WO2011141676A1 - Dispositif pour orienter des objets et installation comportant un tel dispositif - Google Patents

Dispositif pour orienter des objets et installation comportant un tel dispositif Download PDF

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WO2011141676A1
WO2011141676A1 PCT/FR2011/051050 FR2011051050W WO2011141676A1 WO 2011141676 A1 WO2011141676 A1 WO 2011141676A1 FR 2011051050 W FR2011051050 W FR 2011051050W WO 2011141676 A1 WO2011141676 A1 WO 2011141676A1
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WO
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conveyor
installation
arms
objects
rotation
Prior art date
Application number
PCT/FR2011/051050
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English (en)
Inventor
Pascal Murano
Original Assignee
Sidel Participations
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Publication date
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Priority to CN201180019727.9A priority patent/CN102869590A/zh
Priority to EP11725149A priority patent/EP2569233A1/fr
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/22Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors
    • B65G47/24Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors orientating the articles
    • B65G47/244Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors orientating the articles by turning them about an axis substantially perpendicular to the conveying plane

Definitions

  • the invention relates in particular to a device for orienting on a conveyor objects having substantially two axes of symmetry, and, in particular, an installation equipped with such a device.
  • objects having substantially two axes of symmetry objects that can be oriented in two different ways.
  • these objects may be of parallelepipedal shape, and be arranged presenting either their large side oriented in a given direction, or with their small side oriented along said given direction. It may also be lots of substantially parallelepiped shaped products, such as packages of bottles of water or milk, or boxes with two axes of symmetry, open or closed boxes, with the flaps closed, forming the bottom of the box ...
  • Parallelepiped objects such as cardboard packaging cases, sometimes need to be oriented in a certain way, for example when they arrive at a filling station.
  • Such devices are generally of two categories.
  • the first category concerns devices that implement a belt driven in rotation in the opposite direction of the conveying direction and disposed on the edge of the conveyor, to allow rotation of the parallelepipedic object coming into contact with it.
  • WO 92/18388 illustrates an example of such devices.
  • the second category concerns devices that implement a pivoting arm that rotates the parallelepipedic object when the latter bears against it.
  • EP 0 074 129 and EP 0 340 502 describe two examples of this type of device.
  • Each of the known devices has the disadvantage of being designed in relation to a single type of object to be oriented. In other words, each of the known devices can orient only one type of parallelepiped object because it has dimensions adapted to the parallelepiped object to orient, and it is animated by a particular movement, also specific to the object.
  • the invention relates to an installation comprising a device capable of orienting parallelepipedic objects, the device being able to adapt to different shapes or dimensions of parallelepipedic objects.
  • the invention relates for this purpose to an installation comprising a device for orienting objects which have substantially two axes of symmetry, arranged on a conveyor, the installation being remarkable
  • the device comprises four arms arranged perpendicular to one another so as to form a cross, the arms being mounted on a frame, said frame being rotatably mounted about a common axis of rotation which is perpendicular to the plane said conveyor,
  • each arm is mounted to move in rectilinear translation along a line segment, said segments being offset by a distance from the common axis of rotation, said segments intersecting by forming a square centered on said common axis of rotation,
  • the installation comprises transverse displacement means of the common axis of rotation of the device relative to the longitudinal axis of said conveyor of said objects.
  • the device that includes the installation allows the movement of the arms to bring one of their ends to the axis of rotation, or to move them away from this axis.
  • the design formed by the arms can thus adapt to the dimensions of different parallelepipedic objects.
  • the device ensures a continuous orientation of the objects, thanks to the cross arrangement of the arms and their rotational movement about a common vertical axis.
  • the installation according to the invention may also comprise the following features, taken separately or in combination: the installation comprises means for controlling the simultaneous movement of the arms along said segments in the trigonometric direction or in the counterclockwise direction; each arm is oriented at an angle of 45 ° with respect to the direction of the straight segment on which it is movably mounted; the arms are adjustable by movement in a plane and each arm has a central end which is adapted to move on a line which is at a 135 ° angle with the arm; the arms have suction cups holding the objects during their orientation; the installation includes a suction circuit that includes:
  • a rotary joint equipped with several outlets, each outlet supplying a distributor
  • the device is mounted on a structure forming a gantry spanning said conveyor;
  • the installation comprises means for spacing the objects to be oriented by a predetermined distance and, preferably, said predetermined distance is at least equal to one and a half times the size of the box on the conveyor and, more preferably, the means for spacing the objects comprise several conveyors aligned one after the other, each conveyor having a length and a speed of advance such that the objects are in the vicinity of the orientation device being spaced from the next device by a space at least equal to half of its size on the conveyor; said distance, after distance S, ensuring the shift of the segments relative to the common axis of rotation, corresponds to the following formula:
  • - L is the length of the parallelepiped object to be oriented
  • e is the thickness of an arm of the device
  • the conveyor comprises means adapted to support a rotation of said objects without deformation and, preferably, the conveyor comprises a mat which has pallet chains, or modular chains open mesh or closed meshes.
  • the invention also aims at the device implemented in the installation defined above, as such, for orienting objects which have substantially two axes of symmetry, arranged on a conveyor, the device being remarkable in that it comprises four arms arranged perpendicular to each other so as to form a cross, said arms being mounted on a frame, said frame being rotatably mounted about a common axis of rotation which is perpendicular to the plane of said conveyor, each arm is mounted movable in rectilinear translation along a line segment, said segments being offset by a distance from the common axis of rotation, said segments intersecting by forming a square centered on said common axis of rotation.
  • the device according to the invention may also include the following features, taken separately or in combination:
  • the arms have suction cups for holding objects during their orientation.
  • FIG. 1 shows an installation according to the invention, in front view and shown schematically;
  • FIG. 2A shows, in plan view, the installation illustrated in FIG. 1;
  • Figure 2B is an enlargement of a portion of Figure 2A;
  • Figure 3 illustrates a portion of the installation shown in Figures 1 and 2, in profile, and more specifically the arms arranged at different levels above a conveyor;
  • FIGS. 4a to 4c show the translation movements of the arms along line segments forming a parallelogram, between a position where the arms are further apart from the common axis of rotation and a position where they are as close as possible to the common axis of rotation;
  • FIGS. 5A and 5B show the movement of the arms and the position of an object of square section in two positions during the orientation of this object by the device, the arms of the device being as close as possible to the axis of rotation;
  • FIGS. 6A and 6B show the movement of the arms and the position of an object of rectangular section in two positions during the orientation of this object by the device, the arms of the device being separated from the axis of rotation; device being designed to orient cartons presenting transversely;
  • FIG. 6C shows an alternative embodiment of the device shown in FIG. 6A, the arms of the device being spaced apart from the axis of rotation, the device being designed to orient cartons presenting longitudinally,
  • FIGS. 7A and 7B illustrate a device whose arms are equipped with wedges, and these figures show the movement of the arms and the position of an object of rectangular cross-section having lateral flaps in two positions, during the orientation of this object by the device, the arms of the device being spaced apart from the axis of rotation;
  • FIG. 8 schematically illustrates, in side view, a part of the installation according to the invention which comprises a suction supply circuit that can present the arms of the device;
  • FIG. 9 is a view from above of part of the installation shown in FIG. 8.
  • FIGS. 1 and 2 show an installation 1 according to the invention, which comprises a device 2, also in accordance with the invention, able to orient objects 3 or 30 on a conveyor 4 comprising several conveyors 15, 16, 17, 18 and 19, aligned one after the other and defined subsequently.
  • the objects 3 or 30 have a parallelepiped shape and, in particular, respectively a cubic shape or a rectangular parallelepiped shape.
  • the objects 30 are oriented on the conveyor 4 with their long sides which are parallel to the direction of movement of the conveyor 4 (direction of movement indicated by an arrow).
  • the device 2 ensuring the orientation of the objects 3 or 30 disposed on the conveyor 4 is mounted on a structure 5, gantry-shaped, spanning the conveyor 4.
  • the structure 5 ensures a good balance of the device above the conveyor 4 thanks to the presence of four feet 51 distributed on either side of the conveyor 4.
  • the structure 5 has guide rails 6 which are disposed transversely relative to the conveyor 4 and which extend on either side of the gantry.
  • Each of the ball guide systems 7 is connected to the ends of a bar 60, on which is fixed the device 2 according to the invention.
  • the installation 1 has many means ensuring a transverse displacement of the device 2 relative to the Z axis of the conveyor 4, these means including the ball guide systems 7, which are fixed at the ends. of the bar 60 and they are free moving in the rails 6.
  • the device 2 comprises four arms 81, 82, 83 and 84, which are arranged perpendicular to each other, so as to form a cross (See also Figures 4a, 4b and 4c).
  • the arms 81 to 84 are mounted integral in rotation about a common Z axis of rotation which is perpendicular to the plane P of the conveyor 4.
  • the arms 81 to 84 are attached to the ends of rods 91 to 94 respectively, vertical, that is to say perpendicular to the plane P of the conveyor 4.
  • the other end of the vertical rods 91 to 94 is movably mounted on a linear element 1 0, forming a straight segment.
  • the assembly formed by the arms 81 to 84, the segments 1 0 and the rods 91 to 94 is mounted on a frame 1 00, which can be described as "cross-frame".
  • the chassis 1 00 is shown in more detail in FIG. 2B.
  • the frame 1 00 is of square shape and carries the segments 1 0 of right around its sides.
  • the right segments are connected at their ends by means of angle return systems.
  • the frame 100 cross-holder is rotatably mounted about the Z axis by means of a motor 1 1, as shown in Figures 1 and 2A. .
  • Each of the arms 81 to 84, secured respectively to the vertical rods 91 to 94, is thus mounted to move in rectilinear translation along a segment 1 0 of right.
  • Each segment 10 of the right is shifted by a distance S with respect to the common Z axis of rotation.
  • this distance S has the following formula: or :
  • L is the length of the parallelepipedal object 3 or 30 to be oriented
  • W is the width of the object 3 or 30 parallelepiped to orient
  • the installation comprises means 800 for controlling the movement of the arms. These means 800 constitute a common set point for each of the arms 81 to 84.
  • control means 800 have been shown very schematically.
  • crank 801 may, for example, comprise a crank 801 and an associated counter 802, which together enable the arms 81 to 84 to be moved to precise positions on the right segments, which positions are predetermined for particular objects.
  • control means 800 could be made differently, without departing from the scope of the invention.
  • the means 800 could be motorized.
  • the four arms 81 to 84 can move from a star configuration (see FIG. 4a) to a cross configuration (see FIG. 4c), by moving these arms 81 to 84 in a counter-clockwise direction (see dashed arrows in Figures 4b and 4c).
  • the actuation of the crank 801 moves the arms 81 to 84 by movement of the ends of the rods 91 to 94, on the right segments, in the trigonometrical direction. .
  • FIG. 4d shows an exemplary embodiment allowing this translation: the segments 10 on the right comprise, over at least a part of their length, a thread 101 (the segments 10 can be made in the form of worm) and the vertical rods 91 to 94 have at their end a tubular portion 901, forming a T with the rod 91, having an internal thread 902 which is complementary to the thread 101 of the segments 10 on the right.
  • the rotational drive in one direction of the right-hand segments causes the arms 81 to 84 to move in one direction and the rotation drive in the other direction consequently causes the translation movement of the arms 81 to 84 in the other way.
  • the displacement of the arms is in a plane which is parallel to the plane P of the conveyor 4.
  • each arm 81 to 84 is oriented at an angle of 45 ° with respect to the direction of the right segment 10 on which it is movably mounted.
  • the arms 81 to 84 are suspended above the conveyor 4 at different heights, as can be seen in particular in FIG.
  • the vertical rods 91 to 94 to which the arms are suspended have different lengths.
  • the arm 81 which is at the most ready of the conveyor is at a height M. of the conveyor and the second, third and fourth arms 82 to 84 are respectively at a height h2, h3 and h4 of the conveyor.
  • the height h4 which is the height farthest from the conveyor 17, is less than the height h of the object 3 shown in FIG. 3, without which the object 3 could not bear on the arm 84.
  • the arms 81 to 84 can form either a star (FIGS. 4a and 4b), or a cross (FIG. 4c) thus providing, two by two, two bearing surfaces for an object 3 of parallelepipedal shape (cubic, in the example shown in Figure 3); the length of support of an arm on one side of the object 3 can thus be adjusted by changing the conformation taken by the arms 81 to 84.
  • the device 2 can be moved transversely relative to the conveyor 4 thanks to the ball guide system 7 and to the guide rails 6 provided in the structure 5.
  • the axis Z of rotation of the device can also be displaced transversely with respect to the conveyor 4.
  • the objects arriving on the conveyor 4 are initially oriented in a certain direction.
  • the object 30 is oriented transversely with respect to the conveyor 4.
  • the object 30 is nestled between two consecutive arms, for example the arms 81 and 84 of the device 2 according to the invention (see, for example, Figure 6a).
  • the arms 84 and 81 being rotated by the motor 1 1 around the Z axis (see arrow R in Figure 6a), and the object 30 which is nestled between the arms 81 and 84, is located reoriented after 90 ° rotation of the arms 81 and 84 about the Z axis (see Figure 6b).
  • the object 30, which was thus oriented transversely relative to the conveyor 4, is reoriented in a longitudinal direction when it is evacuated.
  • the object 30 could have initially oriented longitudinally and reoriented in a transverse direction before being evacuated.
  • Figure 6c shows such an object appearing longitudinally on the conveyor before being reoriented.
  • the device 2 according to the invention also makes it possible to reorient cubic objects 3 having a face W on which is inscribed, for example, a product reference or its content (the side W bearing the reference is marked by a succession of arrows aligned).
  • FIGS 7a and 7b show yet another embodiment of the device 2 according to the invention.
  • the device 2 comprises shims 13 which are removably mounted on the arms 81 to 84.
  • This embodiment has for particular application the reorientation of boxes 300 having flaps 14, the boxes 300 being conveyed lying down on the side on the conveyor 4.
  • one of the flaps 14 of the box 300 is inserted between an arm 81 and a shim 13 attached to an arm 84. adjacent, by translation T of the device 2 thanks to the ball guide system 7 and the guide rails 6 of the structure 5.
  • the device 2 is rotated R, so that the arms 81 to 84 rotate 90 ° about the Z axis.
  • the box 300 is thus redirected on the conveyor 4 while still being in a supine position.
  • the box 300 can then be filled laterally, downstream of the orientation device 2 according to the invention.
  • the distance S which is the offset distance of the segments 10 from the straight line relative to the common axis Z of rotation, corresponds to the following formula:
  • L is the length of the parallelepipedic object 300 to be oriented
  • W is the width of the parallelepipedic object 300 to be orientated
  • e is the thickness of an arm of the device
  • the arms 81 to 84 can be equipped with suction cups 12 (see Figure 3).
  • suction cups 12 are optional.
  • the suction cups 12 are associated with suction means (not shown) which make it possible to generate a suction effect on the external face of the object 3, 30 or 300 which would be in front of them.
  • the suction means can be activated and deactivated by automation methods known to those skilled in the art.
  • the presence of the suction cups 12 may also be useful in the case where the object is, by its shape, unstable. They may be, for example, objects that have a height much greater than their length or width. It can also be objects, such as crates, which are not completely filled. In such a case, the objects can be unbalanced during rotation of the arms due to their contents moving due to centrifugal force.
  • a circuit 20 supplies the suction cups 12, as shown in FIG.
  • the circuit 20 comprises a supply 21 of compressed air: it is, for example, a conduit connected, on the one hand, to a device adapted to deliver compressed air (not shown) and secondly at a rotary joint 22.
  • the duct is disposed in the Z axis of rotation of the device according to the invention.
  • the rotating joint 22 is a housing which has an inlet, connected to the compressed air supply duct, and several outlets 23, each outlet 23 supplying a distributor 24 with compressed air.
  • Each distributor 24 is connected to a block of suction cups 12, that is to say to an element which carries the suction cups 12 and which is connected to an arm 81, 82, 83 or 84.
  • each distributor 24 supplies with compressed air a block of suction cups associated with an arm.
  • the supply of compressed air causes a depression in the suction cups 12, which creates the desired suction effect to maintain in place an object to be oriented.
  • the compressed air supply must, to this end, be punctual, so as to release the object once it is oriented correctly.
  • FIG. 9 shows a part of the device illustrated in FIG. 8, but rotated 90 ° (clockwise) with respect to the view from above that would have been obtained from FIG. 8.
  • FIGS. 1 and 2 in particular, to present characteristics specific to the conveyor 4 of the installation 1 according to the invention.
  • the installation 1 comprises a conveyor 4 which is produced by a succession of conveyors 15, 16, 17, 18 and 19 of different length and speed of advance.
  • the rotation of the arms 81 to 84 may be hampered or the objects 3, 30 or 300 may be damaged by the rotation of the arms 81 to 84.
  • the spaces left between the objects that appear in front of the device 2 are at least equal to half the size of the object 3, 30 or 300 on the conveyor 4. It will be understood by "space" the length or width of the object 3, 30 or 300, depending on whether said object is placed longitudinally or transversely on the conveyor 4.
  • the size of the object 3, 30 or 300 is equal to the dimension of the side of said object which is oriented longitudinally with respect to the conveyor 4.
  • the congestion of the object 3 is equal to W or L (the object 3 being a cube),
  • the size of the object 30 before reorientation is equal to w in the example illustrated in FIG. 6a, or is equal to L in the example illustrated in FIG. 2A, and
  • the congestion of the object 300 before reorientation is equal to w in the example illustrated in FIG. 7a.
  • the speeds of the conveyors are, whatever the size of the objects, calculated according to the length of the arms.
  • the succession of conveyors having different lengths and speeds of advance, is such that the objects 3, 30 or 300 oriented are spaced from each other by a distance called "step" which is at least equal to one time and half the congestion of said objects.
  • FIG 1 shows the conveyor 4 which comprises the succession of conveyors 1 5, 1 6, 1 7, 1 8 and 1 9.
  • a first conveyor 1 5 has the function of bringing the objects 3, 30 or 300 to the device 2 according to the invention.
  • the conveyor 1 5 is thus an accumulation conveyor on which the objects 3, 30 or 300 are arranged key-touch one behind the other.
  • a conveyor 1 6 of pacing is provided just behind the conveyor 1 5 accumulation.
  • the conveyor 16 for setting has a feed rate greater than the feed speed of the accumulation conveyor. It also has a length that is substantially equal to at least one and a half times the size of the object 3, 30 or 300 (depending on the object to which the device 2 applies) on the conveyor 4.
  • the conveying conveyor 16 is followed by a reinforced conveyor bearing the reference 17.
  • the reinforced conveyor 17 has a feed speed greater than or equal to the feed speed of the conveyor 16, and a length at least equal to two and a half times the size of the object 3, 30 or 300 (depending on the object to which device 2 applies) on the conveyor.
  • the reinforced conveyor 17 is a conveyor designed to support a rotation of the objects 3, 30 or 300 without deforming.
  • the conveyor 17 which supports the objects 3, 30 or 300 which are reoriented undergoes deformations due to the friction of said objects at the time of their reorientation.
  • the reinforced conveyor 17 may be followed by a conveyor 18 called "safety", whose feed speed is greater than the feed speed of the reinforced conveyor 17 and whose length is substantially equal to at least once the space requirement. of the object 3, 30 or 300 (depending on the object to which the device 2 applies) on the conveyor 4.
  • This safety conveyor 18 is optional. It makes it possible to quickly evacuate the object that has just been reoriented and it prevents the reoriented objects from piling up at the exit of the reorientation device 2, which would also lead to a malfunction of the device 2 according to the invention. . Finally, behind the safety conveyor 18, there is provided an evacuation conveyor 19 whose feed speed is less than the feed speed of the safety conveyor 18.
  • This evacuation conveyor 19 has the function of driving the objects 3, 30 or 300 reoriented to conditioning stations located downstream of the device 2 according to the invention.
  • FIGS. 4a to 4c how the arms 81 to 84 are movably mounted on the right-hand segments forming a square.
  • the device 2 can be moved transversely to the conveyor 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

L'invention concerne notamment une installation comprenant un dispositif pour orienter des objets qui présentent sensiblement deux axes de symétrie, disposés sur un convoyeur. L'installation est remarquable en ce que le dispositif comporte quatre bras (81, 82, 83, 84) disposés perpendiculairement les uns par rapport aux autres de sorte à former une croix, les bras (81, 82, 83, 84) étant montés sur uns châssis, ledit châssis étant monté rotatif autour d'un axe (Z) commun de rotation qui est perpendiculair au plan dudit convoyeur. De plus, chaque bras (81, 82, 83, 84) est monté mobile en translation rectiligne suivant un segment de droite, lesdits segments étant décalés d'une distance par rapport à l'axe (Z) commun de rotation, lesdits segments se coupant en formant un carré centré sur ledit axe (Z) commun de rotation. Enfin, l'installation comporte des moyens de déplacement transversal de l'axe (Z) de rotation du dispositif par rapport à l'axe longitudinal (Z) dudit convoyeur desdits objets..

Description

DISPOSITIF POUR ORIENTER DES OBJETS ET INSTALLATION COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF.
L'invention concerne notamment un dispositif pour orienter sur un convoyeur des objets présentant sensiblement deux axes de symétrie, et, en particulier, une installation équipée d'un tel dispositif.
On comprendra par « objets présentant sensiblement deux axes de symétrie » des objets qui peuvent être orientés de deux façons différentes. Par exemple, ces objets peuvent être de forme parallélépipédique, et être disposés en présentant soit leur grand côté orienté suivant une direction donnée, soit avec leur petit côté orienté suivant ladite direction donnée. Il peut s'agir également de lots de produits de forme sensiblement parallélépipédique, comme par exemple des paquets de bouteilles d'eau ou de lait, ou bien de boites présentant deux axes de symétrie, de caisses ouvertes ou fermées, avec les rabats fermés, formant le fond de la caisse...
Les objets parallélépipédiques, tels que des caisses d'emballage en carton, ont quelquefois besoin d'être orientés d'une certaine manière, par exemple lorsqu'ils arrivent à un poste de remplissage.
Aussi, il existe des dispositifs permettant d'orienter des objets parallélépipédiques dans des installations de convoyage.
De tels dispositifs sont généralement de deux catégories.
La première catégorie concerne les dispositifs qui mettent en œuvre une courroie entraînée en rotation en sens inverse du sens de convoyage et disposée sur le bord du convoyeur, pour permettre une rotation de l'objet parallélépipédique venant en contact avec elle. Le document WO 92/18388 illustre un exemple de tels dispositifs.
La seconde catégorie concerne les dispositifs qui mettent en œuvre un bras pivotant qui assure une rotation de l'objet parallélépipédique quand ce dernier prend appui contre lui. Les documents EP 0 074 129 et EP 0 340 502 décrivent deux exemples de ce type de dispositif. Chacun des dispositifs connus présente l'inconvénient d'être conçu en relation avec un seul type d'objet à orienter. Autrement dit, chacun des dispositifs connus ne peut orienter qu'un seul type d'objet parallélépipédique car il présente des dimensions adaptées à l'objet parallélépipédique à orienter, et il est animé d'un mouvement particulier, propre également à l'objet.
L'invention concerne une installation comportant un dispositif apte à orienter des objets parallélépipédiques, le dispositif pouvant s'adapter à différentes formes ou dimensions d'objets parallélépipédiques.
L'invention concerne à cet effet une installation comprenant un dispositif pour orienter des objets qui présentent sensiblement deux axes de symétrie, disposés sur un convoyeur, l'installation étant remarquable
- en ce que le dispositif comporte quatre bras disposés perpendiculairement les uns par rapport aux autres de sorte à former une croix, les bras étant montés sur un châssis, ledit châssis étant monté rotatif autour d'un axe commun de rotation qui est perpendiculaire au plan dudit convoyeur,
- en ce que chaque bras est monté mobile en translation rectiligne suivant un segment de droite, lesdits segments étant décalés d'une distance par rapport à l'axe commun de rotation, lesdits segments se coupant en formant un carré centré sur ledit axe commun de rotation,
- et en ce que l'installation comporte des moyens de déplacement transversal de l'axe commun de rotation du dispositif par rapport à l'axe longitudinal dudit convoyeur desdits objets.
Ainsi réalisé, le dispositif que comprend l'installation permet le déplacement des bras pour rapprocher l'une de leurs extrémités de l'axe de rotation, ou bien les écarter de cet axe. Le dessin formé par les bras peut ainsi s'adapter aux dimensions de différents objets parallélépipédiques. Par ailleurs, le dispositif assure une orientation des objets en continu, grâce à l'agencement en croix des bras et à leur mouvement de rotation autour d'un axe vertical commun.
L'installation conforme à l'invention peut également comporter les caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : l'installation comporte des moyens pour commander le déplacement simultané des bras suivant lesdits segments dans le sens trigonométrique ou dans le sens inverse au sens trigonométrique ; chaque bras est orienté d'un angle de 45° par rapport à la direction du segment de droite sur lequel il est monté mobile ; les bras sont réglables par un déplacement dans un plan et chaque bras présente une extrémité centrale qui est apte à se déplacer sur une ligne qui fait un angle de 135° avec le bras ; les bras comportent des ventouses de maintien des objets pendant leur orientation ; l'installation comporte un circuit d'alimentation des ventouses qui comprend :
- une alimentation en air comprimé ;
- un joint tournant équipé de plusieurs sorties, chaque sortie alimentant un distributeur ;
- chaque distributeur alimentant un bloc de ventouses fixées sur un bras ;
- une came de commande de chaque distributeur, ladite came étant solidaire d'un bâti ;
- des moyens à effet venturi, associés à chaque bloc de ventouses ; le dispositif est monté sur une structure formant un portique enjambant ledit convoyeur ; l'installation comporte des moyens pour espacer les objets à orienter d'une distance prédéterminée et, de préférence, ladite distance prédéterminée est au moins égale à une fois et demie l'encombrement de la caisse sur le convoyeur et, de préférence encore, les moyens pour espacer les objets comportent plusieurs convoyeurs alignés les uns à la suite des autres, chaque convoyeur présentant une longueur et une vitesse d'avance telles que les objets se présentent au voisinage du dispositif d'orientation en étant écartés du dispositif suivant d'un espace au moins égal à la moitié de son encombrement sur le convoyeur ; ladite distance, ci après distance S, assurant le décalage des segments par rapport à l'axe commun de rotation, répond à la formule suivante :
Figure imgf000006_0001
ou :
Lest la longueur de l'objet parallélépipédique à orienter ; West la largeur de l'objet parallélépipédique à orienter ; et e est l'épaisseur d'un bras du dispositif ; les bras sont équipés de cales amovibles et, de préférence, ladite distance S répond dans ce cas à la formule suivante :
. L + 2c - W ) e
' 2 OÙ
- L est la longueur de l'objet parallélépipédique à orienter ;
- West la largeur de l'objet parallélépipédique à orienter ;
- e est l'épaisseur d'un bras du dispositif ; et
- c est la largeur de ladite cale ;
· le convoyeur comporte des moyens aptes à supporter une rotation desdits objets sans se déformer et, de préférence, le convoyeur comporte un tapis qui présente des chaînes à palettes, ou des chaînes modulaires à mailles ouvertes ou à mailles fermées.
L'invention vise également le dispositif mis en œuvre dans l'installation définie ci-dessus, en tant que tel, pour orienter des objets qui présentent sensiblement deux axes de symétrie, disposés sur un convoyeur, le dispositif étant remarquable en ce qu'il comporte quatre bras disposés perpendiculairement les uns par rapport aux autres de sorte à former une croix, lesdits bras étant montés sur un châssis, ledit châssis étant monté rotatif autour d'un axe commun de rotation qui est perpendiculaire au plan dudit convoyeur, en ce que chaque bras est monté mobile en translation rectiligne suivant un segment de droite, lesdits segments étant décalés d'une distance par rapport à l'axe commun de rotation, lesdits segments se coupant en formant un carré centré sur ledit axe commun de rotation.
Le dispositif conforme à l'invention peut également comporter les caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison :
• il comporte des moyens pour commander le déplacement simultané des bras suivant lesdits segments (dans le sens trigonométrique ou dans le sens inverse au sens trigonométrique) ;
• les bras comportent des ventouses de maintien des objets pendant leur orientation.
Pour pouvoir être exécutée, l'invention est exposée de façon suffisamment claire et complète dans la description suivante qui est, de plus, accompagnée de dessins dans lesquels :
- la figure 1 montre une installation conforme à l'invention, en vue de face et représentée schématiquement ;
- la figure 2A montre, en vue de dessus, l'installation illustrée en figure 1 ;
- la figure 2B est un agrandissement d'une partie de la figure 2A ;
- la figure 3 illustre une partie de l'installation montrée en figures 1 et 2, en vue de profil, et plus précisément les bras disposés à des niveaux différents au-dessus d'un convoyeur ;
- les figures 4a à 4c montrent les mouvements de translation des bras le long de segments de droite formant un parallélogramme, entre une position où les bras sont plus écartés de l'axe commun de rotation et une position où ils sont les plus près possible de l'axe commun de rotation ;
- la figure 4d illustre un mode de réalisation de moyens techniques permettant la translation de l'extrémité d'une tige verticale sur un segment de droite ; - les figures 5A et 5B montrent le mouvement des bras et la position d'un objet de section carrée suivant deux positions lors de l'orientation de cet objet par le dispositif, les bras du dispositif étant les plus proches possible de l'axe de rotation ;
- les figures 6A et 6B montrent le mouvement des bras et la position d'un objet de section rectangulaire suivant deux positions lors de l'orientation de cet objet par le dispositif, les bras du dispositif étant écartés de l'axe de rotation, le dispositif étant conçu pour orienter des cartons se présentant transversalement ;
- la figure 6C montre une variante de réalisation du dispositif montré en figure 6A, les bras du dispositif étant écartés de l'axe de rotation, le dispositif étant conçu pour orienter des cartons se présentant longitudinalement,
- les figures 7A et 7B illustrent un dispositif dont les bras sont équipés de cales, et ces figures montrent le mouvement des bras et la position d'un objet de section rectangulaire présentant des rabats latéraux suivant deux positions, lors de l'orientation de cet objet par le dispositif, les bras du dispositif étant écartés de l'axe de rotation ;
- la figure 8 illustre schématiquement, en vue de côté, une partie de l'installation conforme à l'invention qui comprend un circuit d'alimentation de ventouses que peuvent présenter les bras du dispositif ;
- et la figure 9 est une vue de dessus d'une partie de l'installation montrée en figure 8.
Les figures 1 et 2 montrent une installation 1 conforme à l'invention, qui comprend un dispositif 2, également conforme à l'invention, apte à orienter des objets 3 ou 30 sur un convoyeur 4 regroupant plusieurs convoyeurs 15, 16, 17, 18 et 19, alignés les uns à la suite des autres et définis par la suite.
Comme on peut le voir en particulier sur les figures 1 et 2, qui montrent l'installation en vue de côté et en vue de dessus, les objets 3 ou 30, ont une forme parallélépipédique et, en particulier, respectivement une forme cubique ou une forme de parallélépipède rectangle. Les objets 30 sont orientés sur le convoyeur 4 avec leurs grands côtés qui sont parallèles à la direction de déplacement du convoyeur 4 (direction de déplacement indiquée par une flèche).
Le dispositif 2 assurant l'orientation des objets 3 ou 30 disposés sur le convoyeur 4 est monté sur une structure 5, en forme de portique, enjambant le convoyeur 4.
La structure 5 assure un bon équilibre du dispositif au-dessus du convoyeur 4 grâce à la présence de quatre pieds 51 répartis de part et d'autre du convoyeur 4. En partie supérieure 52, la structure 5 présente des rails 6 de guidage qui sont disposés transversalement par rapport au convoyeur 4 et qui s'étendent de part et d'autre du portique.
Ces rails 6 de guidage accueillent chacun des systèmes 7 de guidage à billes (voir figure 1 ), aptes à se déplacer dans les rails 6. Chacun des systèmes 7 de guidage à billes est relié aux extrémités d'une barre 60, sur laquelle est fixé le dispositif 2 conforme à l'invention.
Ainsi, l'installation 1 conforme à l'invention comporte bien des moyens assurant un déplacement transversal du dispositif 2 par rapport à l'axe Z du convoyeur 4, ces moyens comprenant notamment les systèmes 7 de guidage à billes, lesquels sont fixés aux extrémités de la barre 60 et ils sont libres en déplacement dans les rails 6.
Comme on peut le voir en particulier sur les figures 1 et 2, le dispositif 2 conforme à l'invention comporte quatre bras 81 , 82, 83 et 84, qui sont disposés perpendiculairement les uns par rapport aux autres, de sorte à former une croix (voir également les figures 4a, 4b et 4c).
Les bras 81 à 84 sont montés solidaires en rotation autour d'un axe Z commun de rotation qui est perpendiculaire au plan P du convoyeur 4.
Pour ce faire, les bras 81 à 84 sont fixés aux extrémités de tiges 91 à 94 respectivement, verticales, c'est-à-dire perpendiculaires au plan P du convoyeur 4. L'autre extrémité des tiges 91 à 94 verticales est montée mobile en déplacement sur un élément rectiligne 1 0, formant un segment de droite.
L'ensemble formé par les bras 81 à 84, les segments 1 0 et les tiges 91 à 94 est monté sur un châssis 1 00, que l'on peut qualifier de « châssis porte- croix ».
Le châssis 1 00 est montré plus en détails sur la figure 2B.
En particulier, le châssis 1 00 est de forme carrée et porte les segments 1 0 de droite autour de ses côtés. Les segments 1 0 de droite sont reliés par leurs extrémités par des systèmes de renvoi d'angles.
Le châssis 100 porte-croix est monté mobile en rotation autour de l'axe Z, au moyen d'un moteur 1 1 , comme le montrent les figures 1 et 2A. .
Les segments 1 0 de droite auxquels sont fixées chacune des tiges 91 à 94 verticales, se coupent en formant un carré centré sur l'axe Z commun de rotation (voir figures 4a, 4b et 4c).
Chacun des bras 81 à 84, solidaires respectivement des tiges verticales 91 à 94, est ainsi monté mobile en translation rectiligne suivant un segment 1 0 de droite.
Chaque segment 1 0 de droite est décalé d'une distance S par rapport l'axe Z commun de rotation.
Dans le cadre de ce mode de réalisation particulier, cette distance S répond à la formule suivante :
Figure imgf000010_0001
ou :
L est la longueur de l'objet 3 ou 30 parallélépipédique à orienter ;
W est la largeur de l'objet 3 ou 30 parallélépipédique à orienter ; et
e est l'épaisseur d'un bras du dispositif 2. Pour assurer la translation des bras 81 à 84 sur le segment 10 de droite, l'installation comporte des moyens 800 de commande du déplacement des bras. Ces moyens 800 constituent un point de réglage commun pour chacun des bras 81 à 84.
Sur la figure 1 , les moyens 800 de commande ont été représentés très schématiquement.
On les observe plus en détails sur la figure 4D. Ils peuvent, par exemple, comporter une manivelle 801 et un compteur 802 associé, qui permettent ensemble de déplacer les bras 81 à 84 à des positions précises sur les segments 10 de droite, positions qui sont prédéterminées pour des objets particuliers.
Il devra être compris que les moyens 800 de commande pourraient être réalisés de façon différente, sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, les moyens 800 pourraient être motorisés.
Pour éviter tout mouvement de balancier des tiges 91 à 94 verticales portant les bras, ces dernières sont guidées le long des côtés du châssis 100 par des moyens de guidage 1 10.
Comme on peut le voir en particulier sur les figures 4a, 4b et 4c, les quatre bras 81 à 84 peuvent passer d'une configuration en étoile (voir figure 4a) à une configuration en croix (voir figure 4c), en déplaçant ces bras 81 à 84 dans un sens inverse au sens trigonométrique (voir flèches en trait pointillé sur les figures 4b et 4c).
Pour passer d'une configuration en croix à une configuration en étoile, l'actionnement de la manivelle 801 entraîne en mouvement les bras 81 à 84 par translation des extrémités des tiges 91 à 94, sur les segments 10 de droite, dans le sens trigonométrique.
La figure 4d montre un exemple de mode de réalisation permettant cette translation : les segments 10 de droite comportent, sur au moins une partie de leur longueur, un filetage 101 (les segments 10 peuvent être réalisés sous la forme de vis sans fin) et les tiges 91 à 94 verticales comportent à leur extrémité une partie 901 tubulaire, formant un T avec la tige 91 , présentant un filetage interne 902 qui est complémentaire au filetage 101 des segments 10 de droite.
Ainsi, l'entraînement en rotation des segments 10 de droite induit le mouvement des extrémités tubulaires 901 des tiges 91 à 94 verticales et, par conséquence, le mouvement des bras 81 à 84.
L'entraînement en rotation dans un sens des segments 10 de droite entraîne le mouvement des bras 81 à 84 dans un sens et l'entraînement en rotation dans l'autre sens entraîne, par conséquent, le mouvement en translation des bras 81 à 84 dans l'autre sens.
Le déplacement des bras se fait dans un plan qui est parallèle au plan P du convoyeur 4.
Comme on peut le voir en particulier sur les figures 4a et 4b, chaque bras 81 à 84 est orienté d'un angle a de 45° par rapport à la direction du segment 10 de droite sur lequel il est monté mobile.
Pour permettre le déplacement des bras 81 à 84 le long des segments 10 de droite, les bras sont suspendus au dessus du convoyeur 4 à des hauteurs différentes, comme on peut le voir en particulier sur la figure 3.
En effet, si les bras 81 à 84 se trouvaient tous dans le même plan, leurs extrémités ne pourraient pas s'aligner avec l'axe Z de rotation. Aussi, pour permettre une superposition des extrémités des bras 81 à 84, comme dans la configuration en croix représentée en figure 4c, les tiges 91 à 94 verticales auxquelles les bras sont suspendus présentent des longueurs différentes.
Ainsi, au vu de la figure 3, le bras 81 se trouvant au plus prêt du convoyeur se trouve à une hauteur M. du convoyeur et les deuxième, troisième et quatrième bras 82 à 84 se trouvent respectivement à une hauteur h2, h3 et h4 du convoyeur.
Il est à noter que la hauteur h4, qui est la hauteur la plus éloignée du convoyeur 17, est inférieure à la hauteur h de l'objet 3 montré en figure 3, sans quoi l'objet 3 ne pourrait pas prendre appui sur le bras 84. Ainsi réalisés, les bras 81 à 84 peuvent former soit une étoile (figures 4a et 4b), soit une croix (figure 4c) offrant ainsi, deux à deux, deux surfaces d'appui pour un objet 3 de forme parallélépipédique (cubique, dans l'exemple montré en figure 3) ; la longueur d'appui d'un bras sur un côté de l'objet 3 pouvant ainsi être réglée en changeant la conformation prise par les bras 81 à 84.
Pour que l'objet 3 parallépipédique vienne se placer correctement entre deux bras successifs, c'est-à-dire pour qu'un angle de l'objet 3 parallépipédique vienne se nicher dans l'angle formé par deux bras 81 à 84, le dispositif 2 peut être déplacé transversalement par rapport au convoyeur 4 grâce au système 7 de guidage à billes et aux rails 6 de guidage prévus dans la structure 5.
Ainsi, on comprend que l'axe Z de rotation du dispositif peut être également déplacé transversalement par rapport au convoyeur 4.
On peut ainsi adapter le dispositif non seulement aux dimensions des objets 3 à orienter, mais également à la position des objets 3 sur le convoyeur 4.
On va maintenant s'intéresser plus particulièrement au dispositif 2 conforme à l'invention et à l'installation 1 qui comporte un tel dispositif, pour présenter d'autres caractéristiques propres à l'invention, assurant un fonctionnement optimum, c'est-à-dire un fonctionnement avec peu de risques de dysfonctionnement.
Tout d'abord, comme il a été expliqué précédemment, les objets 30 arrivant sur le convoyeur 4 sont initialement orientés suivant une certaine direction.
Dans l'exemple illustré sur la figure 6A, l'objet 30 est orienté transversalement par rapport au convoyeur 4.
Entraîné en déplacement sur le convoyeur 4, l'objet 30 vient se nicher entre deux bras consécutifs, par exemple les bras 81 et 84 du dispositif 2 conforme à l'invention (voir, par exemple, figure 6a). Les bras 84 et 81 étant entraînés en rotation par le moteur 1 1 autour de l'axe Z (voir la flèche R sur la figure 6a), et l'objet 30 qui s'est niché entre les bras 81 et 84, se trouve réorienté après rotation de 90° des bras 81 et 84 autour de l'axe Z (voir figure 6b).
L'objet 30, qui était ainsi orienté transversalement par rapport au convoyeur 4, est réorienté suivant une direction longitudinale lorsqu'il est évacué.
De la même manière, l'objet 30 aurait pu se présenter initialement orienté longitudinalement et être réorienté suivant une direction transversale avant d'être évacué. La figure 6c montre un tel objet se présentant longitudinalement sur le convoyeur avant d'être réorienté.
Comme on peut le voir sur les figures 5a et 5b, le dispositif 2 conforme à l'invention permet également de réorienter des objets 3 cubiques, présentant une face W sur laquelle est inscrit, par exemple, une référence de produit ou son contenu (le côté W portant la référence est repéré par un succession de flèches alignées).
Pour des questions de conditionnement du contenu dans l'objet 3, il peut être nécessaire de le réorienter ou de l'orienter de façon particulière sur le convoyeur 4.
Aussi, on remarque sur la figure 5b que la référence disposée sur l'objet 3 se trouve orientée dans la direction de convoyage, après réorientation de l'objet 3 par le dispositif 2 conforme à l'invention.
Les figures 7a et 7b montrent encore un autre mode de réalisation du dispositif 2 conforme à l'invention.
Dans ce mode de réalisation, le dispositif 2 comporte des cales 13 qui sont montées amovibles sur les bras 81 à 84. Ce mode de réalisation a pour application particulière la réorientation de caisses 300 présentant des rabats 14, les caisses 300 étant convoyées en étant couchées sur le côté sur le convoyeur 4.
Comme on peut le voir sur la figure 7a, l'un des rabats 14 de la caisse 300 est inséré entre un bras 81 et une cale 13 fixée sur un bras 84 adjacent, par translation T du dispositif 2 grâce au système 7 de guidage à billes et aux rails 6 de guidage de la structure 5.
Une fois que le rabat 14 a été inséré entre la cale 13 et le bras 81 , le dispositif 2 est entraîné en rotation R, de sorte que les bras 81 à 84 réalisent une rotation de 90° autour de l'axe Z La caisse 300 est ainsi réorientée sur le convoyeur 4 en étant toujours en position couchée.
La caisse 300 peut alors être remplie latéralement, en aval du dispositif 2 d'orientation conforme à l'invention.
Dans le cadre de ce mode réalisation, la distance S, qui est la distance de décalage des segments 10 de droite par rapport à l'axe Z commun de rotation, répond à la formule suivante :
Figure imgf000015_0001
où :
L est la longueur de l'objet 300 parallélépipédique à orienter ; - W est la largeur de l'objet 300 parallélépipédique à orienter ; e est l'épaisseur d'un bras du dispositif ; et
c est la largeur de ladite cale 13.
Pour éviter que les objets 3, 30 ou 300 ne soient éjectés hors du convoyeur 4, dans le cas où les bras 81 à 84 seraient animés d'un mouvement de rotation à grande vitesse (éjection à cause de la force centrifuge), les bras 81 à 84 peuvent être équipés de ventouses 12 (voir figure 3).
Il devra être noté que la présence des ventouses 12 est optionnelle.
Les ventouses 12 sont associées à des moyens d'aspiration (non représentés) qui permettent de générer un effet de succion sur la face extérieure de l'objet 3, 30 ou 300 qui se présenterait en face d'elles.
Les moyens d'aspiration peuvent être activés et désactivés par des procédés d'automatisation connus de l'homme du métier. La présence des ventouses 12 peut également être utile dans le cas où l'objet est, de par sa forme, instable. Il peut s'agir, par exemple, d'objets qui présentent une hauteur beaucoup plus importante que leur longueur ou leur largeur. Il peut également s'agir d'objets, tels que des caisses, qui ne sont pas entièrement remplis. Dans un tel cas, les objets peuvent être déséquilibrés lors de la rotation des bras en raison de leur contenu qui se déplace à cause de la force centrifuge.
Un circuit 20 alimente les ventouses 12, comme montré en figure 8.
Le circuit 20 comprend une alimentation 21 en air comprimé : il s'agit, par exemple, d'un conduit relié, d'une part, à un dispositif apte à délivrer de l'air comprimé (non représenté) et d'autre part, à un joint tournant 22.
Le conduit est disposé dans l'axe Z de rotation du dispositif conforme à l'invention.
Le joint 22 tournant est un boîtier qui comporte une entrée, reliée au conduit d'arrivé d'air comprimé, et plusieurs sorties 23, chaque sortie 23 alimentant en air comprimé un distributeur 24.
Chaque distributeur 24 est relié à un bloc de ventouses 12, c'est-à-dire à un élément qui porte les ventouses 12 et qui est relié à un bras 81 , 82, 83 ou 84.
Ainsi, chaque distributeur 24 alimente en air comprimé un bloc de ventouses associé à un bras.
Par des moyens connus, dénoncés ci après, l'alimentation en air comprimé provoque une dépression dans les ventouses 12, ce qui crée l'effet de succion recherché pour maintenir en place un objet à orienter.
L'alimentation en air comprimé doit, pour ce faire, être ponctuelle, de manière à libérer l'objet une fois celui-ci orienté correctement.
Pour une commande ponctuelle de l'effet de succion des ventouses 12, on prévoit d'équiper le circuit 20 d'une came 25 de commande de chaque distributeur 24. Suivant la position de la came 25, on autorise ou non l'entrée d'air comprimé dans le distributeur 24. Comme on peut le voir sur les figures 8 ou 9, ladite came 25 est solidaire du bâti 60.
Enfin, pour assurer l'effet de succion au niveau des ventouses 12 par injection d'air comprimé, on prévoit des moyens 26 à effet venturi, associés à chaque bloc de ventouses 12. Un tel mode de fonctionnement par effet venturi est notamment décrit dans la demande de brevet publiée sous le numéro FR 2 924 373.
La figure 9 montre une partie du dispositif illustré sur la figure 8, mais tournée de 90° (dans le sens des aiguilles d'une montre) par rapport à la vue de dessus que l'on aurait obtenue à partir de la figure 8.
Elle montre également que l'objet à orienter glisse d'abord sur le bord d'un dièdre d'accueil (référence 27) de sorte qu'il se présente devant les ventouses 12 d'un bras (81 , par exemple) de façon correcte pour être saisi par succion.
On va maintenant faire référence aux figures 1 et 2, en particulier, pour présenter des caractéristiques propres au convoyeur 4 de l'installation 1 conforme à l'invention.
Pour permettre un fonctionnement en continu du dispositif 2 conforme à l'invention, c'est-à-dire une rotation en continue des bras 81 à 84, l'installation 1 comporte un convoyeur 4 qui est réalisé par une succession de convoyeurs 15, 16, 17, 18 et 19 de longueur et de vitesse d'avance différentes.
En effet, si on souhaite faire tourner en rotation les bras 81 à 84 en continu, il est nécessaire de prévoir des moyens pour que les objets 3, 30 ou 300 soient suffisamment espacés les uns des autres.
Si les objets 3, 30 ou 300 ne sont pas suffisamment espacés, la rotation des bras 81 à 84 risque d'être gênée ou les objets 3, 30 ou 300 risquent d'être endommagés par la rotation des bras 81 à 84.
On prévoit que les espaces laissés entre les objets qui se présentent devant le dispositif 2 soient au moins égaux à la moitié de l'encombrement de l'objet 3, 30 ou 300 sur le convoyeur 4. On comprendra par « encombrement » la longueur ou la largeur de l'objet 3, 30 ou 300, suivant que ledit objet est placé longitudinalement ou transversalement sur le convoyeur 4.
Ainsi, l'encombrement de l'objet 3, 30 ou 300 est égal à la dimension du côté dudit objet qui se trouve orienté longitudinalement par rapport au convoyeur 4.
Par exemple :
- l'encombrement de l'objet 3 est égal à W ou L (l'objet 3 étant un cube),
- l'encombrement de l'objet 30 avant réorientation est égal à w dans l'exemple illustré en figure 6a, ou bien est égal à L dans l'exemple illustré en figure 2A, et
- l'encombrement de l'objet 300 avant réorientation est égal à w dans l'exemple illustré en figure 7a.
Les vitesses des convoyeurs sont, quel que soit la dimension des objets, calculées en fonction de la longueur des bras.
La succession de convoyeurs, présentant des longueurs et des vitesses d'avance différentes, est donc telle que les objets 3, 30 ou 300 orientés sont espacés les uns des autres d'une distance appelée « pas » qui est au moins égale à une fois et demie l'encombrement desdits objets.
La figure 1 montre le convoyeur 4 qui comporte la succession de convoyeurs 1 5, 1 6, 1 7, 1 8 et 1 9.
Un premier convoyeur 1 5 a pour fonction d'amener les objets 3, 30 ou 300 vers le dispositif 2 conforme à l'invention.
Le convoyeur 1 5 est ainsi un convoyeur d'accumulation sur lequel les objets 3, 30 ou 300 sont disposés touche-touche les uns derrière les autres.
Un convoyeur 1 6 de mise au pas est prévu juste derrière le convoyeur 1 5 d'accumulation. Le convoyeur 16 de mise au pas présente une vitesse d'avance supérieure à la vitesse d'avance du convoyeur 15 d'accumulation. Il présente par ailleurs une longueur qui est sensiblement égale à au moins une fois et demie l'encombrement de l'objet 3, 30 ou 300 (suivant l'objet auquel s'applique le dispositif 2) sur le convoyeur 4.
Le convoyeur 16 de mise au pas est suivi d'un convoyeur renforcé portant la référence 17.
Le convoyeur 17 renforcé présente une vitesse d'avance supérieure ou égale à la vitesse d'avance du convoyeur 16 de mise au pas, et une longueur au moins égale à deux fois et demie l'encombrement de l'objet 3, 30 ou 300 (suivant l'objet auquel s'applique le dispositif 2) sur le convoyeur.
Le convoyeur 17 renforcé est un convoyeur conçu pour supporter une rotation des objets 3, 30 ou 300 sans se déformer.
En effet, le convoyeur 17 qui supporte les objets 3, 30 ou 300 qui sont réorientés subit des déformations dues au frottement desdits objets au moment de leur réorientation.
Ces déformations ne sont pas désirées puisqu'elles pourraient à la longue entraver la réorientation des objets.
Pour assurer au convoyeur 17 une résistance aux objets 3, 30 ou 300, il est prévu de l'équiper d'un tapis présentant des chaînes à palettes, ou bien des chaîne modulaires à mailles ouvertes ou à mailles fermées.
Le convoyeur 17 renforcé peut être suivi par un convoyeur 18 dit « de sécurité », dont la vitesse d'avance est supérieure à la vitesse d'avance du convoyeur 17 renforcé et dont la longueur est sensiblement égale à au moins une fois l'encombrement de l'objet 3, 30 ou 300 (suivant l'objet auquel s'applique le dispositif 2) sur le convoyeur 4.
Ce convoyeur 18 de sécurité est optionnel. Il permet d'évacuer rapidement l'objet qui vient d'être réorienté et il évite que les objets réorientés ne s'entassent à la sortie du dispositif 2 de réorientation, ce qui conduirait également à un dysfonctionnement du dispositif 2 conforme à l'invention. Enfin, derrière le convoyeur 18 de sécurité, on prévoit un convoyeur 19 d'évacuation dont la vitesse d'avance est inférieure à la vitesse d'avance du convoyeur 18 de sécurité.
Ce convoyeur 19 d'évacuation a pour fonction de conduire les objets 3, 30 ou 300 réorientés vers des postes de conditionnement situés en aval du dispositif 2 conforme à l'invention.
La description qui précède explique clairement comment l'invention permet de réorienter des objets parallépipédiques pouvant présenter des dimensions différentes et des particularités, telles que par exemples les caisses à rabats.
En particulier, on comprend aisément à partir des figures 4a à 4c comment les bras 81 à 84 sont montés mobiles sur les segments 10 de droite formant un carré.
On comprend également comment, grâce aux moyens de déplacement transversal du dispositif 2 (rails 6 et système 7 de guidage à billes), le dispositif 2 peut être déplacé transversalement au convoyeur 4.
Cela permet notamment de saisir des objets 3, 30 ou 30 qui sont disposés à n'importe quelle distance du bord du convoyeur 4, ou des objets qui sont situés dans l'axe du convoyeur 4.
Grâce à ce système de déplacement transversal, on peut également aisément réduire l'encombrement du convoyeur 4 en largeur, car des objets qui se présentent dans l'axe du convoyeur 4 sont aisément remis également dans l'axe du convoyeur 4, après.
Il devra toutefois être compris que les exemples de réalisation présentés ci-avant ne sont pas limitatifs et que l'invention s'étend à la mise en œuvre de tout moyen équivalent.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Installation (1 ) comprenant un dispositif (2) pour orienter des objets (3, 30, 300) qui présentent sensiblement deux axes de symétrie, disposés sur un convoyeur (4),
caractérisée en ce que le dispositif (2) comporte quatre bras (81 , 82, 83, 84) disposés perpendiculairement les uns par rapport aux autres de sorte à former une croix, les bras (81 , 82, 83, 84) étant montés sur un châssis, ledit châssis étant monté rotatif autour d'un axe (2) commun de rotation qui est perpendiculaire au plan ( } dudit convoyeur (4),
en ce que chaque bras (81 , 82, 83, 84) est monté mobile en translation rectiligne suivant un segment (10) de droite, lesdits segments (10) étant décalés d'une distance (S) par rapport à l'axe (2) commun de rotation, lesdits segments (10) se coupant en formant un carré centré sur ledit axe (2) commun de rotation, et en ce que l'installation (1 ) comporte des moyens (6, 7) de déplacement transversal de l'axe (2) commun de rotation du dispositif (2) par rapport à l'axe longitudinal (2) dudit convoyeur (4) desdits objets (3, 30, 300).
2. Installation (1 ) selon la revendication 1 , caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (800) pour commander le déplacement simultané des bras (81 , 82, 83, 84) suivant lesdits segments (10).
3. Installation (1 ) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque bras (81 , 82, 83, 84) est orienté d'un angle (a) de 45° par rapport à la direction du segment (10) de droite sur lequel il est monté mobile.
4. Installation (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les bras (81 , 82, 83, 84) sont réglables par un déplacement dans un plan qui est parallèle au plan (P) du convoyeur (4).
5. Installation (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les bras (81 , 82, 83, 84) comportent des ventouses (12) de maintien des objets (3, 30, 300) pendant leur orientation.
6. Installation (1 ) selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comporte un circuit (20) d'alimentation des ventouses (12) qui comprend : - une alimentation (21 ) en air comprimé ;
- un joint (22) tournant équipé de plusieurs sorties (23), chaque sortie (23) alimentant un distributeur (24) ;
- chaque distributeur (24) alimentant un bloc de ventouses (12) fixées sur un bras (81 , 82, 83, 84) ;
- une came (25) de commande de chaque distributeur (24), ladite came (25) étant solidaire d'un bâti (60) ;
- des moyens (26) à effet venturi, associés à chaque bloc de ventouses (12).
7. Installation (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (16, 17) pour espacer les objets (3, 30, 300) à orienter d'une distance prédéterminée.
8. Installation (1 ) selon la revendication 7, caractérisée en ce que ladite distance prédéterminée est au moins égale à une fois et demie l'encombrement de l'objet (3, 30, 300).
9. Installation (1 ) selon la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens pour espacer les objets (3, 30, 300) comportent au moins deux convoyeurs (16, 17) alignés les uns à la suite des autres, chacun desdits convoyeurs présentant une longueur et une vitesse d'avance telles que les objets (3, 30, 300) se présentent au voisinage du dispositif (2) d'orientation en étant écartés les uns des autres avec un espace au moins égal à la moitié de son encombrement sur le convoyeur (4).
10. Installation (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite distance (S) de décalage des segments (10) par rapport à l'axe (2) de rotation, répond à la formule suivante :
Figure imgf000022_0001
ou :
L est la longueur de l'objet (3, 30) parallélépipédique à orienter ; W est la largeur de l'objet (3, 30) parallélépipédique à orienter ; et
e est l'épaisseur d'un bras (8) du dispositif (2).
1 1 . Installation (1 ) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les bras (81 , 82, 83, 84) sont équipés de cales (13) amovibles.
12. Installation selon la revendication 1 1 , caractérisée en ce que ladite distance (S) de décalage des segments (10) par rapport à l'axe (2) de rotation, en cas de présence de cales (13), répond à la formule suivante :
Figure imgf000023_0001
où :
L est la longueur de l'objet (300) parallélépipédique à orienter ; West la largeur de l'objet (300) parallélépipédique à orienter ; e est l'épaisseur d'un bras (8) du dispositif ; et
- c est la largeur de ladite cale (13).
13. Installation (1 ) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit convoyeur (4) comporte au moins un convoyeur (17) de convoyage qui est apte à supporter les efforts de frottement découlant de la rotation desdits objets sur sa surface sans se déformer.
14. Installation (1 ) selon la revendication 13, caractérisée en ce que ledit convoyeur (17) comporte un tapis qui présente des chaînes à palettes, ou des chaînes modulaires à mailles ouvertes ou à mailles fermées.
15. Dispositif (2) pour orienter des objets (3, 30, 300) qui présentent sensiblement deux axes de symétrie, disposés sur un convoyeur (4), caractérisé en ce qu'il comporte quatre bras (81 , 82, 83, 84) disposés perpendiculairement les uns par rapport aux autres de sorte à former une croix, lesdits bras (8) [81 , 82, 83, 84] étant montés sur un châssis, ledit châssis étant monté rotatif autour d'un axe (2) commun de rotation qui est perpendiculaire au plan (P) dudit convoyeur (4), en ce que chaque bras (81 , 82, 83, 84) est monté mobile en translation rectiligne suivant un segment (10) de droite, lesdits segments (10) étant décalés d'une distance (S) par rapport à l'axe (Z) commun de rotation, lesdits segments (10) se coupant en formant un carré centré sur ledit axe (Z) commun de rotation.
16. Dispositif (2) selon l'une des revendications 1 5, caractérisé en ce que les bras comportent des ventouses (12) de maintien des objets (3, 30, 300) pendant leur orientation.
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