Brevet FR2010890A1 — publié le 19700220

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour commander le débit du produit de projection à travers la conduite d'alimentation d'une machine à projection par jets par utilisation d'au moins une soupape électromagnétique dont le champ magnétique a une action de freinage sur le produit de projection s'écoulant et pouvant être aimanté. Le but du procédé est de projeter du produit de projection en quantités dosées sur les surfaces d'objets dont la vitesse d'avance peut être modifiée. On connaît déjà dans le brevet suisse 446 103 un dispositif pour régler le débit du produit de projection à travers la conduite d'alimentation d'une machine à projection par jets, l'hypothèse étant faite qu'une partie importante du produit de projection est formée d'un matériau granuleux pouvant être aimanté. Lors du traitement des objets tels que le fer profilé par exemple, il est souhaitable de projeter le produit de façon régulière sur les surfaces de ces objets. L'une part la quantité du produit de projection projeté sur les objets ne doit pas être trop grande pour ne pas provoquer un super-nettoyage des objets et une usure non nécessaire de la machine à projection de jets ainsi qu'line consommation excessive de produit de projection et dans d'autres cas un durcissement non souhaité des surfaces des objets. L'autre part, le degré de l'efficacité du produit de projection projeté sur les pièces ne doit pas être si faible que 1'effet de nettoyage souhaité ne serait pas atteint. Lans la pratique il s'est révélé désavantageux que le produit à traiter soit soumis plus ou moins efficacement aux jets pour des vitesses d'avance variables, ce qui ne provoque pas le nettoyage régulier souhaité du produit à nettoyer. Le problème que résoud la présente invention est de fournir un procédé et un dispositif de mise en oeuvre du procédé où on utilise une soupape électromagnétique associée à la condui te d'alimentation d'une machine et grâce auxquels oa peut réaliser une meilleure commande que jusqu'à présent du^débit à travers la soupape associée à la conduite d'alimentation vers les unités de projection. Le problème est résolu selon l'invention grâce à un 69 19489 2 2010890 procédé dans lequel la commande de la soupape électromagnétique s'effectue en fonction de la vitesse d'avance des produits amenés aux imités de projection. Le dispositif de mise en oeuvre du procédé est carac-5 térisé par la disposition d'organes de commande qui coopèrent d'une part avec l'arbre d'entraînement d'un dispositif d'avance et d'autre part avec la bobine d'une soupape électromagnétique. Les dessins annexés représentent schématiquement un exemple de réalisation de l'invention. 10 - la figure 1 représentant un circuit électrique pour un système de commande ; - la figure 2 représentant un circuit électrique selon la figure 1 en liaison avec une soupape commandée électromagné-tiquement ; 15 « la figure 3 représentant un tableau indiquant les diagrammes de commutation de la soupape électromagnétique pour diverses vitesses d'alimentation du convoyeur ; et - la figure 4 étant un diagramme indiquant les caractéristiques de puissance du système de commande. 20 Les figures 1 et 2 représentent un système de commande qui coopère avec une soupape électromagnétique et avec les moyens d'entraînement pour le produit de nettoyage pour parfaire leur mode de fonctionnement. Sur la figure 2, on a représenté un circuit électrique 25 qui est relié à chaque soupape électromagnétique qui est commandée par le circuit de la figure 1. La bobine 10 représentée sur la figure 2 est un composant de l'a soupape électromagnétique. Dans la description, on suppose que plusieurs de ces soupapes sont commandées par un seul et même système de commande, mais il 30 faut remarquer que les systèmes de commande pour d'autres soupapes qui sont connectées au circuit de la figure 1, correspondent au système de commande représenté sur la figure 2. Sur la figure 1 on voit un disque à cames 12 qui est réalisé de telle sorte qu'il peut être couplé au convoyeur servant 35 à l'apport des objets. Quand on traite par exemple un fer profilé, le disque à cames 12 peut être lié directement ou indirectement avec un arbre rotatif du dispositif de convoyage. Dana un autre cas quelconque, la vitesse angulaire du disque à cames 12 69 19489 3 010890 peut être modifiée en rapport direct avec la'vitesse de rotation de l'arbre du dispositif de convoyage (d'alimentation). Le disque à cames 12 possède des segments rigides 14 entre lesquels se trouvent des fentes de limitation 16. Une 5 tête palpeuse 18 est disposée au proche voisinage du disque à cames 12 et en face de lui. La tête palpeuse est alimentée à l'aide de la source 20 et de l'amplificateur 22 pour fournir des impulsions à un "élément de commande ET". La tête palpeuse 18 est approvisionnée en énergie chaque fois qu'un segment fixe 10 14 de la came 12 passe devant elle. Par contre, la fourniture d'énergie est interrompue quand la fente ou l'interstice 16 du disque à cames 12 se trouve en faee de la tête 18. Les impulsions sont créées par le disque à cames 12 à chaque ouverture et fermeture, de sorte que six impulsions sont transmises au 15 système de commande pendant line rotation du disque à cames 12. "L'élément de commande ET" 24 possède une ligne de sortie pour les courants continu et alternatif, l'élément 24 appliquant une impulsion à "l'élément de commande ET de blocage", 28 par la ligne de sortie 26 pour courant continu pour chaque 20 impulsion d'enclenchement qui lui est appliquée. La même impulsion d'enclenchement est transmise simultanément par la ligne 30 à un élément retardateur 32, d'où il résulte que l'impulsion transmise par la ligne 34 arrive à "l'élément de commande ET de blocage" 28 avec un retard. 25 La ligne de sortie de l'élément 24 pour le courant al ternatif fournit de façon correspondante des impulsions directes et retardées par les lignes 36 et 38 de l'élément de commande 40, un élément retardateur 42 étant disposé à cet effet dans la ligne 38. 30 "L'élément de commande OU" 44 est connecté d'une part aux lignes de sortie 46 et 48 venant des éléments 28 et 40 et d'autre part au relais d'amplification 50. Le courant venant des éléments 28 et 40 est transmis au relais d'amplification 50 à travers "l'élément de commande OU" 44. Le relais 50_ est prévu 35 pour fermer les commutateurs 52 et 54 normalement ouverts, quand il est alimenté en courant et par suite alimente les relais à languettes 56 et 58. Le bloc 60 constitue une source d'énergie pour les relais 56 et 58. Un commutateur manuel 61 permet l'éta- 69 19489 2010890 blissement d'une impulsion continue à travers l'élément 44, qui est par exemple utile lors d'un processus de test. Un dispositif de reaise à zéro 63 est disposé dans le circuit pour mettre les blocs 32, 42, 28 et 40 dans une position de base ou de zéro, 5 ce qui permet d'assurer une synchronisation appropriée au début du processus de test. les relais à languettes 56 et 58 sont réalisés de telle façon qu'ils coopèrent avec une série de bobines 10, comme représenté sur la figure 2. Si les enroulements 10 sont soumis 10 par exemple à l'action d'un relais 56, il se produit l'enclenchement du commutateur 62 par les bobines soumises à un courant électrique. Dès que le commutateur est fermé, du courant est mené vers le redresseur commandé au silicium 64, de sorte que le courant arrive à la bobine 10 à travers la diode 66. Un con-15 densateur 67 est associé à la bobine 10 pour s'opposer à la réaction inductive de la bobine magnétique de la soupape, et pour assurer que les impulsions de tension retombent toujours à la valeur zéro et qu'ainsi les impulsions désirées soient appliquées au débit du produit à projeter par la soupape électromagnétique. 20 Selon l'invention, une résistance 68 est disposée dans la ligne 70, entre la bobine 10 et la ligne 72. Dans ce montage, la bobine 10 dispose d'une tension constante dont la valeur dépend de la grandeur de la résistance électrique. En outre, le déclenchement du redresseur 64 provoque le court-cir*. 25 cuit de la résistance 68, ce qui applique la pleine tension à la bobine 10. Sur les figures 3 et 4 on voit les diagrammes de la soupape électromagnétique et du circuit associé, décrit plus haut. Pour une explication plus détaillée, on suppose par exem-30 pie que le disque à cames 12 doit effectuer une rotation pour 1,83 m environ du trajet du produit à traiter. La tête palpeuse 18 délivre donc une impulsion "déclenchement" (arrêt) ou "enclenchement" (marche) pour 0,3048 m du chemin parcouru. On suppose en outre que les éléments retardataires 32 35 et 34 sont réglés pour un retard de 1/5 sec. Par conséquent chaque impulsion "enclenchement" transmise par l'élément 24 et la ligne 26 fera commuter l'élément 28 pour 1/5 de see., jusqu'à ■ ce que l'impulsion retardée arrive par la ligne 34 et déclenche » 2010890* 69 19489 à nouveau l'élément 28 pour 1/5 de sec. après l'enclenchement. L'élément 40 est également enclenché pour 1/5 de sec. par chaque impulsion "enclenchement1' sortant de l'élément 24. Le processus de dommutation décrit de l'élément 40 s*inverse évidemment pour 5 l'élément 28. Dans l'hypothèse où un circuit selon la figure 2-entre en action et que la résistance 68 ne permet constamment que l'application à la bobine 10 de la tension moitié de la tension existant dans le circuit, les diagrammes des figures 3 et 10 4 entrent en action. Si par exemple le produit de traitement, c'est-à-dire l'acier profilé, avance de 18,30 m par minute, le disque à cames 12 effectue dix rotations par minute, d'où il résulte que soixante impulsions par minute, c'est-à-dire une impulsion par seconde sont délivrées par la tête palpeuse 18. 15 Comme on peut le voir sur la partie supérieure de la figure 3, une impulsion fournit la pleine tension sur la soupape électromagnétique pendant l/5^me de seconde. Quand la vitesse d'avance du produit de traitement double, triple ou quadruple, la durée pendant laquelle la sou-20 pape électromagnétique se trouve sous pleine tension croît de façon correspondante. De cette manière, la soupape électromagnétique se trouve sous pleine tension au cours de chaque seconde pendant 1/5, 2/5, 3/5 ou 4/5 de seconde. En cas d'avance du produit de traitement de 91,4 m par minute, 300 impulsions sont 25 délivrées par la tête palpeuse 18, c'est-à-dire 5 par seconde. Il en résulte un fonctionnement ininterrompu du relais à languettes 56 et 58, ce qui provoque un actionnement sans interruption de plusieurs soupapes électromagnétiques à pleine tension. Comme on peut le voir sur le diagramme de la figure 4, 30 la quantité du produit de projection traversant la soupape croît de la moitié à la quantité maximale par minute quand la vitesse d'avance croît. A un accroissement de la vitesse d'avance correspondra évidemment un débit de produit de projection croissant de façon correspondante à travers la soupape. Il faut remarquer 35 ici que l'invention n'est pas limitée à l'exemple explicité car divers dispositifs exigent diverses modalités du- système de commande selon l'invention. En outre, on peut aussi effectuer indépendamment de la vitesse d'avance du produit de traitement 69 19489 6 2010890 quelques opérations par coupure d'une tension constante ou aussi par une tension constante qui présente une autre valeur que 50$ par rapport à la pleine tension. Plusieurs avantages peuvent être obtenus grâce à line 5 adaptation du débit du produit de projection à la vitesse d'avance du produit à traiter, l'action d'usure excessive du produit de projection sur le produit à traiter, c'est-à-dire le fer profilé, peut par exemple être réduite à un minimum en arrêtant de temps en temps ou en ralentissant le déplacement du 10 produit à traiter, ce qui réduit l'usure du produit de projection et des pièces de la machine. l'utilisation d'une tension constante - par exemple 50$ d© la pleine tension - est souhaitable dans le domaine des vitesses d'avance réduites du produit à traiter, car il s'est 15 révélé que des problèmes qui apparaissent du fait de l'action excessive du produit de projection sur le produit à traiter, disparaissent lorsqu'on diminue le débit du produit de projection» Il est en outre à remarquer que ces problèmes n'apparaissent pas quand le produit à traiter est avancé à pleine vitesse 20 et est traité simultanément à débit plein du produit de projection® Pour cette raison l'adaptation du débit du produit de projection à la vitesse d'avance du produit à traiter n'est nécessaire dans de nombreuses applications qu'à vitesse d'avance réduitec 69 19489 7 2010890 - REVENDICATIONS - 1. Procédé de commande du débit de produit de projection à travers la conduite d'alimentation d'une machine de projection par jets par utilisation d'au moins une soupape électromagnétique dont le champ magnétique a un effet de freinage sur le pro- 5 duit de projection qui s'écoule et qui peut être aimanté, pour projeter du produit de projection en quantités dosées sur les surfaces d'objet dont les vitesses d'avance peuvent être modifiées, procédé caractérisé en ce que la commande de la soupape électromagnétique s'effectue en fonction de la vitesse d'avance 10 des objets* 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la commande de la soupape électromagnétique s'effectue à desintervalles de temps prédéterminés, et en ce que la fréquence des intervalles de temps varie directement en fonction de la 15 vitesse d'avance des objets. 3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on alimente les soupapes électromagnétiques par un courant restant constant, de sorte que les soupapes restent dans un état au moins partiellement ouvert à toutes les vitesses 20 d'avance et que la commande des soupapes s'effectue de telle façon qu'elles sont placées dans un état plus ouvert par une suite d'impulsions. 4-. Procédé selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ee que les soupapes électromagnétiques sont soumises à un 25 nombre minimal d'impulsions électriques quand la vitesse d'avanee des objets est faible, et à un nombre croissant d'impulsions quand les vitesses d'avance croissent. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par la disposition d'organes de 30 commande qui coopèrent d'une part avec l'arbre d'entraînement d'un dispositif de convoyage et d'autre part avec la bobine d'une soupape électromagnétique. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par la disposition d'une tête palpeuse au voisinage immédiat d'un disque 35 à cames, qui est lié à un arbre du dispositif d'entraînement du convoyeur pour les objets.