Brevet FR2001946A1 — publié le 19691003

La présente invention se rapporte à un procédé et à vin appareil permettant de mat-quer des plaques ou tôles en mouvement alors qu'elles sont encore à une température élevée, après leur laminage. 5 Le problème du marquage des tôles à chaud, à la sortie d'un laminoir n'a pas encore été résolu de façon satisfaisante. Les facteurs qui ont rendu la solution difficile comprennent le fait qu'il est désirable d'appliquer une marque alors que la tôle est en mouvement et sans attendre qu'elle refroidisse et de créer à cet effet 10 un mécanisme qui soit d'un prix de revient raisonnable. Le marquage de façon lisible d'une tôle mobile est déjà, en lui-même, une opération difficile avec ou sans pochoirs. Le Brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3-1^3-960 constitue le document de la technique antérieure le plus pertinent que la 15 Demanderesse connaisse. L'appareil décrit dans ce Brevet est basé sur un principe valable, mais sa fabrication est coûteuse. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, il est prévu un boîtier monté pivotant au voisinage immédiat du parcours de la tôle de manière à pouvoir osciller d'une nosition rétractée à ce 20 une position en travers dô' parcours. Des orifices de pulvérisation sont espacés le long du fond du boîtier. Dans le boîtier tourillon-nent une série de disques-pochoirs, un pour chaque orifice, munis chacun d'un moyen d'actionnément commandé à distance et permettant de le régler de telle façon que le caractère désiré se trouve en 25 regard de l'orifice associé. Chaque 'pochoir est surmonté d'un ajutage de pulvérisation commandé par une soupape normalement fermée par ion ressort. Un moyen de commande commun à toutes les soupapes provoque leur ouverture brève simultanée. Une source de fluide de marquage sous haute pression est ainsi mise en communication avec 30 les ajutages pendant une fraction de seconde et le jet pulvérisé résultant traverse les caractères des pochoirs et reproduit ces caractères sur la tôle. En conséquence, l'invention a pour objet un appareil capable d'appliquer des marques de caractères ou symboles sur un ma-35 tériau tel qu'une tôle ou une plaque se déplaçant dans un plan horizontal le long d'un parcours prédéterminé, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de support qui s'étend transversalement audit parcours et est espacé verticalement du niveau de ce matériau, des pochoirs à caractères montés de ' ^0 manière à pouvoir se- déplacer sur ledit dispositif, des moyens 69 03411 -2- 2001946 montés sur celui-ci pour amener chaque pochoir à une position choisie, un ajutage de projection de fluide de marquage sur ledit dispositif et espacé verticalement de chaque pochoir, du côté de celui-ci opposé au matériau, ajutage qui permet de projeter du 5 fluide de marquage, à travers le pochoir, sur le matériau, des soupapes montées sur ledit dispositif et commandant l'éjection du fluide de marquage à travers les ajutages, des moyens d'ac-tionnement des soupapes montés sur lf dispositif de support,et un moyen moteur, sur ce dispositif, pour faire fonctionner ces moyens d'actionnement. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple : 15 la •Fig. 1 est une vue en plan de l'appareil ; la Fig. 2 en est une vue de profil ; la Fig. 3 est une vue en coupe partielle suivant la ligne III-III de la Fig. 1, certaines parties étant représentées en élévation ; 20 la Fig. 4 est une vue en coupe horizontale suivant la ligne IV-IV de la Fig. 2 ; la Fig. 5 est une vue en plan du vérin d'actionnement des soupapes ; la Fig. 6 est une vue en élévation dudit vérin ; 25 les Fig. 7-11 sont des vues en coupe suivant les lignes désignées par des chiffres romains correspondants sur les Fig. 5 et 6. On va maintenant décrire ces dessins de façon détaillée et tout d'abord plus particulièrement les Fig. 1 et 2. L'appareil 30 suivant l'invention, désigné dans son ensemble par la référence générale 10, est supporté par un bâti 11 se dressant sur un socle 12 et comprenant des montants 13, un sommier 14 et des traverses 15. Dans l'exemple considéré sur la Fig. 1, le bâti 11 est dressé à coté d'un transporteur l6 de tôles comprenant des rails de base 35 17 et des rouleaux l8 tourillonnant sur ces rails avec un espacement approprié ; le bâti 11 est disposé dans un plan incliné à environ 45° par rapport à la direction de déplacement d'une tôle 19 le long du transporteur. Le bâti 11 est entretoisé par des arcs-boutants inclinés 20. 11 Un arbre vertical 21 tourillonne dans des paliers 22 69 03411 -3- 2001946 montés sur le sommier 14 et la traverse 15 inférieure, respectivement, et est supporté par une crapaudine 23- Un boîtier 24 se présentant sous la forme d'un caisson relativement peu profond s'amincissant à l'une de ses extrémités est monté sur l'arbre 21 et s'étend radialement par rapport à celui-ci et en porte-à-faux. Un vérin 25 à pression de fluide est articulé dans l'extrémité amincie du boîtier et sa tige de piston s'étend vers l'extérieur à travers une fente 26 pour venir s'articuler sur la traverse 15 supérieure par un axe 2J. En mettant le vérin sous pression, on peut provoquer une oscillation du boîtier, de la position rétractée représentée en trait interrompu à la position- active représentée en trait plein, dans laquelle il s'étend au-dessus du transporteur 16. Des butées 28 et 29 d'amortissement de chocs limitent le débattement angulaire du boîtier lors de ses courses vers l'extérieur et de retour. Le fond du boîtier 24, une plaque désignée par 30» s'étend en pente descendante vers le bâti 11. Ceci permet l'évacuation de li*r quide à partir de l'extrémité" inférieure du boîtier dans une gouttière collectrice 31 prévue en dessous de celui-ci. La plaque 30 est réalisée en deux pièces 30a et 30b et la deuxième de ces pièces est articulée sur la première par des ferrures d'articulation 32 et des axes 33 (Pig« 3). Sur le côté du boîtier 10 tourné vers la direction suivant laquelle la plaque 19 s'approche sur le transporteur 16, une barre 34 formant butoir (Fig.4) est articulée au voisinage immédiat de l'une de ses extrémités sur un axe vertical 34a . Un tampon 35 de contre-butée, à coussin de fluide, est muni d'une tête-poussoir 36 faisant saillie hors du boîtier de manière à recevoir la barre 33 lorsque celle-ci est actionnée par l'impact de l'extrémité d'une tôle, recourbée vers le haut, sur le transporteur, au-dessus du niveau normal. Lors d'un tel impact, le boîtier 10 bascule vers l'arrière jusqu'à une position dégagée. Un commutateur 35a peut être utilisé pour commander un vérin 25 destiné à faciliter ce retrait. La plaque 30 présente une série d'orifices de pulvérisation 37 espacés le long de sa grande dimension suivant la direction de déplacement des tôles. Au-dessus de chaque orifice, un disque-pochoir 38 est monté sur un arbre'vertical 39- Chacun des arbres 39 s'étend vers le bas à partir de l'un des ensembles 40 de réglage des pochoirs oui sont montes dans le boîtier 24 transversalement..■ 69 03411 -4- 2001946 au parcours de déplacement des.tôles et qui reposent sur des rails espacés 4l. Ces ensembles sont disponibles dans le commerce. Ils fonctionnent sous l'action d'une pression de fluide, sont commandés à distance, et servent à amener les disques-pochoirs ^ dans des positions telles qu'un caractère choisi à l'avance se trouve au-dessus de l'orifice 20. Un exemple d'ensembles de réglage de pochoirs a été mentionné dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3.143.960 précité. Lorsque les divers pochoirs ont été réglés en vue d'appliquer le marquage désiré sur une tôle, il ne reste plus qu'à pulvériser brièvement un jet de liquide de marquage à travers les caractères des pochoirs alignés avec les orifices 37- Tout liquide convenable peut être utilisé mais la composition préférée est une solution de silicate de sodium à 50° Baumé, à laquelle sont ajoutés 0,6 kg/l.d'oxyde ds 15 titane et 0,15 kg/l.-de kaolin, environ. Pour projeter des pulvérisations de liquide de marquage à travers les caractères des disques-pochoirs 38, on utilise une-série d'ajutage 42 s'étendant vers le bas à partir d'une rampe 43, un pour chaque disque. Chaque ajutage comprend une soupape 20 44 et une conduite 45 de liaison avec une source de liquide ds marquage sous haute pression. Les diverses soupapes sont, normalement appliquées sur leur siège par des ressorts de fermeture 46 et sont ouvertes brièvement, simultanément, par une barre à cames commune 47 pouvant coulisser dans une fente 48 pratiquée dans la. 25 rampe 43. Cette rampe est montée dans le boîtier 10 comme représenté sur la Fig. 4 et comporte un vérin associé 49. Un dispositif de contrôle de pression de fluide 50 est disposé à l'une des extrémités du vérin et celui-ci est muni d'une biellette 51 s'étendant latéralement et qui le relie à la barre 47. 30 La barre coulissante 47 présente une partie 52 formant came pour chaque soupape, moyennant quoi une course rapide de la barre dans un sens ou dans l'autre ouvre toutes les soupapes brièvement* en agissant par l'intermédiaire de galets de came 53 et de cages de soulèvement 54. Une vis 55 (Fig. 7) vissée dans un trou prévu 35 à l'une des extrémités de la rampe 43 permet un actionnement manuel de la barre 47 lorsqu'on désire maintenir les soupapes 44 ouvertes en vue du rinçage. Un distributeur 56 d'alimentation en liquide de marquage est fixé à l'un des côtés de la rampe 43. Des distributeurs d'eau et d'air 57 et 58 (Fig. 3) montés 40 dans l'extrémité extérieure du boîtier 10 sont munis d'ajutages 0341 1 -5- 2001946 espacés suivant leur longueur et destinés à projeter des jets de nettoyage et de séchage sur les disques-pochoirs 38 et les ajutages 42. ' Bien entendu l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation préféré décrit et représenté, qui n'a été choisi qu'à titre d'exemple. 69 03411 -6- 2001946 REVENDICATIONS 1- Appareil pour appliquer des caractères ou symboles sur un matériau tel qu'une tôle se déplaçant dans un plan horizontal suivant un parcours prédéterminé, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de support qui s'étend transversalement par rapport au parcours du matériau et est espacé verticalement du niveau de ce matériau, des pochoirs à caractères montés de manière à pouvoir se déplacer sur ledit dispositif, des moyens montés sur celui-ci pour amener chaque pochoir à une position choisie, un ajutage de projection de fluide de marquage monté sur le dispositif et espacé verticalement de chaque pochoir sur le côté de celui-ci opposé au matériau, ajutage qui permet de projeter du fluide de marquage, à travers les pochoirs, sur le matériau, des soupapes montées sur le dispositif et commandant l'éjection du fluide de.marquage à travers les ajutages,, des moyens d ' actionnement des. sounapes montés dé support et un moyen moteur, sur ce dispositif sur le dispositif/ pour faire fonctionner ces moyens d!actionnement. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé erv ce que le dispositif de support comprend une plaque disposée entre les pochoirs et le matériau, cette plaque contenant une série d'orifices disposés au-dessous des pochoirs. 3 - Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier dans la paroi duquel est disposée la plaque précitée, au voisinage immédiat dudit parcours, ce boîtier contenant les pochoirs, les ajutages, les soupapes, ainsi que les moyens moteurs et d'actionnement. 4 - Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens amortisseurs de chocs disposés sur le boîtier dans une position telle qu'ils sont heurtés par le matériau lorsque l'extrémité avant de celui-ci est soulevée. 5 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications pré moteurs cedentes^, caractérisé en ce au il est prévu des moyens/montés sur le dispositif de support et capables d'amener chaque pochoir à une position choisie. 6 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un arbre vertical tourillonnant au voisinage immédiat du parcours précité, laditë plaque étant montée sur cet arbre de manière à pouvoir osciller, 69 03411 -7- 2001946 d'une position alignée par rapport audit parcours, jusqu'à une position rétractée. 7 - Appareil suivant la revendication. 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens moteurs capables d'assurër ledit mouvement d'os-cillation de la plaque. 8 - Appareil suivant les revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti comprenant une paire de montants espacés et un sommier d'entretoisement, ce bâti se dressant au voisinage immédiat du parcours précité et étant disposé dans un plan incliné par rapport à celui-ci, ledit arbre tourillonnant sur ledit bâti. 9 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite plaque est inclinée vers l'un des cotés du parcours, tandis qu'un moyen d'évacuation est disposé sous la plaque sur ledit coté. 15 10 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu un ajutage de projection de fluide pour chaque pochoir, monté sur la plaque précitée et capable de diriger un jet de nettoyage sur ce pochoir.