FR2658587A1 - Installation for handling gas cylinder caps, before and after filling these cylinders - Google Patents
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Abstract
Description
Installation pour la manutention de chapeaux de bouteilles à gaz, avant et après le remplissage de ces bouteilles
La présente invention concerne une installation pour la manutention de bouteilles de gaz comportant un robinet et un chapeau pour protéger leur robinet.Installation for handling caps of gas cylinders, before and after filling these cylinders
The present invention relates to an installation for handling gas cylinders comprising a valve and a cap to protect their valve.
Les chapeaux des bouteilles de gaz vides doivent être enlevés pour permettre le remplissage de celles-ci, puis remis en place sur les bouteilles nouvellement remplies. Or actuellement, l'enlèvement et la pose des chapeaux sont encore réalisés manuellement, ce qui est fastidieux pour le personnel et limite les cadences de remplissage. The caps of the empty gas cylinders must be removed to allow them to be filled, then replaced on the newly filled cylinders. However, currently, the removal and fitting of the caps are still carried out manually, which is tedious for the personnel and limits the filling rates.
La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet une installation de manutention de bouteilles de gaz qui se caractérise en ce qutelle comprend un premier convoyeur destiné à recevoir des bouteilles de gaz vides dont le chapeau est posé librement autour de leur robinet, un second convoyeur destiné à recevoir des bouteilles pleines dépourvues de chapeau, un troisième convoyeur ayant une première partie terminale adjacente au premier convoyeur et une seconde partie terminale adjacente au second convoyeur, un dispositif de dépose pour prélever les chapeaux des bouteilles vides situées sur le premier convoyeur et pour les poser sur la première partie terminale du troisième convoyeur, et un dispositif de pose pour prélever les chapeaux parvenus sur la seconde partie terminale du troisième convoyeur et pour les poser autour du robinet des bouteilles pleines situées sur le second convoyeur, les premier et second convoyeurs comportant des moyens pour immobiliser les bouteilles une à une à proximité respectivement des dispositifs de dépose et de pose, tandis que le troisième convoyeur comporte des moyens pour immobiliser les chapeaux un à un à proximité du dispositif de pose. The present invention proposes to remedy these drawbacks and, to do this, it relates to a gas bottle handling installation which is characterized in that it comprises a first conveyor intended to receive empty gas bottles whose cap is placed freely around their tap, a second conveyor intended to receive full bottles without a cap, a third conveyor having a first end portion adjacent to the first conveyor and a second end portion adjacent to the second conveyor, a removal device for picking up the hats empty bottles located on the first conveyor and for placing them on the first end part of the third conveyor, and a setting device for removing the caps which have reached the second end part of the third conveyor and for placing them around the tap of the full bottles located on the second conveyor, the first and second conveyor urs comprising means for immobilizing the bottles one by one in the vicinity respectively of the depositing and laying devices, while the third conveyor comprises means for immobilizing the caps one by one in the vicinity of the laying device.
Grâce à cette installation, l'enlèvement des chapeaux des bouteilles vides avant leur arrivée à un poste de remplissage et la pose des chapeaux sur les bouteilles pleines à leur sortie du poste de remplissage peuvent maintenant être réalisés automatiquement. Ces opérations cessent donc d'être fastidieuses tout en pouvant être réalisées plus rapidement. Thanks to this installation, the removal of the caps from the empty bottles before they arrive at a filling station and the fitting of the caps on the full bottles at their exit from the filling station can now be carried out automatically. These operations therefore cease to be tedious while being able to be carried out more quickly.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, le dispositif de dépose comprend au moins une tête de préhension s'étendant verticalement et comportant des mâchoires susceptibles d'être ouvertes ou fermées, des premiers moyens de commande pour déplacer la tête de préhension entre une première position prédéterminée dans laquelle elle surplombe la bouteille adjacente qui est immobilisée sur le premier convoyeur et une seconde position prédéterminée dans laquelle elle surplombe la première partie terminale du troisième convoyeur, des seconds moyens de commande pour déplacer verticalement la tête de préhension entre une position haute et une position basse lorsqu'elle est dans l'une ou l'autre de ses première et seconde positions prédéterminées, et des troisièmes moyens de commande pour fermer les mâchoires sur le chapeau à prélever sur ladite bouteille adjacente lorsque la tête de préhension est en position basse dans sa première position prédéterminée, puis pour ouvrir les mâchoires de façon à poser le chapeau retenu par celles-ci sur le troisième convoyeur, lorsque la tête de préhension est en position basse dans sa seconde position prédéterminée. According to a particular embodiment of the invention, the removal device comprises at least one gripping head extending vertically and comprising jaws capable of being opened or closed, first control means for moving the gripping head between a first predetermined position in which it overhangs the adjacent bottle which is immobilized on the first conveyor and a second predetermined position in which it overhangs the first end portion of the third conveyor, second control means for vertically moving the gripping head between a position high and a low position when it is in either of its first and second predetermined positions, and third control means for closing the jaws on the cap to be taken from said adjacent bottle when the gripping head is in the lower position in its first pred position and then to open the jaws so as to place the cap retained by them on the third conveyor, when the gripping head is in the low position in its second predetermined position.
Pour réduire les temps morts et permettre des cadences de remplissages plus grandes, il est toutefois préférable que le dispositif de dépose comprenne deux têtes de préhension disposées verticalement et comportant des mâchoires susceptibles d'être ouvertes ou fermées, des premiers moyens de commande pour déplacer les têtes de préhension entre une première et une seconde positions prédéterminées dans lesquelles l'une surplombe la bouteille adjacente qui est immobilisée sur le premier convoyeur et l'autre la première partie terminale du troisième convoyeur, et inversement, des seconds moyens de commande pour déplacer verticalement les têtes de préhension entre une position haute et une position basse lorsqu'elles sont dans l'une ou l'autre de leurs première et seconde positions prédéterminées, et des troisièmes moyens de commande pour fermer les mâchoires de l'une des têtes de préhension sur le chapeau à prélever sur ladite bouteille adjacente et pour ouvrir les mâchoires de l'autre tête de préhension de façon à poser le chapeau retenu par celles-ci sur le troisième convoyeur, et inversement, lorsque les deux têtes de préhension sont en position basse dans leurs première et seconde positions prédéterminées. To reduce downtime and allow greater filling rates, it is however preferable for the removal device to include two gripping heads arranged vertically and comprising jaws capable of being opened or closed, first control means for moving the gripping heads between a first and a second predetermined positions in which one overhangs the adjacent bottle which is immobilized on the first conveyor and the other the first end part of the third conveyor, and conversely, second control means for vertically moving the gripping heads between an upper position and a lower position when they are in either of their first and second predetermined positions, and third control means for closing the jaws of one of the gripping heads on the cap to be taken from said adjacent bottle and for opening laughing the jaws of the other gripping head so as to place the cap retained by them on the third conveyor, and vice versa, when the two gripping heads are in the low position in their first and second predetermined positions.
Les chapeaux des bouteilles de gaz comportent généralement des moyens de préhension tels qu'une anse ou deux oreilles coplanaires. Or, comme les chapeaux peuvent occuper une position angulaire quelconque sur les bouteilles vides ou sur le troisième convoyeur, les mâchoires pourraient s'appuyer sur ces moyens de préhension lors de leur fermeture et risqueraient alors de ne pas pouvoir saisir correctement les chapeaux. The caps of gas cylinders generally include gripping means such as a handle or two coplanar ears. However, as the caps can occupy any angular position on the empty bottles or on the third conveyor, the jaws could rest on these gripping means when they are closed and would then risk not being able to correctly grasp the caps.
Pour éviter ce genre de difficultés, le dispositif de dépose comprend des quatrièmes moyens de commande pour entraîner momentanément les mâchoires des têtes de préhension en rotation autour d'un axe vertical, dans le sens correspondant au dévissage des chapeaux, ces quatrièmes moyens étant actionnés lorsque les têtes de préhension sont dans leur première position prédéterminée, pendant qu'elles se déplacent de leur position haute à leur position basse. To avoid this kind of difficulty, the removal device comprises fourth control means for momentarily driving the jaws of the gripping heads in rotation about a vertical axis, in the direction corresponding to the unscrewing of the caps, these fourth means being actuated when the gripping heads are in their first predetermined position, while they move from their high position to their low position.
Ainsi, lorsqu'elles sont entraînées en rotation, les mâchoires ont la possibilité de se refermer sur le corps des chapeaux plutôt que sur les moyens de préhension de ceux-ci, ce qui leur permet de saisir les chapeaux de façon parfaitement sûre. Thus, when they are rotated, the jaws have the possibility of closing on the body of the hats rather than on the gripping means thereof, which allows them to grip the hats in a perfectly safe manner.
On précisera par ailleurs que les mâchoires de la ou des tête(s) de préhension du dispositif de dépose peuvent avantageusement être constituées par des tiges entourées chacune par un manchon cylindrique en matière élastique, les manchons cylindriques s'étendant parallèlement au chapeau à prélever ou à poser lorsque les mâchoires sont fermées. It will also be specified that the jaws of the gripping head (s) of the depositing device can advantageously be constituted by rods each surrounded by a cylindrical sleeve made of elastic material, the cylindrical sleeves extending parallel to the cap to be removed or to be placed when the jaws are closed.
En ce qui concerne le dispositif de pose de l'installation selon l'invention, il comprend au moins une tête de préhension s'étendant verticalement et comportant des mâchoires susceptibles d'être ouvertes ou fermées, des premiers moyens de commande pour déplacer la tête de préhension entre une première position prédéterminée dans laquelle elle surplombe la seconde partie terminale du troisième convoyeur et une seconde position prédéterminée dans laquelle elle surplombe la bouteille adjacente qui est immobilisée sur le second convoyeur, des seconds moyens de commande pour déplacer verticalement la tête de préhension entre une position haute et une position basse lorsqu'elle est dans l'une ou l'autre de ses première et seconde positions prédéterminées, et des troisièmes moyens de commande pour fermer les mâchoires sur le chapeau à prélever qui est immobilisé sur le troisième convoyeur lorsque la tête de préhension est en position basse dans sa première position prédéterminée, puis pour ouvrir les mâchoires de façon à poser le chapeau retenu par celles-ci, sur ladite bouteille adjacente, lorsque la tête de préhension est en position basse dans sa seconde position prédéterminée. As regards the installation device of the installation according to the invention, it comprises at least one gripping head extending vertically and comprising jaws capable of being opened or closed, first control means for moving the head gripping between a first predetermined position in which it overhangs the second end part of the third conveyor and a second predetermined position in which it overhangs the adjacent bottle which is immobilized on the second conveyor, second control means for vertically moving the gripping head between a high position and a low position when it is in one or other of its first and second predetermined positions, and third control means for closing the jaws on the cap to be removed which is immobilized on the third conveyor when the gripping head is in the low position in its first p predetermined position, then to open the jaws so as to place the cap retained by them, on said adjacent bottle, when the gripping head is in the low position in its second predetermined position.
Cependant, pour rendre l'installation plus performante, le dispositif de pose peut avantageusement comprendre deux têtes de préhension disposées verticalement et comportant des mâchoires susceptibles d'être ouvertes ou fermées, des premiers moyens de commande pour déplacer les têtes de préhension entre une première et une seconde positions prédéterminées dans lesquelles l'une surplombe le chapeau adjacent qui est immobilisé sur le troisième convoyeur et l'autre la bouteille adjacente qui est immobilisée sur le second convoyeur, et inversement, des seconds moyens de commande pour déplacer verticalement les têtes de préhension entre une position haute et une position basse lorsqu'elles sont dans l'une ou l'autre de leurs première et seconde positions prédéterminées, et des troisièmes moyens de commande pour fermer les mâchoires de l'une des têtes de préhension sur ledit chapeau adjacent à prélever sur le troisième convoyeur et pour ouvrir les mâchoires de l'autre tête de préhension de façon à poser le chapeau retenu par lesdites mâchoires sur ladite bouteille adjacente, et inversement, lorsque les deux têtes de préhension sont en position basse dans leurs première et seconde positions prédéterminées. However, to make the installation more efficient, the laying device can advantageously comprise two gripping heads arranged vertically and comprising jaws capable of being opened or closed, first control means for moving the gripping heads between a first and a second predetermined positions in which one overhangs the adjacent cap which is immobilized on the third conveyor and the other the adjacent bottle which is immobilized on the second conveyor, and conversely, second control means for vertically moving the gripping heads between a high position and a low position when they are in either of their first and second predetermined positions, and third control means for closing the jaws of one of the gripping heads on said adjacent cap to be taken from the third conveyor and to open the jaws of the other gripping head so as to place the cap retained by said jaws on said adjacent bottle, and vice versa, when the two gripping heads are in the low position in their first and second predetermined positions.
Le dispositif de pose peut également comprendre des quatrièmes moyens de commande pour entraîner momentanément les mâchoires des têtes de préhension en rotation autour d'un axe vertical, dans le sens correspondant au dévissage des chapeaux, lorsque les têtes de préhension sont dans l'une ou l'autre de leurs première et deuxième positions prédéterminées, pendant qu'elles se déplacent de leur position haute à leur position basse. The delivery device may also include fourth control means for momentarily driving the jaws of the gripping heads in rotation about a vertical axis, in the direction corresponding to the unscrewing of the caps, when the gripping heads are in one or the other of their first and second predetermined positions, as they move from their high position to their low position.
Les chapeaux, lorsqu'ils sont posés sur les bouteilles pleines, tournent donc dans le sens correspondant à leur dévissage, ce qui permet de positionner correctement leur filetage par rapport à celui de la bouteille correspondante et facilite par conséquent leur vissage ultérieur. The caps, when placed on the full bottles, therefore rotate in the direction corresponding to their unscrewing, which makes it possible to correctly position their threads with respect to that of the corresponding bottle and consequently facilitates their subsequent screwing.
Le vissage des chapeaux peut d'ailleurs être amorcé au niveau du dispositif de pose puisque les quatrièmes moyens de commande sont aptes ultérieurement à entraîner momentanément les mâchoires des têtes de préhension en rotation dans le sens correspondant au vissage des chapeaux lorsque lesdites têtes de préhension sont en position basse dans leur deuxième position prédéterminée. The screwing of the caps can moreover be initiated at the level of the fitting device since the fourth control means are subsequently capable of momentarily driving the jaws of the gripping heads in rotation in the direction corresponding to the screwing of the caps when said gripping heads are in the low position in their second predetermined position.
On notera par ailleurs que les mâchoires de la ou des têtes(s) de préhension du dispositif de pose peuvent être constituées par des leviers coudés portant chacun sur leur face active une lame mince, de préférence en cuivre, s'étendant parallèlement aux chapeaux à prélever ou à poser lorsque les mâchoires sont fermées. It will also be noted that the jaws of the gripping head (s) of the delivery device can be constituted by bent levers each carrying on their active face a thin blade, preferably made of copper, extending parallel to the caps with collect or place when the jaws are closed.
Selon une caractéristique particulière de l'invention, les têtes de préhension des dispositifs de dépose et de pose comportent, entre leurs mâchoires, une butée horizontale montée rotative et destinée à être appliquée sur le chapeau à prélever, cette butée permettant de positionner correctement la tête de préhension correspondante par rapport au chapeau à prélever lorsqu'elle s'appuie sur ce dernier. According to a particular characteristic of the invention, the gripping heads of the removal and laying devices comprise, between their jaws, a horizontal stop rotatably mounted and intended to be applied to the cap to be taken, this stop making it possible to correctly position the head corresponding grip with respect to the hat to be removed when it rests on the latter.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description d'un mode de réalisation particulier, qui sera donnée ci-après à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure l est une vue de dessus schématique partielle d'une installation de manutention de bouteilles de gaz conforme à l'invention
- la figure 2 est une vue schématique à échelle agrandie, prise selon la ligne Il-Il de la figure l, et montrant les têtes de préhension du dispositif de dépose dans leur position haute
- la figure 3 est une vue schématique de côté du dispositif de dépose visible sur la figure 2
- la figure 4 est une vue partiellement en coupe et à échelle agrandie du dispositif de dépose visible sur la figure 2, deux des mâchoires de la tête de préhension située à droite étant représentées respectivement en position ouverte et en position fermée
- les figures 5 à 8 sont des vues schématiques partielles illustrant le fonctionnement du dispositif de dépose ; et
- les figures 9 à 13 sont des vues schématiques partielles illustrant le fonctionnement du dispositif de pose de l'installation.Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description of a particular embodiment, which will be given below by way of nonlimiting example with reference to the appended drawings in which
- Figure l is a partial schematic top view of a gas cylinder handling installation according to the invention
- Figure 2 is a schematic view on an enlarged scale, taken along the line Il-Il of Figure l, and showing the gripping heads of the depositing device in their high position
- Figure 3 is a schematic side view of the removal device visible in Figure 2
- Figure 4 is a partially sectional view on an enlarged scale of the removal device visible in Figure 2, two of the jaws of the gripping head located on the right being shown respectively in the open position and in the closed position
- Figures 5 to 8 are partial schematic views illustrating the operation of the removal device; and
- Figures 9 to 13 are partial schematic views illustrating the operation of the installation device of the installation.
L'installation que l'on peut voir sur la figure i est destinée à manutentionner des bouteilles de gaz i comportant d'une manière connue en soi une paroi latérale cylindrique 2 dont l'extrémité supérieure se termine par un dôme 3, un robinet 4 prévu au centre du dôme 3, et un chapeau cylindrique 5 pouvant être vissé autour du robinet 4 afin de le protéger, ce chapeau comportant deux anses diamétralement opposées. The installation which can be seen in FIG. I is intended for handling gas cylinders i comprising in a manner known per se a cylindrical side wall 2 whose upper end ends in a dome 3, a tap 4 provided in the center of the dome 3, and a cylindrical cap 5 which can be screwed around the tap 4 in order to protect it, this cap comprising two diametrically opposite handles.
Plus précisément, cette installation a été mise au point pour enlever les chapeaux des bouteilles vides qu'elle dirige vers un poste de remplissage et pour remettre les chapeaux sur les bouteilles pleines qu'elle évacue du poste de remplissage. Elle n'assure toutefois pas le dévissage des chapeaux des bouteilles vides, ni le vissage des chapeaux des bouteilles pleines, ces deux opérations devant être réalisées en dehors de l'installation. More precisely, this installation was developed to remove the caps from the empty bottles which it directs to a filling station and to put the caps back on the full bottles which it discharges from the filling station. However, it does not unscrew the caps of the empty bottles, nor the screwing of the caps of the full bottles, these two operations having to be carried out outside the installation.
Comme le montre la figure l, l'installation selon l'invention comprend un premier convoyeur 6 recevant des bouteilles vides i dont le chapeau 5 repose librement autour de leur robinet 4, un second convoyeur 7 recevant des bouteilles pleines i dépourvues de chapeau, un troisième convoyeur 8 ayant une première partie terminale 8a adjacente au premier convoyeur 6 et une seconde partie terminale 8b adjacente au second convoyeur 7, un dispositif de dépose 9 destiné à prélever les chapeaux des bouteilles vides situées sur le premier convoyeur et à les poser sur la partie 8a du troisième convoyeur 8, et un dispositif de pose 10 destiné à prélever les chapeaux parvenus sur la partie 8b du troisième convoyeur et à les poser autour du robinet 4 des bouteilles pleines situées sur le second convoyeur. As shown in FIG. 1, the installation according to the invention comprises a first conveyor 6 receiving empty bottles i whose cap 5 rests freely around their tap 4, a second conveyor 7 receiving full bottles i devoid of cap, a third conveyor 8 having a first end portion 8a adjacent to the first conveyor 6 and a second end portion 8b adjacent to the second conveyor 7, a depositing device 9 intended to take the caps from the empty bottles located on the first conveyor and place them on the part 8a of the third conveyor 8, and a setting device 10 intended to take the caps which have reached part 8b of the third conveyor and to place them around the tap 4 of the full bottles located on the second conveyor.
Le premier convoyeur 6 est destiné à entraîner les bouteilles vides dans le sens des flèches Fi vers un poste de remplissage non représenté. I1 est de conception classique et ne nécessite pas d'être décrit en détail ici. On indiquera simplement qu'il comporte des premiers moyens de blocage 11 destinés à immobiliser les bouteilles vides une à une au niveau du dispositif de dépose 9 et des seconds moyens de blocage 12 prévus en amont des moyens 11 pour éviter que les bouteilles vides accumulées les unes à la suite des autres exercent une poussée trop grande sur la bouteille qui est retenue par les moyens 11. The first conveyor 6 is intended to drive the empty bottles in the direction of the arrows Fi towards a filling station not shown. It is of conventional design and does not need to be described in detail here. It will simply be indicated that it comprises first blocking means 11 intended to immobilize the empty bottles one by one at the level of the depositing device 9 and second blocking means 12 provided upstream of the means 11 to prevent the empty bottles accumulating one after the other exert too great a thrust on the bottle which is retained by the means 11.
Les premiers moyens 11, qui sont visibles sur les figures 1 à 3, sont constitués d'une manière connue en soi par des galets horizontaux destinés à être appliqués deux à deux contre la paroi latérale des bouteilles, de part et d'autre de l'axe longitudinal du convoyeur 6. Quant aux seconds moyens 12, qui ne sont visibles que sur la figure 1, ils sont constitués par un taquet déplaçable perpendiculairement à l'axe longitudinal du convoyeur 6, ce taquet étant situé d'un côté de ce dernier, légèrement en aval d'une butée 13 située de l'autre côté du convoyeur et destinée à empêcher un déplacement transversal accidentel des bouteilles sous l'action du taquet. The first means 11, which are visible in Figures 1 to 3, are constituted in a manner known per se by horizontal rollers intended to be applied two by two against the side wall of the bottles, on either side of the longitudinal axis of the conveyor 6. As for the second means 12, which are only visible in FIG. 1, they consist of a cleat which can be moved perpendicularly to the longitudinal axis of the conveyor 6, this cleat being situated on one side of this last, slightly downstream of a stop 13 located on the other side of the conveyor and intended to prevent accidental transverse displacement of the bottles under the action of the cleat.
Le second convoyeur 7, qui est également de conception classique, est destiné à entraîner les bouteilles pleines dans le sens des flèches F2 afin de les évacuer du poste de remplissage et de les diriger vers d'autres postes de travail non représentés. I1 comporte des moyens pour immobiliser les bouteilles pleines une à une au niveau du dispositif de pose 10, ces moyens étant identiques aux moyens de blocage 11 et 12 du premier convoyeur 6. The second conveyor 7, which is also of conventional design, is intended to drive the full bottles in the direction of the arrows F2 in order to evacuate them from the filling station and direct them to other work stations not shown. I1 comprises means for immobilizing the full bottles one by one at the level of the laying device 10, these means being identical to the locking means 11 and 12 of the first conveyor 6.
Le troisième convoyeur est à son tour de conception classique. The third conveyor is in turn of classic design.
I1 est prévu pour déplacer les chapeaux 5 dans le sens de la flèche F3 et comporte des moyens non représentés pour immobiliser lesdits chapeaux un à un à proximité de l'extrémité libre de sa seconde partie terminale 8b. I1 is designed to move the caps 5 in the direction of the arrow F3 and includes means not shown for immobilizing said caps one by one near the free end of its second end portion 8b.
Le dispositif de dépose 9, qui est particulièrement visible sur les figures 2 à 8, comprend tout d'abord un bâti 14 comportant quatre montants verticaux 15 dont les extrémités supérieures sont reliées par une plate-forme 16, deux de ces montants étant situés de part et d'autre de la première partie terminale 8a du troisième convoyeur 8, d'un côté du premier convoyeur 6, tandis que les deux autres montants sont situés de l'autre côté de ce dernier. The removal device 9, which is particularly visible in FIGS. 2 to 8, firstly comprises a frame 14 comprising four vertical uprights 15 whose upper ends are connected by a platform 16, two of these uprights being located on either side of the first end portion 8a of the third conveyor 8, on one side of the first conveyor 6, while the other two uprights are located on the other side of the latter.
Il comprend également deux têtes de préhension 17 comportant trois mâchoires 18, des premiers moyens de commande 19 pour déplacer les têtes de préhension 17 de 1800 autour d'un axe vertical 20, de manière à les amener dans deux positions prédéterminées dans lesquelles l'une surplombe la bouteille vide qui est immobilisée par les moyens 11 du premier convoyeur 6 et l'autre la partie terminale 8a du troisième convoyeur 8, et inversement, des seconds moyens de commande 21 pour déplacer verticalement les têtes de préhension 17 entre une position haute visible sur les figures 2 à 4 et 8 et une position basse visible sur les figures 5 à 7 lorsqu'elles sont dans l'une ou l'autre de leurs positions prédéterminées, des troisièmes moyens de commande 22 pour fermer les mâchoires 18 de la tête de préhension surplombant le chapeau 5 à prélever sur la bouteille immobilisée par les moyens 11 et pour ouvrir les mâchoires de l'autre tête de préhension de façon à poser le chapeau retenu par ces mâchoires sur le troisième convoyeur 8, et des quatrièmes moyens de commande 23 pour entraîner momentanément les mâchoires de la tête de préhension surplombant le chapeau à prélever, en rotation autour d'un axe vertical dans le sens correspondant au dévissage des chapeaux. It also comprises two gripping heads 17 comprising three jaws 18, first control means 19 for moving the gripping heads 17 of 1800 around a vertical axis 20, so as to bring them into two predetermined positions in which one overhangs the empty bottle which is immobilized by the means 11 of the first conveyor 6 and the other the terminal part 8a of the third conveyor 8, and conversely, second control means 21 for vertically moving the gripping heads 17 between a high visible position in FIGS. 2 to 4 and 8 and a low position visible in FIGS. 5 to 7 when they are in one or the other of their predetermined positions, third control means 22 for closing the jaws 18 of the head gripping overhanging the cap 5 to be taken from the bottle immobilized by the means 11 and to open the jaws of the other gripping head so as to place the cap retained by these jaws on the third conveyor 8, and fourth control means 23 for momentarily driving the jaws of the gripping head overhanging the cap to be removed, rotating about a vertical axis in the direction corresponding to the unscrewing of the hats.
La plate-forme 16 du bâti supporte, fixé contre sa face inférieure, un manchon vertical 24 renfermant un arbre 25 dont l'axe longitudinal coïncide avec l'axe 20. L'arbre 25 se prolonge au-delà des extrémités du manchon 24, son extrémité inférieure portant une plaque horizontale 26 sous laquelle les deux têtes de préhension 17 sont disposées symétriquement par rapport à l'axe 20 tandis que son extrémité supérieure fait saillie au-dessus de la plate-forme 16. The platform 16 of the frame supports, fixed against its underside, a vertical sleeve 24 enclosing a shaft 25 whose longitudinal axis coincides with the axis 20. The shaft 25 extends beyond the ends of the sleeve 24, its lower end carrying a horizontal plate 26 under which the two gripping heads 17 are arranged symmetrically with respect to the axis 20 while its upper end projects above the platform 16.
De chaque côté de l'axe de symétrie des têtes de préhension 17, la plaque longitudinale 26 est traversée par deux manchons de guidage 27 et par la tige d'un vérin 28 dont le cylindre est fixé sur sa face supérieure. On each side of the axis of symmetry of the gripping heads 17, the longitudinal plate 26 is crossed by two guide sleeves 27 and by the rod of a jack 28 whose cylinder is fixed on its upper face.
On notera ici que les manchons 27 sont constitués chacun de deux manchons élémentaires s' étendant coaxialement de part et d'autre de la plaque 26 et ayant des diamètres différents. It will be noted here that the sleeves 27 each consist of two elementary sleeves extending coaxially on either side of the plate 26 and having different diameters.
Les manchons 27 qui sont situés d'un même côté de l'axe de symétrie des têtes de préhension 17 reçoivent à coulissement des tiges de guidage verticales 29 reliées par leur extrémité inférieure à un châssis 30. En fait, le dispositif de dépose 9 comprend deux châssis 30 reliés chacun à la tige de piston d'un vérin 28 et portant chacun l'une des têtes de préhension 17. The sleeves 27 which are located on the same side of the axis of symmetry of the gripping heads 17 slide to receive vertical guide rods 29 connected by their lower ends to a frame 30. In fact, the removal device 9 comprises two chassis 30 each connected to the piston rod of a jack 28 and each carrying one of the gripping heads 17.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur les dessins, les premiers moyens de commande 19 comprennent un pignon 31 calé à l'extrémité supérieure de l'arbre 25, une crémaillère 32 en prise avec le pignon 31 et un vérin 33 pourvu à l'extrémité libre de sa tige de piston d'un support 34 portant la crémaillère 32. Grâce à ce montage, il suffit donc d'actionner le vérin 33 pour communiquer un mouvement alternatif à la crémaillère et par suite faire pivoter les têtes de préhension 17 de 180 autour de l'axe 20, soit dans un sens, soit dans l'autre. In the embodiment shown in the drawings, the first control means 19 comprise a pinion 31 wedged at the upper end of the shaft 25, a rack 32 engaged with the pinion 31 and a jack 33 provided with the free end of its piston rod of a support 34 carrying the rack 32. Thanks to this assembly, it is therefore sufficient to actuate the jack 33 to communicate an alternative movement to the rack and consequently to rotate the gripping heads 17 of 180 around the axis 20, either in one direction or in the other.
Les seconds moyens de commande 21 comprennent quant à eux les deux vérins 28 dont les tiges de piston supportent les châssis 30 et grâce auxquels les têtes de préhension 17 peuvent être déplacées de leur position haute à leur position basse et vice-versa. The second control means 21 for their part comprise the two jacks 28, the piston rods of which support the chassis 30 and by means of which the gripping heads 17 can be moved from their high position to their low position and vice versa.
On notera ici que les vérins 28 sont actionnés de manière indépendante selon des cycles étudiés pour réduire au maximum les temps morts. It will be noted here that the jacks 28 are actuated independently according to cycles designed to minimize downtime.
Les troisièmes moyens de commande 22 sont plus particulièrement visibles sur les figures 3 et 4. Ils comprennent deux vérins verticaux 35 dont les cylindres sont fixés sur les châssis 30 par l'intermédiaire de plots élastiques 36 et dont les tiges de piston sont dirigées vers le bas et portent à leur extrémité libre un roulement à billes 37 sur lequel s'appuie une pièce annulaire 38 portant trois pattes 39 dirigées vers le bas. The third control means 22 are more particularly visible in Figures 3 and 4. They comprise two vertical cylinders 35 whose cylinders are fixed to the chassis 30 by means of elastic studs 36 and whose piston rods are directed towards the bottom and carry at their free end a ball bearing 37 on which rests an annular part 38 carrying three tabs 39 directed downwards.
Les quatrièmes moyens de commande 23 sont quant à eux représentés de manière détaillée sur la figure 4. Ils comprennent deux moteurs 40 fixés verticalement sur les cylindres des vérins 35 par l'intermédiaire de dispositifs de raccordement 41, ces moteurs pouvant être électriques, pneumatiques ou hydrauliques. The fourth control means 23 are shown in detail in FIG. 4. They comprise two motors 40 fixed vertically to the cylinders of the jacks 35 by means of connection devices 41, these motors being able to be electric, pneumatic or hydraulic.
Chaque moteur 40 comporte un arbre de sortie 42 tourné vers le bas, traversant le cylindre et la tige de piston du vérin correspondant 35 et portant, légèrement au-dessus de son extrémité libre, un moyeu 43 sur lequel sont articulés des supports 44 portant les mâchoires 18, ces supports étant par ailleurs reliés aux pattes 39 de la patte annulaire correspondante 38 par l'intermédiaire de leviers 45. Each motor 40 comprises an output shaft 42 turned downwards, passing through the cylinder and the piston rod of the corresponding jack 35 and carrying, slightly above its free end, a hub 43 on which are articulated supports 44 carrying the jaws 18, these supports being also connected to the lugs 39 of the corresponding annular lug 38 by means of levers 45.
Lorsqu'un fluide sous pression est envoyé dans la chambre côté fond des vérins 35, la tige de piston de ces derniers s'avance vers le bas et entraîne avec elle la pièce annulaire 38 correspondante. Par suite du déplacement de cette pièce, les leviers 45 font pivoter les supports 44 sur le moyeu 43 dans le sens pour lequel les mâchoires 18 se déplacent de leur position ouverte à leur position fermée. When a pressurized fluid is sent into the chamber on the bottom side of the jacks 35, the piston rod of the latter advances downward and carries with it the corresponding annular part 38. As a result of the movement of this part, the levers 45 rotate the supports 44 on the hub 43 in the direction for which the jaws 18 move from their open position to their closed position.
Inversement, lorsqu'un fluide sous pression est envoyé dans la chambre côté tige des vérins 35, la tige de piston de ces derniers se rétracte et, en entraînant la pièce annulaire correspondante 38 avec elle, elle oblige les supports 44 à pivoter dans le sens correspondant au déplacement des mâchoires de leur position fermée à leur position ouverte. Conversely, when a pressurized fluid is sent to the chamber on the rod side of the jacks 35, the piston rod of the latter retracts and, by driving the corresponding annular part 38 with it, it forces the supports 44 to pivot in the direction corresponding to the movement of the jaws from their closed position to their open position.
Il suffit donc effectivement d'actionner les vérins 35 pour déplacer les mâchoires entre leurs positions ouverte et fermée. It therefore effectively suffices to actuate the jacks 35 to move the jaws between their open and closed positions.
Si maintenant on actionne les moteurs 40, leur arbre de sortie 42 entraîne en rotation le moyeu correspondant 43 qui entraîne alors en rotation les supports 44, les mâchoires 18, les leviers 45 et la pièce annulaire 38 correspondants. If the motors 40 are now actuated, their output shaft 42 rotates the corresponding hub 43 which then rotates the supports 44, the jaws 18, the levers 45 and the corresponding annular part 38.
Selon le sens de rotation de l'arbre de sortie 42 des moteurs 40, les mâchoires 18 des têtes de préhension pourront donc tourner dans le sens correspondant au vissage des chapeaux ou au contraire dans le sens correspondant au dévissage. Depending on the direction of rotation of the output shaft 42 of the motors 40, the jaws 18 of the gripping heads can therefore rotate in the direction corresponding to the screwing of the caps or on the contrary in the direction corresponding to the unscrewing.
Pour être complet, on remarquera que les arbres de sortie 42 des moteurs 40 portent à leur extrémité libre une butée horizontale 46, laquelle est montée rotative par l'intermédiaire d'un roulement à billes 47 et est destinée à s'appuyer contre le chapeau 5 à prélever sur la bouteille immobilisée sur le convoyeur 6 par les moyens de blocage 11. To be complete, it will be noted that the output shafts 42 of the motors 40 carry at their free end a horizontal stop 46, which is rotatably mounted by means of a ball bearing 47 and is intended to bear against the bonnet 5 to be taken from the bottle immobilized on the conveyor 6 by the locking means 11.
On remarquera par ailleurs que les mâchoires 18 sont constituées par des tiges 48 entourées chacune par un manchon cylindrique 49 en matière élastique, les manchons 49 s'étendant parallèlement au chapeau à prélever ou à poser lorsque les mâchoires sont fermées. It will also be noted that the jaws 18 are constituted by rods 48 each surrounded by a cylindrical sleeve 49 made of elastic material, the sleeves 49 extending parallel to the cap to be removed or placed when the jaws are closed.
On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de dépose 9 en supposant que ses têtes de préhension 17 sont dans leur position haute représentée sur la figure 2, les mâchoires de la tête de préhension située à gauche étant fermées sur un chapeau 5 surplombant la partie terminale 8a du troisième convoyeur 8 tandis que les mâchoires de la tête de préhension située à droite sont ouvertes et surplombent le chapeau 5 d'une première bouteille 1 qui est immobilisée sur le convoyeur 6 par les moyens de blocage 11. We will now describe the operation of the removal device 9 assuming that its gripping heads 17 are in their high position shown in Figure 2, the jaws of the gripping head located on the left being closed on a cap 5 overhanging the terminal part 8a of the third conveyor 8 while the jaws of the gripping head situated on the right are open and overhang the cap 5 of a first bottle 1 which is immobilized on the conveyor 6 by the locking means 11.
Tout d'abord, on actionne les vérins 28 afin d'amener les têtes de préhension 17 dans leur position basse, comme représenté sur la figure 5. First of all, the jacks 28 are actuated in order to bring the gripping heads 17 in their low position, as shown in FIG. 5.
Pendant que la tête de préhension 17 située à droite descend jusqu a ce que sa butée 46 vienne s'appuyer contre le chapeau 5 à prélever, on actionne le moteur correspondant 40 afin de faire tourner les mâchoires 18 de cette tête dans le sens correspondant au dévissage du chapeau à prélever. While the gripping head 17 located on the right descends until its stop 46 comes to bear against the cap 5 to be removed, the corresponding motor 40 is actuated in order to rotate the jaws 18 of this head in the direction corresponding to the unscrewing the cap to be taken.
On actionne ensuite le vérin 35 de la tête de préhension qui s' appuie sur le chapeau 5, afin de fermer les mâchoires correspondantes 18, comme représenté sur la figure 6. Comme ces mâchoires tournent sur elles-mêmes, elles peuvent s'insérer entre les anses du chapeau 5 à prélever et venir de façon sûre contre la paroi latérale de ce dernier. Elles évitent en outre que le chapeau à prélever reste en prise avec les premiers filets de la première bouteille et ne puisse être séparé de cette dernière. Then actuating the jack 35 of the gripping head which is supported on the cap 5, in order to close the corresponding jaws 18, as shown in Figure 6. As these jaws rotate on themselves, they can be inserted between the handles of the cap 5 to be removed and come securely against the side wall of the latter. They also avoid that the hat to be taken remains in engagement with the first threads of the first bottle and cannot be separated from the latter.
On actionne maintenant le vérin 35 de la tête de préhension surplombant la première partie terminale 8a du convoyeur 8, afin d'ouvrir les mâchoires correspondantes 18, comme représenté sur la figure 7. Le chapeau 5 qui était retenu par ces mâchoires est alors entraîné par le troisième convoyeur 8 en direction du dispositif de pose 10. Now actuating the jack 35 of the gripping head overhanging the first end portion 8a of the conveyor 8, in order to open the corresponding jaws 18, as shown in FIG. 7. The cap 5 which was retained by these jaws is then driven by the third conveyor 8 in the direction of the laying device 10.
On actionne ensuite les vérins 28 afin d'amener les têtes de préhension 17 dans leur position haute, comme représenté sur la figure 8. Les mâchoires de la tête de préhension qui surplombe la première bouteille 1 retiennent alors le bouchon 5 au-dessus de cette dernière. The jacks 28 are then actuated in order to bring the gripping heads 17 in their high position, as shown in FIG. 8. The jaws of the gripping head which overhangs the first bottle 1 then retain the stopper 5 above this last.
On actionne ensuite les moyens de blocage 11 et 12 du convoyeur 6 pour libérer la première bouteille dont le chapeau vient d'être enlevé et pour immobiliser la bouteille suivante sous la tête de préhension 17 dont les mâchoires sont refermées sur le chapeau 5 de la première bouteille. The blocking means 11 and 12 of the conveyor 6 are then actuated to release the first bottle whose cap has just been removed and to immobilize the next bottle under the gripping head 17 whose jaws are closed on the cap 5 of the first bottle.
On actionne le vérin 33 pour faire pivoter les deux pinces de préhension 17 de 180 autour de l'axe 20, le chapeau 5 de la première bouteille surplombant alors le troisième convoyeur 8, d'une manière analogue au chapeau représenté sur la figure 2. The actuator 33 is actuated to pivot the two grippers 17 of 180 around the axis 20, the cap 5 of the first bottle then overhanging the third conveyor 8, in a manner similar to the cap shown in FIG. 2.
I1 suffit évidemment de recommencer cycliquement les différentes opérations décrites ci-dessus pour prélever les chapeaux des autres bouteilles vides et déposer les chapeaux prélevés sur le troisième convoyeur 8. It is obviously sufficient to repeat the various operations described above cyclically to remove the caps from the other empty bottles and deposit the caps removed on the third conveyor 8.
Le dispositif de pose 10 est pratiquement identique au dispositif de dépose 9. Ses parties constitutives apparaissant sur les figures 9 à 13 seront respectivement désignées par les références des parties correspondantes du dispositif de dépose 9 représenté sur les figures 2 à 8. I1 est inutile de les décrire ici et l'on s'abstiendra donc de le faire. The laying device 10 is practically identical to the depositing device 9. Its constituent parts appearing in FIGS. 9 to 13 will be respectively designated by the references of the corresponding parts of the depositing device 9 shown in FIGS. 2 to 8. It is unnecessary to describe them here and we will therefore refrain from doing so.
On indiquera simplement que deux des montants du bâti du dispositif de pose sont situés de part et d'autre de la seconde partie terminale 8b du troisième convoyeur 8, d'un côté du second convoyeur 7, alors que les deux autres montants sont situés de l'autre côté de ce dernier. It will simply be indicated that two of the uprights of the frame of the laying device are located on either side of the second end portion 8b of the third conveyor 8, on one side of the second conveyor 7, while the other two uprights are located of the other side of the latter.
En fait, le dispositif de pose 10 diffère du dispositif de dépose 9, essentiellement par ses mâchoires 18 qui sont constituées par des leviers coudés 50 portant chacun sur leur face active une lame mince, de préférence en cuivre, s'étendant parallèlement au chapeau (5) à prélever ou à poser, les lames 51 étant placées de chant sur les leviers coudés 50, comme représenté sur les figures 9 à 13. In fact, the laying device 10 differs from the depositing device 9, essentially by its jaws 18 which are constituted by bent levers 50 each carrying on their active face a thin blade, preferably made of copper, extending parallel to the cap ( 5) to be taken or placed, the blades 51 being placed on edge on the bent levers 50, as shown in FIGS. 9 to 13.
Le fonctionnement du dispositif de pose 10 sera maintenant décrit en supposant que ses têtes de préhension 17 sont dans leur position haute représentée sur la figure 9, les mâchoires de la tête de préhension située à gauche retenant un chapeau 5 au-dessus d'une première bouteille pleine immobilisée par les moyens de blocage 11 sur le second convoyeur 7 tandis que les mâchoires de la tête de préhension située à droite sont ouvertes et surplombent le chapeau 5 qui est immobilisé à l'extrémité de la partie terminale 8b du convoyeur 8. The operation of the laying device 10 will now be described assuming that its gripping heads 17 are in their high position shown in FIG. 9, the jaws of the gripping head located on the left retaining a cap 5 above a first full bottle immobilized by the locking means 11 on the second conveyor 7 while the jaws of the gripping head situated on the right are open and overhang the cap 5 which is immobilized at the end of the terminal part 8b of the conveyor 8.
Tout d'abord, on actionne les vérins 28 afin d'amener les têtes de préhension 17 dans leur position basse, comme représenté sur la figure 10. First of all, the jacks 28 are actuated in order to bring the gripping heads 17 in their low position, as shown in FIG. 10.
Pendant que la tête de préhension 17 située à droite descend jusqu a ce que sa butée 46 vienne s'appuyer contre le chapeau 5 à prélever, on actionne le moteur correspondant 40 afin de faire tourner ses mâchoires dans le sens correspondant au vissage du chapeau ou dans le sens inverse. While the gripping head 17 located on the right descends until its stop 46 comes to bear against the cap 5 to be removed, the corresponding motor 40 is actuated in order to rotate its jaws in the direction corresponding to the screwing of the cap or In the opposite way.
En outre, pendant que la tête de préhension 17 située à gauche descend le chapeau 5 à poser autour du robinet de la bouteille pleine, on actionne d'abord le moteur correspondant 40 afin de faire tourner ledit chapeau dans le sens correspondant à son dévissage. Ce mouvement de rotation est en effet réalisé pour permettre de positionner correctement le filetage du chapeau par rapport à celui de la bouteille. In addition, while the gripping head 17 located on the left descends the cap 5 to be placed around the valve of the full bottle, the corresponding motor 40 is first actuated in order to rotate said cap in the direction corresponding to its unscrewing. This rotational movement is in fact carried out to allow correct positioning of the thread of the cap relative to that of the bottle.
On actionne ensuite le moteur 40 associé à la tête de préhension 17 située à gauche afin de faire tourner ledit chapeau en sens inverse et d'amorcer son vissage. Then actuates the motor 40 associated with the gripping head 17 located to the left in order to rotate said cap in the opposite direction and to initiate its screwing.
On actionne maintenant le vérin 35 de la tête de préhension surplombant la seconde partie terminale 8b du convoyeur 8, afin de fermer les mâchoires correspondantes 18, comme représenté sur la figure 11. Comme ces mâchoires tournent sur elles-mêmes, elles peuvent s'insérer facilement entre les anses du chapeau 5 à prélever et venir de façon sûre contre la paroi latérale de ce dernier. Now actuating the jack 35 of the gripping head overhanging the second end portion 8b of the conveyor 8, in order to close the corresponding jaws 18, as shown in Figure 11. As these jaws rotate on themselves, they can be inserted easily between the handles of the cap 5 to be removed and come securely against the side wall of the latter.
On actionne ensuite le vérin 35 de l'autre tête de préhension afin d'ouvrir les mâchoires de cette dernière et de les éloigner du chapeau posé sur la bouteille, comme représenté sur la figure 12. The actuator 35 of the other gripping head is then actuated in order to open the jaws of the latter and to move them away from the cap placed on the bottle, as shown in FIG. 12.
On actionne ensuite les deux vérins 28 afin d'amener les têtes de préhension 17 dans leur position haute, comme représenté sur la figure 13. The two jacks 28 are then actuated in order to bring the gripping heads 17 in their high position, as shown in FIG. 13.
On actionne alors les moyens de blocage 11 et 12 du convoyeur 7 pour libérer la première bouteille qui vient d'être pourvue d'un chapeau et pour immobiliser la bouteille suivante sous la tête de préhension 17 dont les mâchoires sont ouvertes. The blocking means 11 and 12 of the conveyor 7 are then actuated to release the first bottle which has just been provided with a cap and to immobilize the next bottle under the gripping head 17 whose jaws are open.
On actionne enfin le vérin 33 pour faire pivoter les deux pinces de préhension de 180 autour de l'axe 20. Le chapeau qui a été prélevé sur le troisième convoyeur 8 surplombe alors la bouteille suivante tandis qu'un autre chapeau 5 se trouve immobilisé à l'extrémité de la seconde partie terminale 8b du troisième convoyeur. Finally, actuator 33 is actuated to rotate the two grippers 180 around the axis 20. The cap which has been removed from the third conveyor 8 then overhangs the next bottle while another cap 5 is immobilized at the end of the second end portion 8b of the third conveyor.
Le dispositif de pose 10 se trouve donc finalement dans une disposition analogue à celle représentée sur la figure 9.The laying device 10 is therefore finally in an arrangement similar to that shown in FIG. 9.
Il suffit bien entendu de recommencer cycliquement les différentes opérations décrites ci-dessus pour prélever les chapeaux arrivant à l'extrémité de la partie terminale du convoyeur 8 et pour les poser autour du robinet des bouteilles pleines situées sur le second convoyeur 7. It is of course sufficient to repeat the various operations described above cyclically to remove the caps arriving at the end of the terminal part of the conveyor 8 and to place them around the tap of the full bottles situated on the second conveyor 7.
Le fonctionnement de l'installation conforme à l'invention est en fait entièrement automatisée, ce qui permet la réalisation des opérations de manutention à des cadences élevées. The operation of the installation according to the invention is in fact fully automated, which allows the carrying out of handling operations at high rates.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |