis vues du système de rangement des bouteilles "litre 6 étoiles" dans le conteneur demi-module. Boards ns 1, 2, 3 and 4 are dis seen from the "liter 6 stars" bottle storage system in the half-module container.

Les planches 5 et 6 décrivent schématiquement le cycle de fonctionnement du remplissage du conteneur. Plates 5 and 6 schematically describe the operating cycle of filling the container.

La planche NS 7 est un dessin de détail à l'échelle 1/4 des pinces mécaniques. Plate NS 7 is a detail drawing on a 1/4 scale of the mechanical pliers.

Les planches NI 8, 9 et 10 sont des dessins sous différents angles de la t8te de préhension dans ses deux positions extrêmes. NI plates 8, 9 and 10 are drawings from different angles of the gripping head in its two extreme positions.

Le problème consiste donc en partant de bouteilles acheminées debout sur une chaine de manutention à les ranger couchées par séries de huit bouteilles dans un conteneur et selon un système de rangement bien précis décrit par les planches 1, 2, 3 et 4. The problem therefore consists in starting from bottles transported upright on a handling chain to store them lying down in sets of eight bottles in a container and according to a very precise storage system described by boards 1, 2, 3 and 4.

Sur la planche i nous apercevons le système de rangement type d'une couche de 16 bouteilles dans le conteneur vu du dessus. Le trait fort 1 représente l'encombrement extérieur du conteneur tandis que le pointillé 3 figure les diinensions utilisables pour le rangement des marchandises. Nous distinguons très nettement la série des huit bouteilles Nk 2 posées face à face avec la série NS 4 mais an quinconce par rapport à celle-ci. On board i we see the typical storage system for a layer of 16 bottles in the container seen from above. The strong line 1 represents the external dimensions of the container while the dotted line 3 represents the diinensions usable for the storage of the goods. We clearly distinguish the series of eight Nk 2 bottles placed face to face with the NS 4 series but staggered in relation to the latter.

La planche 2 est une vue du plus grand c8té du conteneur plein. Plate 2 is a view of the larger side of the full container.

Nous retrouvons les contours extérieurs N2 1 et utiles Ns 3 ainsi que les deux jambes de force NX 2 reliant le fond aux pieds patins du conteneur. Les cercles an traits forts figurent les rangs de bouteilles dont les fonds sont tournés vers l'observateur et placés en quinconce d'un rang sur l'autre. Les cercles en traits pointillés figurent quant à eux les rangs de bouteilles dissimulés, eux aussi en quinconce d'un rang sur l'autre et par rapport aux rangs situés en face et visibles de l'observateur. il est à noter qu'en vue d'éviter une surcharge du dessin, il n'est pas figure sur la planche 2 les goulots des bouteilles qui apparaîtraient ici en pointillés car non visibles de l'observateur.We find the exterior contours N2 1 and useful Ns 3 as well as the two struts NX 2 connecting the bottom to the skid feet of the container. The circles with strong lines represent the rows of bottles whose bottoms are turned towards the observer and placed in staggered rows from one row to the other. The circles in dotted lines represent the rows of concealed bottles, also staggered from one row to the other and relative to the rows opposite and visible to the observer. it should be noted that in order to avoid overloading the drawing, the bottlenecks of the bottles are not shown on board 2 which would appear here in dotted lines since they are not visible to the observer.

Les planches 3 et 4 compjiètent la vison d'ensemble du range ment des bouteilles. La planche 3 est une vue de dessus du conteneur plein. La planche 4 est:ne vue du plus petit c8té. Les contours extérieurs Nt 1 et utiles N2Z3 sont toujours représentés. Sur ces deux planches nous observons également les tracés en pointillés des bouteilles cachées en partie ou totalité par les premiers rangs visibles. Plates 3 and 4 compjièt the overall vision of the storage of bottles. Plate 3 is a top view of the full container. Plate 4 is: seen from the smallest side. The external contours Nt 1 and useful N2Z3 are always represented. On these two plates we also observe the dotted lines of the bottles partially or entirely hidden by the first visible rows.

Le problème étant posé, la solution apportée par l'invention est décrite schématiquement sur les planches 5 et 6. La figure t de la planche 5 est une phase d'attente. Les deux rangées de bouteilles 1 et 2 se présentent face à l'observateur sur deux chaînes de manutention shématisées par un trait 17 sur figure 3. Les chariots porte-tête 3 et 4 se déplacent de droite et de gauche grace aux galets 15 et t6 figure 3 sur le rail 5 au-dessus du conteneur 6 lui aussi porté par un chariot porte conteneur non dessiné. Les pinces 17 et 19 sont reliées aux chariots porte tête par les vérins 20 et 21 permettant les mouvements de montée et de descente des tê- tes de préhension. The problem being posed, the solution provided by the invention is described schematically on plates 5 and 6. Figure t of plate 5 is a waiting phase. The two rows of bottles 1 and 2 are facing the observer on two handling chains indicated by a line 17 in FIG. 3. The head-holding trolleys 3 and 4 move from right to left thanks to the rollers 15 and t6 Figure 3 on the rail 5 above the container 6 also carried by an undrawn container carrier trolley. The clamps 17 and 19 are connected to the head-carrying carriages by the jacks 20 and 21 allowing the movements of raising and lowering of the gripping heads.

En figure 2 la tête descend 7, coiffer la série de bouteilles et s'en saisit par les pinces 19 qui se referment sur les goulots en 8. La figure 3 montre la montée 9 de la pince chargée ainsi que le déplacement 10 au dessus du conteneur du chariot porte tête. Simul tanéient s'effectue le mouvement de basculement Il des pinces qui se poursuivant jusqu'à la descente complète 14 figure 4 permettra de déposer dans le conteneur une première série 12 de bouteilles couchées. Les pinces s'ouvrent en 8 figure 4 et en libèrent les goulots. La chaine 17! s'étant trouvée vide une autre série 13 de huit bouteilles est présentée pour le rang suivant. In Figure 2 the head goes down 7, cover the series of bottles and is grabbed by the clamps 19 which close on the necks at 8. Figure 3 shows the rise 9 of the loaded clamp as well as the movement 10 above the container of the head holder trolley. Simul taneient takes place the tilting movement of the clamps which continues until the complete descent 14 Figure 4 will deposit in the container a first series 12 of bottles lying. The clamps open in Figure 8 and release the necks. Channel 17! having found itself empty another series 13 of eight bottles is presented for the next row.

La figure 1 de la planche 6 montre la remontée 23 de'la tête vide s'effectuant en même temps que son retour 24 au dessus des bouteilles debout ainsi que l'opération de redressement des pinces 25. Pendant ces trois opérations la seconde tête descend 22 et se saisit également de sa rangée de huit bouteilles tandis que le conteneur est déplacé par son chariot permettant ainsi la mise en quinconce du deuxième rang. FIG. 1 of plate 6 shows the ascent 23 of the empty head taking place at the same time as its return 24 above the standing bottles as well as the operation of straightening the grippers 25. During these three operations the second head descends 22 and also grabs its row of eight bottles while the container is moved by its carriage thus allowing the second row to be staggered.

Les figures 2, 3 et 4 de la planche 6 décrivent le cycle de fonctionnement de la deuxième tête la première étant en attente en 28. Nous aurons donc le relevage 27 la translation 39 accomFagnée du basculement 26 qui jusqu'à la descente complète 29 et du fait du déplacement du conteneur permettra de déposer en quinconce par rapport au premier un second rang 32 de huit bouteilles couchées. Figures 2, 3 and 4 of plate 6 describe the operating cycle of the second head, the first being on standby at 28. We will therefore have the lifting 27 the translation 39 accompanied by the tilting 26 which until the complete descent 29 and due to the movement of the container will allow to staggered relative to the first a second row 32 of eight coated bottles.

La chaine 3? ayant été vidée de son contenu se trouve rdapprowlsi- onnée d'une nouvelle rangée 3019pin du cycle de la deuxième tête s'effectue par la remonté 34 la translation 33 et le basculement 36 tout en entamant en 35 le début du deuxième cycle de la premib- re tête. La deuxième rangée de la première tête ne nécessitera pas de déplacement du conteneur; se rapporter pour une meilleure compréhension aux dessins des planches t, 2, 3 et 4.Channel 3? having been emptied of its content is rdapprowlsi- onnée of a new row 3019pin of the cycle of the second head is carried out by the ascent 34 the translation 33 and the tilting 36 while beginning in 35 the beginning of the second cycle of the premib - re head. The second row of the first head will not require moving the container; refer for a better understanding to the drawings of plates t, 2, 3 and 4.

Les figures 2 et 3 de la planche 7 nous présentent deux pinces contigües vues de dessus; d'une part en position fermée figure 3, d'autre part en position ouverte figure 2. Chaque pince complète est composée de deux demi-pinces 9, 10, il et 12 traversées par cinq tiges métalliques cylindriques. Les tiges 1 et 5 sont des barres de guidage solidaires du volet porte pinces. nes bagues anti-usure 6 et 7 montées dans claque demi pince assurent une longé vité et une précision dans le déplacement des pinces sur ces barres t et 5.Les barres 2, 3 et 4 sont des barres de transmission du motlve^^ent d'une demi pince de chaque série commandée par deux vérins à l'ensemble des demi pinces identiques. n effet la barre N 3 goupillée à l'aide de goupilles ".Sécanindus" NS 15 au travers de chaque demi pince de type 10 et 12 permet lors du déplacement de la demi pince de type 10 et 12 solidaire des vérins de commande, d'opérer la translation de l'ensemble de ces demi pinces 10 et 12. Figures 2 and 3 of Plate 7 show two contiguous pliers seen from above; on the one hand in the closed position in FIG. 3, on the other hand in the open position in FIG. 2. Each complete clamp is composed of two half-clamps 9, 10, 11 and 12 crossed by five cylindrical metal rods. Rods 1 and 5 are guide bars integral with the clamp holder flap. nes anti-wear rings 6 and 7 mounted in each half clamp vane ensure long life and precision in the movement of the clamps on these t and 5 bars. Bars 2, 3 and 4 are motlve transmission bars ^^ ent d '' a half clamp of each series controlled by two cylinders to the set of identical half clamps. n effect the bar N 3 pinned using pins ".Sécanindus" NS 15 through each half clamp type 10 and 12 allows when moving the half clamp type 10 and 12 secured to the actuating cylinders, d '' translate all of these half clamps 10 and 12.

Le meme principe est appliqué pour le déplacement de l'ensemble des deni pinces de type 9 et il ici par l'intermédiaire des deux barres 2 et 4 et grace à deux vérins solidaires d'une des pinces de type 9 et 71. The same principle is applied for the displacement of all of the deni pliers of type 9 and it here by means of the two bars 2 and 4 and thanks to two jacks secured to one of the pliers of type 9 and 71.

La figure t permet de noter la position de la bouteille NX 8 en pointillés qui sera saisie par le goulot. Le logement des goulots dans les demi pinces sera usiné conique puis revsstu de caoutchouc mousse en 13 figure 2 de façon à se confonner le mieux possible à leur forme exacte et à éviter un choc trop brutal lors de la termeture, ce qui ne manquerait pas d'occasionner de la casse. Figure t is used to note the position of the dotted NX 8 bottle which will be captured by the neck. The housing of the necks in the half clamps will be machined conically and then covered with foam rubber in 13 figure 2 so as to conform as best as possible to their exact shape and to avoid a shock too brutal during the termination, which would not fail to d 'cause breakage.

La planche 8 nous montre la tête complète en position bouteilles couchées. Les tiges des vérins N2 1 et 2 de montée et de descente de la tête aboutissent sur la traverse supérieure 3 du corps de tette qui est soudée aux deux montants 4 et 5 du corps de t8te qui portent les paliers d'articulation du volet porte pinces 10. Plate 8 shows us the full head in the lying bottles position. The rods of the cylinders N2 1 and 2 for raising and lowering the head terminate on the upper cross-member 3 of the taper body which is welded to the two uprights 4 and 5 of the t8te body which carry the articulation bearings of the clamp holder flap 10.

Les vérins 6, 7 et 8 sont les trois vérins de basculement du volet porte pinces. Les quatre vérins 9 sont les vérins de commande d'ouverture et de fermeture des pinces. Les deux vérins marqués G commandent par l'intermédiaire des barres 13 toutes les demi pinces marquées G. Les deux vérins marqués D commandent quant à eux toutes les demi pinces marquées D par l'intermédiaire de la barre 12.The cylinders 6, 7 and 8 are the three tilting cylinders of the clamp holder flap. The four cylinders 9 are the actuators for controlling the opening and closing of the clamps. The two jacks marked G control via the bars 13 all the half clamps marked G. The two jacks marked D control all the half clamps marked D via the bar 12.

Les deux barres de guidage invisibles sur ce dessin sont cachées par les supports 11 des vérins de commande des pinces. Les pinces sont ici fermées, les tiges des vérins 9 sont sorties et nous aperlevons de face la série des huit bouteilles S5 couchées sous la t8- te de préhension.The two invisible guide bars in this drawing are hidden by the supports 11 of the clamp control cylinders. The clamps are closed here, the rods of the jacks 9 are out and we see from the front the series of eight bottles S5 lying under the gripping head.

La planche 9 montre de côté la tête avec les bouteilles N 15 couchés sous le volet porte pinces 10. Les pinces 16 ne sont visibles que par leur extremité tenant les bouteilles. Sont également visibles les vérins 1 dé montée-descente solidaires de la traverse supérieure 3 soudée auimontants 5 qui portent à leurs extrémi- tés inférieures les paliers d'articulation 19 du corps et du volet 10. Les vérins de commande des pinces sont visibles d'arrière en 9. Plate 9 shows the head side with the bottles N 15 lying under the clamp holder flap 10. The clamps 16 are visible only by their extremity holding the bottles. Also visible are the cylinders 1 ascent-descent integral with the upper cross member 3 welded to the uprights 5 which carry at their lower ends the articulation bearings 19 of the body and of the flap 10. The clamp actuators are visible from back in 9.

Les vérins de basculement 8 dont la tige 23 est ici rentrée transmettent au volet 10 le mouvement de rotation autour de l'axe 20 par l'intermédiaire de l'aile de transmission 21. Le palier d'articulation solidaire du volet 10 est figuré en palntillés par le Na 22.The tilting cylinders 8, the rod 23 of which is retracted here, transmit to the shutter 10 the movement of rotation about the axis 20 by means of the transmission wing 21. The articulation bearing integral with the shutter 10 is shown in palntillées by Na 22.

La planche 10 montre du même côté la tête en position bouteilles debout. Nous distinguons nettement la tige 23 du vérin de basculement 8 en position "sortie" entraînant la rotation du volet porte pinces autour de l'axe 20 par l'intermédiaire de l'aile de transmission 21. La série de bouteilles 15 est saisie par le goulot sur la chaine de manutention dans cette position. Plate 10 shows the head on the same side in the upright bottles position. We can clearly see the rod 23 of the tilting cylinder 8 in the "out" position causing the rotation of the clamp holder flap around the axis 20 by means of the transmission wing 21. The series of bottles 15 is gripped by the neck on the handling chain in this position.

Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé dans tous les cas où il est question de charger en bouteilles couchées de toutes formes, vides ou pleines, des conteneurs de différentes dimensions. I1 suffira d'adapter à chaque besoin particulier le nombre et la forme des pinces. Elle trouvera une application i- diate chez les conditionneurs en bouteilles couchées de tous pror duits liquides alimentaires ou non : négociants en vins, brasseries, caves coopératives, fabriquants de Jus de fruits, de sirops, de spiritueux et de produits divers et d'entretien distribués en bouteilles verre ou plastique. Ce dispositif permet de conditionner éconoriguement en conteneurs des produits qui, avant d'être acheminés et manipulés directement dans la surface de vente grande QU petite, peuvent être stockées aisément chez le producteur. Ce systè- me peut trouver une application dans les super-marchés au niveau de la reprise des bouteilles vides. il sera en effet très simple et économique après triage, de remplir ces conteneurs des bouteilles vidées et rendues par les clients avant leur retour sur le lieu de conditionnement. The device which is the subject of the invention can be used in all cases where it is a question of loading in lying bottles of all shapes, empty or full, containers of different dimensions. It will suffice to adapt to each particular need the number and the shape of the pliers. It will find an immediate application in conditioners in bottles lying down on all liquid food and non-food products: wine merchants, breweries, cooperative wineries, manufacturers of fruit juices, syrups, spirits and various and maintenance products. distributed in glass or plastic bottles. This device makes it possible to conditionally store in containers products which, before being transported and handled directly in the large QU small sales area, can be easily stored at the producer. This system can find an application in supermarkets for the recovery of empty bottles. it will indeed be very simple and economical after sorting, to fill these containers with emptied bottles returned by customers before their return to the place of packaging.

Claims

1. Automatic loading system for metal wire containers by bottles lying down using gripping heads characterized by mechanical grippers gripping the bottles by their necks and laying them down after gripping.

2. Loading system according to claim t and characterized by the gripping head articulated in two parts; on the one hand the body on the other hand the clamp holder flap.

3. gripping head according to claims i and 2 and characterized by taking the bottles in a standing position on a handling chain of the "hinge or pallet" type.

4. Gripping head characterized by the lifting of these bottles in a standing position above the handling chain.

5. gripping head according to claims 1, 2, 3 and 4 characterized by the pivoting of 90 degrees relative to the body, of the clamp holder flap and using linear pneumatic cylinders, bringing the bottles seized from the standing position to the lying position.

6. Loading system according to claims 1, 2, 3, 4 and 5 characterized by the transit * of the bottles lying in the container itself carried by a trolley characterized by a controlled mobility making it possible to carry out the packaging in staggered rows.