Brevet FR2013490A1 — publié le 19700403

La présente invention concerne une machine à ébarber des ébauches d'objets en céramique, notamment des assiettes, comportant des broches d'ébarbage montées à poste fixe. Pour la fabrication mécanique de grandes séries d'ébauches d'objets en céramique, telles que des assiettes de différentes formes, on a développé des séchoirs de grande capacité comportant des balancelles recevant toute une série d'ébauches; de tels séchoirs sont suivis par des dispositifs de transport automatique qui prélèvement simultanément les ébauches disposées sur une balancelle à la sortie du séchoir, et qui les amènent vers la machine d'ébarbage. Pour perfectionner de telles lignes de fabrication aux fins d'une augmentation de la production et d'une économie de main-d'oeuvre, on a construit des dispositifs d'ébarbage qui prélèvent et qui traitent simultanément les ébauches provenant d'une balancelle, et qui comportent par conséquent un nombre correspondant de broches d'ébarbage. Dans une machine d'ébarbage connue de ce type, les broches sont amenées depuis une position d'enlèvement à-une position déterminée pour la réception des ébauches venant du dispositif de transport; les broches sont ensuite ramenées à la position d'enlèvement, les ébauches sont ébarbées pendant ee mouvement, puis elles sont enlevées des broches et empilées, soit manuellement, soit à l'aide d'un autre dispositif de transport fonctionnant de manière automatique. L'avance périodique des broches est obtenue par la rotation d'une table de support ou par l'entralnement d'une chatne de transport dans laquelle sont montées les broches. Ce mouvement de transport implique des dispositifs couteux qui sont exposés à une usure particulièrement importante en raison de la poussière céramique produite lors de l'ébarbage et en raison de son effet abrasif. Pour la fabrication d'importantes séries d 'un même objet, on connait déjà des machines d'ébarbage comportant toute une série de broches disposées à poste fixe et fonctionnant en parallèIe, qui évitent parconse- quent les inconvénients des broches mobiles. De telles machines sont cependant iri-tles à la fabrication de différents types d'ébauches, et elles ne conviennent en principe pas à la fabrication simultanée parallèle d'ébauches différentes, telles que des assiettes lisses et à feston, parce que de telles machines sont conçues pour la fabrication de séries très importantes. La machine selon l'invention permet d'une part une fabrication en masse, nécessaire pour l'abaissement du prix de revient, mais elle permet d'autre part une adaptation à différents types ébauches de sorte que la machine peut également être util-isée par des ateliers dont les séries d'objets fabriqués sont moins importantes. La machine selon l'invention permet notamment la fabrication simultanée de plusieurs ébauches de conformation différente. La machine à ébarber selon l'invention comporte une série de broches disposées à poste fixe les unes à cttE des autres, et pouvant être entraînées dans les deux sens de rotation. La face supérieure horizontale du disque d'ébarbage est pourvue dune couche de caoutchouc mousse, par exemple pour la réception des ébauches, ainsique d'une ouverture centrale reliée à un dispositif de production de vide par l'intermédiaire de distributeurs. Trois rouleaux sont associés à chaque br@che pour le centrage de l'ébauche placée sur le disque d'ébarbage.Ces rouleaux sont répartis sur la périphérie du disque et présentent la mSne distance par rapport au centre de ce dernier; les rouleaux sent montés sur des leviers pivotants au niveau du bord de l'ébauche. Ces leviers peuvent être pivetés simultanément et uniformément dans un plan horisontal. Deux jeux d'outils d'ébarbage, montés indépendamment l'un de l'autre, sont en outre associés à chacune des broches; chacun des jeus peut être approché des deux côtés différents du bord de l'ébauche, et chaque jeu comprend un cortain n@mbre d'outils d'ébarbage de conformation classique, montés sur un ou plusieurs leviers pivotants, de manibre à permettre un remplacement et un réglage de chacun des outils.La machine comporte un dispositif de soufflage d'air comprimé pour l'enlèvement de la poussière de la partie concave, dirigée vers le-haut, des ébauches. Cette poussière entre ensuite dans une hotte montée en vis-à-vis du dispositif de soufflage et raccordée -à un dispositif d'aspiration des poussières. A chaque broche est associé en outre un dispositif de polissage à l'eau qui peut coulisser dans un plan horizontal en direction du bord de l-'ébauche, ainsi qu'un dispositif d'humidification, un rouleau essoreur monté à la suite de celuici et destiné à l'enlèvement de l'eau excédentaire, de même qu'un collecteur d'eau Enfin, un outil de déblaiement est monté à proximité de chaque broche; cet outil peut balayer la surface du disque d'ébarbage, au moins jusqu'au centre de ce disque, pour l'enlèvement des déchets en cas de brisure d'unedes ébauches. Dans une forme de réalisation préférée, l'outil de polissage à liteau est constitué essentiellement par un disque monté horizontalement au niveau du bord de l'ébauche. Ce disque est entraîné dans le même sens que la broche et il est appliqué contre le bord de l'ébauche lors du processus de polissage à l'eau. Ce disque peut être formé entièrement par une matière spongieuse, mais il est préférable de prévoir seulement un anneau de matière spongieuse qui est appliqué sur le bord du disque. La rangée des broches juxtaposées sur la machine d'ébarbage peut être subdivisée en deux ou en plusieurs groupes pour le traitement simultané d'ébauches de conformations différentes. Les mouvements des broches et des outils associés de chaque groupe s'effectuent alors simul tandment, mais peuvent être commandés séparément pour chacun des groupes. Selon une autre caractéristique de l'invention, les outils, tels qu'un couteau et un polissoir, qui attaquent l'ébauche d'un côté, sont montés sur un axe commun et peuvent être pivotés en direction de l'ébauche au moyen d'un dispositif d'actionnement qui fonctionne de préférence par voie pneumatique. Le dispositif de soufflage associé à chacune des broches d'ébarbage comporte de préférence un petit tube monté à côté de l'outil de polissage à lteau et dirigé avec son embouchure vers la cavité de ébauche; les deux petits tubes associés à deux broches voisines sont chaque fois raccordés à un tube de plus gros diamètre qui est relié luimême à une conduite d'arrivée d'air comprimé commune. D'autres caractéristiques-et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée qui va suivre et des dessins annexés sur lesquels La -figure 1 est une vue en plan schématique d'une forme de réalisation d'une machine à ébarber selon l'invention. La figure 2 est une vue en plan- d'un poste d'ébarbage équipé d'une broche et des outils associés, à plus grande échelle. La figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2. La machine à ébarber représentée à la figure 1 comporte un bâti I dans lequel sont montés les dispositifs d'entraînement et de commande, ainsi qu'une rangée de broches, en l'occurrence au nombre de huit, qui portent chacune un disque 2. Un nombre identique d'outils de polissage à l'eau 3 est monté parallèlement à cette rangée de broches; les outils 3 peuvent être approchés et écartés des disques d'ébarbage 2. Deux jeux d'outils d'ébarbage désignés par 4, sont associés à chacune des broches et peuvent être approchés et écartés du disque associé suivant deux directions. La moitié droite de la figure 1 montre une hotte recouvrant partiellement les outils d'ébarbage 4 et formant l'ouverture d'aspiration pour la poussière produite lors de l'ébarbage des ébauches. La hotte est reliée à un tube 6 menant à un ventilateur aspirant l'air poussiéreux. La figure 1 montre en outre clairement que la rangée formée par les huit outils de polissage å l'eau 3 est subdivisée en deux groupes 7 et 8 comprenant chacun quatre outils. La machine est donc subdivisée, dans ce cas, en deux groupes de chaque fois quatre postes d'ébarbage dont les broches et les outils peuvent être commandés séparément. Une telle machine permet donc le traitement simultané, par exemple, de quatre assiettes à feston et de quatre assiettes à bords lisses. Des ébauches de grandeur et de conformation différentes peuvent donc être traitées en même temps par des outils et par des mouvements de pivotement et de coulissement qui diffurent d'un groupe à l'autre. I1 est bien entendu également possible de subdiviser le nombre total des postes d'ébarbage en plus de deux groupes. La moitié gauche de la figure 1 illustre la disposition d'un outil de déblaiement qui se compose d'une barre 32 coulissant dans le sens longitudinal et actionnée de préférence par un dispositif pneumatique, ainsi que d'un racloir 33 pour chacune des broches; les racloirs sont déplacés chacun sur le disque 2 associé, au moins jusqu'au centre de celui-ci, lorsque la barre 32 est actionnée. La figure 2 est une vue en plan, en partie arrachée, et la figure 3 est une élévation latérale d'un poste d'ébarbage, dans lesquelles l'outil de déblaiement n'est pas représenté pour plus de clarté. Le mécanisme de commande du dispositif de centrage de chaque poste d'ébarbage est recouvert par une plaque 9 et est disposé au-dessous du disque 2. Ce mécanisme se compose de trois leviers 11 pivotant sur des axes 10 et portant chacun un rouleau de centrage 12 à l'extrémité. Les rouleaux de centrage utilisés dans la machine selon l'invention facilitent la mise en place de ltébauche et limitent les forces de friction exercées sur le bord de celleci. L'ébauche est donc traitée avec plus de précaution que par les butées utilisées fréquemment pour un tel centrage.L'ébauche 13, représenti ea traits interrompus, est centrée sur le disque 2 par le pivotement des leviers portant les rouleaux de centrage 12 en direction du centre du disque. Ce dernier porte un revêtement en caoutchouc mousse sur sa face d'appui, et comporte une ouverture 15 dans son centre; cette ouverture est reliée à un dispositif de production de vide pour le maintien de l'ébauche 13 sur le disque 2. La figure 2 montre deux jeux d'outils d'ébarbage pouvant être appliqués contre le bord de l'ébauche de deux directions différentes et désignés par 15 et 16. La figure 3 montre uniquement le jeu d'outils 16, le jeu portant la référence 15, ainsi que les rouleaux de centrage du dispositif de centrage 11, 12 n'étant pas représentés.Il ressort clairement du dessin que chaque jeu d'outils de cette forme de réalisation comporte trois leviers 18, 19, 20 pivotant sur un axe commun 17. Des outils d'ébarbage quelconques, tels que des couteaux, des polissoirs, etc... 21, 22, sont montés de manière interchangeable et réglable en hauteur sur les leviers 18, 19, 20. Le levier 20 > qui se trouve en bas, nue porte pas d'outil dans l'exemple illustré. L'utilisation d'un seul jeu d'outils suffit pour le traitement d'ébauches ayant des bords lisses puisque le disque 2, portant -l'êbauche, est dans ce cas entraîné dans un sens seulement. Les deux jeux d'outils sont utilisés lors du traitement d'assiettes 13 à feston; les assiettes sont tout d'abord entraînées dans un sens puis dans l'autre. Chacun des leviers est sollicité par un ressort 23 qui maintient l'outil contre le bord de l'ébauche, dès qu'un dispositif d'actionnement non repre- senté et attaquant l'axe 17,a approché les leviers de l'ébauche. Les leviers, donc également les outils, sont écartés de l'ébauche et ramenés dans la position de repos par ce même dispositif. Chaque poste d'ébarbage comporte, en vis-à-vis des jeux d'outils, un outil de polissage à l'eau 3 comportant un disque spongieux monté horizontalement. Dans l'exemple illustré; ce disque est en fait représenté par unie éponge annulaire interchangeable 24 maintenue entre des disques 25 et 26. Le disque spongieux est entraîné dans le même sens que l'ébauche 13 lors de l'opération de polissage à lteau,et il est déplacé pendant la durée de cette opération en direction du bord de l'ébauche, de sorte que ce bord reste en contact avec celui de l'éponge 24 en glissant sur lui. Le disque spongieux est rendu humide par une conduite d'amenée d'eau 27 montée à la périphérie de l'éponge, après son point de contact avec l'ébauche, dans le sens de la rotation de l'éponge.Cette conduite est suivie, également dans le ans de la rotation, par un rouleau essoreur 28 qui permet de réduire l'humidité de l'éponge 24 à la valeur désirée. Une cuvette 29 est montée au-dessous et autour dudisque spongieux 24, 25, 26, de la conduite d'amenée dteau 27 et du rouleau essoreur 28. Cette cuvette reçoit l'eau excédentaire qui est évacuée par une conduite non représentée. L'outil de polissage à l'eau 3 ainsi conformé est de préférence monté de façon à pouvoir être approché et écarté dans son ensemble par rapport au bord de l'ébauche. L'enlèvement de la poussière céramique produite lors de l'ébarbage est effectué au moyen d'un dispositif de soufflage comprenant pour chacun des postes d'ébarbage un petit tube 30 dirigé vers la cavité de l'ébauche 3 Deux de ces petits tubes, associés l des postes d'ébarbage voisins, sont raccordés à un tube 31 de plus gros diamètre qui est lu même raccordé à une conduite d'air comprimée commune non représentée. Comme déjà mentionné, l'air poussiéreux est éliminé eu moyen d'un dispositif d'aspiration comportant une hotte 5 et une conduite 6. Les différentes opérations effectuées sur la machine à ébarber selon l'invention sont indiquées ci-après 1. Nise en place des ébauches a, de préférence V l'aide d'un dispositif de transport comportant des ventouses, sur as disques 2 qui sont à l'arrêt 2. Centrage de chacun des ébaucbes 13 sur le disque 2 associé à l'aide des trois rouleaux de centrage 12 qui sont appliqué uniformément contre le bord de l'ébauche. 3. Immobilisation de l'ébauche 13 sur le disque 2 dans la position de centrage par l'application d'une dépression à travers l'ouverture 14 4. Mise en rotation de la broche et de l'ébauche 13. 5. Application des outils d'ébarbage tels que des couteaux, des polissoirs, 21, 22 contre le bord de l'ébauche, maintien des outils dans cette position pendant un temps déterminé, puis écartement des outils. Lorsqu'il s'agit d'une ébauche 13 à feston, le sens de rotation de la broche et donc également celui de l'ébauche est inversé environ au milieu du temps d'attaque des outils. 6. Nettoyage de la cavité de l'ébauche au moyen d'air comprimé, et élimina- tion de l'air poussiéreux par le le dispositif d'aspiration 5, 6. 7 Application du disque spongieux humide contre le bord de l'ébauche, maintien de ce disque dans cette position (qui glisse alors sur le bord de l'ébauche), et retrait du disque dans sa position de repos. 8. Arrêt des broches, enlèvement des ébauches des broches et empilage des ébauches- (soit manuellement, soit de préférence, au moyen d'un nombra correspondant de ventouses faisant partie d'un dispositif de transport approprié. 9. Mise en rotation de chacun des disques 2, avant la dépose des ébauches suivantes dans les postes d'ébarbage, et déplacement des racloirs 33 de l'outil de déblaiement 32 jusqu'au centre des disques (une telle opération de déblaiement est recommandable puisqu'une brisure des ébauches n'est pas totalement exclue pendant l'opération d'ébarbag R E V E N D I C A T I O N- S 1. Machine à ébarber des ébauches d'objets en céramique, notamment des assiettes, caractériséeen ce que - la machine comporte une rangée de broches d'ébarbage montées à poste fixe et pouvant être entrain42 suivant les désirs dans les deux sens sens de rotation, la face supérieure horizontale des disques d'ébarbage présentant un revêtement en caoutchouc mousse ou en une matière analogue pour la réception des ébauches, ainsi qu'une ouverture centrale dans chacun des disques, cette ouverture étant en liaison avec un dispositif de production de vide par l'intermédiaire de distributeurs;; - chaque poste d'ébarbage comporte trois rouleaux de centrage répartis uniformément sur la périphérie du disque d'ébarbage et montés à la même distance du centre de celui-ci, ces rouleaux étant montés sur des leviers pivotants au niveau du bord de l'ébauche en vue du centrage de l'ébauche sur le disque d'ébarbage, et ces rouleaux pouvant être approchés et écartés de l'ébauche suivant des mouvements uniformes dans un plan horizontal;; - chaque poste d'ébarbage comporte deux jeux d'outils d'ébarbage montÉs indépendamment l'un de l'autre et pouvant être appliqués suivant des directions différentes contre le bord de l'ébauche, chacun des jeux comprenant un certain nombre d'outils d'ébarbage de conformation classique montés sur deux ou sur plusieurs leviers pivotants, de manière à pouvoir être remplacés et réglés sur ces leviers; - la machine comporte un dispositif de soufflage à air comprimé pour l'enlèvement de la poussière se trouvant dans les cavités des ébauches; - la machine comprend un dispositif d'aspiration d'air pour l'élimination de la poussière, qui comprend une hotte montée approximativement en vis-à-vis du dispositif de soufflage;; - chaque poste d'ébarbage comprend un outil de polissage à l'eau pouvant être approché et écarté du bord de l'ébauche, et comportant un dispositif d'humidification, un rouleau essoreur monté à la suite de ce dernier pour l'élimination de l'eau excédentaire, ainsi qutune cuvette pour l'évacuation de cette eau excédentaire; - chaque poste d'ébarbage comprend un racloir pour le déblaiement des déchets lors de la brisure d'une ébauche, ce racloir étant déplacé sur la face supérieure du disque d'ébarbage, au moins jusqu'au centre de celui-ci. 2. Machine à ébarber selon la revendication 1, caractériséeen ce que l'outil de polissage à l'eau comprend un disque spongieux monté hori- zontalement au niveau du bord de l'ébauche, et entraîné dans le même sens de rotation que le disque d'ébarbage lors du processus de polissage à l'eau. 3. Machine à ébarber selon la revendication 2, caractérisée en ce que le bord du disque de polissage à l'eau est bord par une éponge annulaire. 4. Machine à ébarber selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la rangée de broches juxtaposées sur la machine peut être subdivisée en deux ou en plusieurs groupes pour le traitement simultané ébauches de conformation différente, les mouvements des broches et des outils associés faisant partie du même groupe étant les mêmes, mais ces mouvements pouvant être commandés séparément pour chacun des groupes. 5. Machine à ébarber selon l'une des revendications précédentes, caractériséeen ce que les outils, tels que des couteaux, des polissoirs, etc... appliqués latéralement contre une ébauche sont montés sùr des leviers pivotant sur un axe commun, ces leviers pouvant être pivotés en direction de l'ébauche au moyen de dispositifs d'actionnement fonctionnant, de préférence, pat voie pneumatique, et les outils étant maintenus contre l'ébauche sous l'effet de ressorts. 6. Machine à ébarber selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de soufflage associé à à chacun des postes d'ébarbage comprend un petit tube monté à côté de l'outil de polissage à liteau, et dirigé par son embouchure en direction de la cavité tournée vers le haut de l'ébauche, deux de ces petits tubes, associés àdes postes d'ébarbage voisins, étant chaque fois raccordés à un tube de plus gros diamètre qui est lui-même relié à une conduite à air comprimé commune