WO1989004012A1 - Installation modulaire pour le transport controle de pieces ou de produits - Google Patents

Installation modulaire pour le transport controle de pieces ou de produits Download PDF

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WO1989004012A1
WO1989004012A1 PCT/CH1988/000193 CH8800193W WO8904012A1 WO 1989004012 A1 WO1989004012 A1 WO 1989004012A1 CH 8800193 W CH8800193 W CH 8800193W WO 8904012 A1 WO8904012 A1 WO 8904012A1
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Georges Martin
Laszlo Horvath
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Sysmo S.A.
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    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
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    • B61L23/34—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains for indicating the distance between vehicles or trains by the transmission of signals therebetween
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61B—RAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L23/00—Control, warning or like safety means along the route or between vehicles or trains
    • B61L23/002—Control or safety means for heart-points and crossings of aerial railways, funicular rack-railway
    • B61L23/005—Automatic control or safety means for points for operator-less railway, e.g. transportation systems

Definitions

  • the present invention relates to a modular installation for the controlled transport of parts or products in a unit or line of manufacturing, assembly, packaging etc., comprising a network of rails and a set of pallets arranged to circulate on this network of rails, in which the rail network is designed to convey the electrical energy necessary for supplying means for driving the pallets, and in which each pallet has its own drive means as well as its gripping means electrical energy to connect the rail network to said drive means.
  • the present invention proposes to overcome these drawbacks by providing an installation comprising a network of rails of which all the sections are at the same potential, and which does not include a programmable central control unit designed to transmit control signals to the different sections and to deliver them to the pallets circulating on these sections.
  • the installation according to the invention is characterized in that the network comprises at least one simple node and / or at least one decision node, the simple node being arranged to automatically perform a specific task which is triggered by the arrival of a pallet, and the decision node being connected to a control member arranged to make the choice in the range of tasks of said node, as a function of an external parameter, on arrival at 'a pallet, and an anti-collision device carried by the pallet, arranged to prevent any collision with any obstacle placed on the rail network.
  • the rail network consists of a set of sections connected two by two by a node, and each section is permanently supplied with electrical energy at the same potential.
  • the simple nodes and the decision nodes are either deb referral nodes arranged to modify the trajectory of the pallets, or stop nodes arranged to modify the movement of the pallets.
  • the simple nodes comprise means for accomplishing a determined task, means for detecting the arrival of a pallet, means for starting said task following the detection of the arrival of a pallet, and means for controlling the deposition pallet after completing this task.
  • the anti-collision device may include means which equip each pallet and which are arranged to allow the detection of another pallet or of an obstacle on the path of a pallet upstream or downstream, and means for causing the 'stop this pallet until the disappearance of the other pallet or of the obstacle.
  • Each pallet advantageously includes means for picking up a signal emitted by a node and for modifying its movement and / or its trajectory as a function of said emitted signal.
  • Figure 1 shows a schematic view of a pallet used in the installation according to the invention.
  • FIG. 2 represents a first embodiment of a rail network used in the installation according to the invention
  • Figure 3 shows schematically another embodiment of a rail network used in this installation.
  • the pallet 1 0 preferably consists of a platform 1 1 equipped with four bogies 1 2 designed to travel on profiled rails of a rail network of a type known per se.
  • This pallet is provided with drive means, in this case consisting of two electric motors 13 coupled by two gears 1 to the axis of the bogies 12.
  • It furthermore comprises a control unit 15 which constitutes a sort of "intelligence" from the palette.
  • This unit connected to two pads 16 and ⁇ 1 which form the means for taking the electrical energy conveyed by the rails is intended to power the electric motors 13.
  • An anti-collision device 1 8, constituted for example by infrared sensors and / or ultrasonic, etc. is also connected to the control unit 1 5.
  • This device is intended to avoid a collision between two pallets circulating on the same section of the network. It detects the presence of another pallet or an obstacle any network, transmits an appropriate signal to the control unit which cuts the power supply to the drive means, which causes the pallet to stop temporarily. This pallet will automatically start again as soon as the obstacle is removed, for example as soon as the previous pallet has started moving again.
  • a sensor 19, also connected to the control unit 15, is provided for picking up a signal emitted by a single node or by a decision node. It can also be constituted by a detector designed to detect the presence of said element. The purpose of this sensor is to transmit to the control unit 15 a signal supplied by a node arranged in the path of the pallet. This signal can trigger a deceleration process followed by a stop of the pallet in a determined position, for example indexed on the node.
  • FIG. 2 represents a rail network 20 of relatively simple design, constituted by four sections 21a, 21b, 21c and 21d separated in pairs by nodes of 22a, 22b, 22c and 22d.
  • a DC voltage source 23 supplies all of the sections of the network, for example via the node 22a. All the sections of the rail network are permanently at the same potential, namely that of the source 23. As a result, each of the pallets manages its stopping and starting according to the signals given by the nodes.
  • the nodes 22a, 22c and 22d can be considered as simple nodes which, once their task accomplished, can trigger the restarting of the pallets towards the downstream section.
  • the movements made by the pallets during these passages can be pivoting, linear, upward, etc. or combinations of various movements.
  • FIG. 3 shows an embodiment of a somewhat more elaborate network.
  • This network mainly comprises two decision nodes 32 and 35 associated with a central control unit 31 and four simple nodes 30, 38, 0 and ⁇ .
  • This control member 31 is designed to act on the nodes 32 and 35 in a "reflected" manner depending external information.
  • the central control member 31 can give the order to the node 35 to transfer the pallets of a certain type to the satellite 36 which is equipped with a set of manual or automatic work stations 37, and pallets of another type to the referral node 32, which will receive the order to transfer these latter pallets to the satellite 33 itself equipped with a set of work stations 34.
  • control station 39 is, for example, designed to detect a defect in the products placed on the pallets arriving at the simple unloading node 38 and to recycle them on the network and thus bring them back either to satellite 36 or to satellite 33 where the fault can be repaired.
  • the pallets have an internal "intelligence" capable of managing their movement according to integrated programs or external information. Since the entire network is permanently supplied, the pallets must include an anti-collision safety device which will stop a pallet or a series of pallets if a previous pallet is at stop for any reason. Contrary to what happens in the installation of the known prior art, several pallets can be temporarily stopped on the same section without there being any risk of collision between these pallets since the stop commands and restart are carried by the pallet itself and no longer linked to the supply of rail sections. There is therefore automatic creation of buffer zones in the form of a queue of pallets necessary for balancing according to variations in cadence.

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Abstract

L'installation selon l'invention comporte un réseau de rails dont tous les tronçons sont alimentés en énergie électrique au même potentiel et un ensemble de palettes destinées à circuler sur ce réseau. Chaque palette (10) comporte une plate-forme (11) équipée de quatre boggies (12) entraînés par au moins un moteur électrique (13). Chaque palette comporte une unité de commande (15) qui constitue son intelligence et qui commande un dispositif anticollision (18) des éléments (16) et (17) agencés pour prélever l'énergie électrique véhiculée par le réseau, et un capteur (19) conçu pour détecter la présence ou l'absence d'un signal extérieur émis par un noeud du réseau.

Description

INSTALLATION MODULAIRE POUR LE TRANSPORT', CONTROLE DE PIECES OU DE PRODUITS
La présente invention concerne une installation modulaire pour le transport contrôlé de pièces ou de produits dans une unité ou une ligne de fabrication, de montage, de conditionnement etc., comprenant un réseau de rails et un ensemble de palettes agencées pour circul er sur ce réseau de rails, dans laquelle Je réseau de rails est conçu pour véhiculer l'énergie électrique nécessaire à l'alimentation de moyens d'entraî¬ nement des palettes, et dans laquelle chaque palette comporte ses propres moyens d'entraînement ainsi que ses moyens de prise de l'énergie électrique pour connecter le réseau de rails auxdits moyens d'entraînement.
On connaît déjà, notamment par la demande internationale de brevet publiée sous le N° WO/87/00 93, une telle installation modulaire pour le transport de pièces ou de produits. Cette installation comporte une unité centrale de commande programmable qui gère les mouvements de l'ensemble des palettes motorisées circulant sur le réseau de rails. A cet effet, le réseau de rails se compose de tronçons indépendants connectés à l'unité centrale de commande qui transmet aux palettes, via ces tronçons, à la fois l'énergie électrique requise pour leur déplacement et les signaux de commande de leur mouvement.
Bien que cette installation fonctionne parfaitement dans de nombreux cas, la mise au point du programme de l'unité centrale de commande programmable constitue une tâche importante.
En outre, la nécessité de concevoir un réseau de rails composé de tronçons indépendants comporte des difficultés techniques, du fait que chaque tronçon doit être électriquement isolé par rapport à l 'autre. La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en réalisant une installation comprenant un réseau de rails dont tous les tronçons sont au même potentiel, et qui ne comporte pas d'unité centrale de commande programmable conçue pour transmettre des signaux de commande aux différents tronçons et pour les délivrer aux palettes circulant sur ces tronçons.
Dans ce but, l'installation selon l'invention est caractérisée en ce que le réseau comporte au moins un noeud simple et/ou au moins un noeud de décision, le noeud simple étant agencé pour assurer de façon automa¬ tique une tâche déterminée qui est enclenchée par l'arrivée d'une palette, et le noeud de décision étant connecté à un organe de commande agencé pour effectuer le choix dans la gamme des tâches dudit noeud, en fonction d'un paramètre extérieur, à l'arriv ée d'une palette, et un dispositif anti-collision porté par la palette, agencé pour empêcher toute collision avec un obstacle quelconque disposé sur le réseau de rails.
Selon un mode de réalisation préféré, le réseau de rails se compose d'un ensemble de tronçons reliés deux à deux par un noeud, et chaque tronçon est alimenté en permanence en énergie électrique au même potentiel.
Les noeuds simples et les noeuds de décision sont soit deb noeuds d'aiguillage agencés pour modifier la trajectoire des palettes, soit des noeuds d'arrêt agencés pour modifier le mouvement des palettes.
Parmi les noeuds d'arrêt certains sont des noeuds d'indexage agencés pour définir une position d'arrêt indexé des palettes.
Les noeuds simples comportent des moyens pour accomplir une tâche déterminée, des moyens pour détecter l'arrivée d'une palette, des moyens pour enclencher ladite tâche suite à la détection de l'arrivée d'une palette, et des moyens pour commander le dépôt de la palette après l'accomplissement de cette tâche. Le dispositif anti-collision peut comporter des moyens qui équipent chaque palette et qui sont agencés pour permettre la détection d'une autre palette ou d'un obstacle sur la trajectoire d'une palette en amont ou en aval, et des moyens pour provoquer l'arrêt de cette palette jusqu'à la disparition de l'autre palette ou de l'obstacle.
Chaque palette comporte avantageusement des moyens pour capter un signal émis par un noeud et pour modifier son mouvement et/ou sa trajectoire en fonction dudit signal émis.
La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et du dessin annexé dans lequel :
la figure 1 représente une vue schématique d'une palette utilisée dans l'installation selon l'invention.
la figure 2 représente une première forme de réalisation d'un réseau de rails utilisé dans l'installation selon l 'invention, et
la figure 3 représente schematiquement une autre forme de réalisation d'un réseau de rails utilisé dans cette installation.
En référence à la figure 1 , la palette 1 0 se compose de préférence d'une plate-forme 1 1 équipée de quatre boggies 1 2 conçus pour circuler sur des rails profilés d'un réseau de rails d'un type connu en soi. Cette palette est pourvue de moyens d'entraînement, constitués dans ce cas de deux moteurs électriques 13 couplés par deux engrenages 1 à l'axe des boggies 12. Elle comporte par ailleurs une unité de commande 15 qui constitue en quelque sorte une "intelligence" de la palette. Cette unité connectée à deux patins 16 et \ 1 qui forment les moyens de prise de l'énergie électrique véhiculée par les rails est destinée à alimenter les moteurs électriques 13. Un dispositif anti-collision 1 8, constitué par exemple par des capteurs à infrarouges et/ou à ultra-sons, etc. est également connecté à l'unité de commande 1 5. Ce dispositif est destiné à éviter une collision entre deux palettes circulant sur le même tronçon du réseau. Il détecte la présence d'une autre palette ou d'un obstacle quelconque sur le réseau, transmet un signal approprié à l'unité de commande qui coupe l'alimentation des moyens d'entraînement, ce qui provoque l'arrêt momentané de la palette. Cette palette repartira auto¬ matiquement dès que l'obstacle sera retiré, par exemple dès que la palette précédente se sera remise en mouvement.
Un capteur 19, également connecté à l'unité de commande 15, est prévu pour capter un signal émis par un noeud simple ou par un noeud de décision. Il peut également être constitué par un détecteur conçu pour détecter la présence dudit élément. Ce capteur a pour but de transmettre à l'unité de commande 15 un signal fourni par un noeud disposé sur la trajectoire de la palette. Ce signai peut déclencher un processus de décélération suivi d'un arrêt de la palette dans une position déterminée, par exemple indexée sur le noeud.
La figure 2 représente un réseau de rails 20 de conception relativement simple, constitué par quatre tronçons 21 a, 21 b, 21c et 21 d séparés deux à deux par des noeuds de 22a, 22b, 22c et 22d. Une source de tension continue 23 alimente l'ensemble des tronçons du réseau, par exemple par l'intermédiaire du noeud 22a. Tous les tronçons du réseau de rails se trouvent en permanence au même potentiel, à savoir celui de la source 23. De ce f ait, chacune des palettes gère son arrêt et son départ suivant les signaux donnés par les noeuds.
Dans cet exemple de réalisation, les noeuds 22a, 22c et 22d peuvent être considérés comme des noeuds simples qui, une fois leur tâche accomplie, peuvent enclencher le redémarrage des palettes vers le tronçon aval. Les mouvements effectués par les palettes lors de ces passages peuvent être pivotants, linéaires, ascendants, etc. ou des combinaisons de divers mouvements.
La figure 3 représente une forme de réalisation d'un réseau quelque peu plus élaboré. Ce réseau comporte principalement deux noeuds de décision 32 et 35 associés à un organe de commande central 31 et quatre noeuds simples 30, 38, 0 et \ . Cet organe de commande 31 est conçu pour agir sur les noeuds 32 et 35 d'une manière "réfléchie" en fonction d'informations extérieures. A titre d'exemple, l'organe de commande central 31 peut donner l'ordre au noeud 35 de transférer les palettes d'un certain type sur le satellite 36 qui est équipé d'un ensemble de postes de travail manuels ou automatiques 37, et les palettes d'un autre type vers le noeud d'aiguillage 32, lequel recevra l'ordre de transférer ces dernières palettes vers le satellite 33 équipé lui-même d'un ensemble de postes de travail 34. Dans cette forme de réalisation, le poste de contrôle 39, est par exemple, conçu pour détecter un défaut des produits disposés sur les palettes qui arrivent au noeud simple de décharge 38 et pour les recycler sur le réseau et les ramener ainsi soit au satellite 36, soit au satellite 33 où le défaut peut être réparé.
Il est bien entendu que l'on pourrait imaginer de nombreuses formes de réseaux très différents les uns des autres et concevoir des combinaisons de tronçons de réseaux couplés entre eux par des noeuds simples ou des noeuds de décision, correspondant à des schémas très divers. Toutefois, dans tous les cas, les palettes comportent une "intelligence" interne susceptible de gérer leur mouvement en fonction de programmes intégrés ou d'informations extérieures. Etant donné que l'ensemble du réseau est alimenté en permanence, les palettes comportent obligatoirement un dispositif de sécurité anti-collision qui povoque l'arrêt d'une palette ou d'une série de palettes, si une palette précédente se trouve à l'arrêt pour une cause quelconque. Contrairement à ce qui se passe dans l'installation de l'art antérieur connu, plusieurs palettes peuvent se trouver momentanément à l'arrêt sur un même tronçon sans qu'il y ait risque de collision entre ces palettes puisque les commandes d'arrêt et de remise en marche sont portées par la palette elle-même et non plus liées à l'alimentation des tronçons de rails. Il y a donc création automatique de zones tampons sous forme d'une file d'attente de palettes nécessaires pour l'équilibrage en fonction des variations de cadence.
La présente invention pourrait être modifiée de différentes manières et se présenter sous diverses variantes sans pour autant dépasser le cadre des transformations accessibles à l'homme de l'art.

Claims

Revendications
1. Installation modulaire pour le transport contrôlé de pièces ou de produits dans une unité ou une ligne de fabrication, de montage, de conditionnement etc., comprenant un réseau de rails et un ensemble de palettes agencées pour circuler sur ce réseau de rails, dans laquelle le réseau de rails est conçu pour véhiculer l'énergie électrique nécessaire à l'alimentation de moyens d'entraînement des palettes, et dans laquelle chaque palette comporte ses propres moyens d'entraînement ainsi que ses moyens de prise de l'énergie électrique pour connecter le réseau de rails auxdits moyens d'entraînement, caractérisée en ce que le réseau comporte au moins un noeud simple et/ou au moins un noeud de décision, le noeud simple étant agencé pour assurer de façon automatique une tâche déterminée qui est enclenchée par l'arrivée d'une palette, et le noeud de décision étant connecté à un organe de commande agencé pour effectuer le choix dans la gamme des tâches dudit noeud, en fonction d'un paramètre extérieur, à l'arrivée d'une palette, et un dispositif anti-collision porté par la palette agencé pour empêcher toute collision avec un obstacle quelconque disposé sur le réseau de rails.
2. Installation selon la revendication I , caractérisée en ce que le réseau de rails se compose d'un ensemble de tronçons reliés deux à deux par un noeud, et en ce que chaque tronçon est alimenté en permanence en énergie électrique au même potentiel.
3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les noeuds simples et les noeuds de décision sont soit des noeuds d'aiguillage agencés pour modifier la trajectoire des palettes, soit des noeuds d'arrêt agencés pour modifier le mouvement des palettes.
4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que parmi les noeuds d'arrêt certains sont des noeuds d'indexage agencés pour définir une position d'arrêt indexé des palettes.
5. Installation selon la revendication 1 , caractérisée en 'ce que les noeuds simples comportent des moyens pour accomplir une tâche déterminée, des moyens pour détecter l'arrivée d'une palette, des moyens pour enclencher ladite tâche suite à la détection de l'arrivée d'une palette, et des moyens pour commander le dépôt de la palette après l'accomplis¬ sement de cette tâche.
6. Installation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le dispositif anti-collision comporte des moyens qui équipent chaque palette et qui sont agencés pour permettre la détection d'une autre palette ou d'un obstacle sur la trajectoire d'une palette en amont ou en aval, et des moyens pour provoquer l'arrêt de cette palette jusqu'à la disparition de l'autre palette ou de l'obstacle.
7. Installation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que chaque palette comporte des moyens pour capter un signal émis par un noeud et pour modifier son mouvement et/ou sa trajectoire en fonction dudit signal émis.
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FR2621878A1 (fr) 1989-04-21
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