Brevet FR2090291A1 — publié le 19720114

Ltinvention concerne un dispositif de fermeture et de serrage de moule pour machines destinées au traitement de matières synthétiques ou de masses à comportement similaire, en particulier de matières synthétiques gonflantes, ledit dispositif étant du type formé de deux supports reliés par des longerons et fixés de façon immobile sur ceux-ci pour le déroulement du travail, et d'au moins un plateau de serrage de moule pouvant coulisser sur les longerons et que l'on peut déplacer à l'aide de dispositifs d'entraSnement mécaniques et/ou à fluide pour l'amener aux positions respectives dlouverture et de fermeture de moule, tout l'ensemble pouvant pivoter, On applique de tels dispositifs de fermeture et de serrage de moule dans la coulée avec réaction, procédé de fabrication de pièces moulées, le plus souvent extrmement grandes, qui présentent dans leur section la constitution d'une mousse structurée comportant un coeur cellulaire et une couche extérieure compacte, Dans le procédé de coulée avec réaction, on introduit généralement dans le moule chauffé deux constituants liquides de matière synthétique dont l'un contient mi pyrogène, Etant donné le niveau horizontal de liquide qui s'établit, il est à conseiller de faire en sorte qu'au début du travail le plan de séparation de moule ne soit pas dirigé verticalement, comme il est habituel dans le moulage par injection, mais d'amener le moule à une position oblique pendant le processus de mélange, de remplissage et de moussage, de façon qu'il ne se produise pas de perte par fuite dans le plan de séparation. La réaction chimique a pour effet qu'après le moussage dans le moule, il se produit un tassement et finalement un durcissement Par suite, après le moussage, il est possible de donner à nouveau au moule une autre position, par exemple dlamener le plan de séparation à une position verticale ou approximativement verticale en faisant tourner le moule, de manière à influencer favorablement le processus de démoulage ou d'éjection de la pièce moulée finie Mais, surtout pour une désaération optimale du moule pendant le déroulement du travail, il est nécessaire de pouvoir amener par pivotement les moules dont il s'agit à chaque position avantageuse à cet effet, On connatt déjà des dispositifs de fermeture et de serrage de moule avec lesquels il est possible d'exécuter de tels mouvements de pivotement, L'un de ces dispositifs présente, pour le plateau mobile de serrage de moule, un guidage à deux colonnes comportant des moyens hydrauliques de déplacement et de serrage Tout l'ensemble peut pivoter de 900 autour d'un axe de rotation fixe qui est prévu sur un bord terminal de la surface de fond de l'ensemble0 Le mouvement de pivotement est assuré par un mécanisme de vis-mère actionné électriquement dont la tige filetée doit absorber complètement, dans chaque position de travail, toutes les forces de soutien. Dans une autre réalisation, le moule à remplir est disposé dans un guide en arc de cercle. Dans ce cas, le mouvement de pivotement du moule s'effectue autour de l'axe central de l'ensemble mobile Mais étant donné qu'il s'agit là d'un dispositif sans colonne, les mouvements d'ouverture et de fermeture de moule s'effectuent sur des rails d'appui en forme de secteur disposés à l'intérieur du guide en arc de cercle. Cependant, ces dispositifs connus présentent différents inconvénients Tout d'abord, il s'agit, dans les deux cas, d'une structure coûteuse et compliquée de l'ensemble. Il faut ajouter que, pour le dispositif qui peut pivoter de 900, il faut prévoir une surface d'installation particulièrement grande et qu'étant donné le pivotement complet qui est prévu (cylindre de déplacement, tige filetée), la hauteur de la salle doit répondre à des exigences spéciales, En outre, l'effort excessif imposé à la tige filetée a pour inconvénient qu'il faut utiliser des éléments de soutien, d'appui et d'entrafnement notablement renforcés.Enfin, dans le dispositif où le moule à remplir est disposé dans mi guide en arc de cercle, le mouvement de pivotement est encore limité par des moyens d'entraSnement et de commande situés à distance. L'invention a pour but de fournir un dispositif de fermeture et de serrage de moule qui élimine les inconvénients susdits, dans lequel surtout les processus de pivotement de lten- semble puissent se faire dans un espace aussi réduit que possible et dals lequel, en outre, malgré les processus de pivotement de 900, espace de travail ou de manoeuvre garde une hauteur approximativement constante.L'invention a, en outre, pour but de pouvoir donner au moule toute inclinaison permettant la meilleure désaération possible du moule, y compris pendant le déroulement du travail et malgré la structure simple et peu encombrante du dispositif de fermeture et de serrage de moule, et enfin, de faire en sorte que la disposition des longerons n'entrave pas l'introduction latérale du moule entre les plateaux de serras de moule. a cet effet,le dispositif de fermeture et de serrage de moule est guidé par deux guides faisant un angle entre eux,et les supports portent des moyens de guidage coopérant avec ces guides, les moyens de guidage fixés à l'un des supports étant montés de manière à pouvoir à la fois pivoter et coulisser dans l'un des guides et ceux de l t autre support étant montés de manière analogue dans le guide qui fait un angle avec le premier. De préférence, les guides font entre eux un angle de 90Oc Selon une particularité de l'invention, l'un des guides se termine en arc dans sa région tournée vers l'autre guide. En outre, les moyens de guidage sont fixés aux supports sur les bords de ceuxci qui sont tournés vers les guides et qui sont parallèles à l'axe longitudinal du dispositif de fermeture et de serrage de moule et dirigés dans le meme sens, Selon une autre particularité de l'invention, le guide horizontal est formé de deux glissières espacées l'une de l'autre et dans lesquelles se meuvent des organes de glissement ou de roulement constituant les moyens de guidage0 De préférence, le guide vertical est formé d'au moins une glissière le long de laquelle peut se mouvoir un chariot ou coulisseau constituant un moyen de guidage, et le chariot ou coulisseau est disposé de façon articulée au bord du support correspondant, Selon une autre particularité de l'invention, le dispositif de fermeture et de serrage de moule peut se mouvoir dans les guides gracie à au moinsvun entrainement à force motrice.Comme entraSnementà force motrice, il est possible de prévoir un ensemble à piston et cylindre actionné par un fluide, la course de la tige de piston correspondant à la longueur de l'ensemble de fermeture de moule qu'il s'agit de déplacer, Pour permettre de diminuer la course nécessaire de la tige de piston, une transmission à cable mouflée est reliée à l'ensemble à piston et cylindre0 Enfin, il est possible aussi de donner à l'entratnement à force motrice la forme d'un mécanisme à crémaillère, la ou les crémaillères étant adjointes aux guides, tandis que le ou les pignons entraînés par une force motrice constituent les moyens de guidage. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut etre réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. La figure q est une représentation schématique de la disposition formée par l'ensemble de fermeture de moule et les guides adjoints, conforme à l'invention. La figure 2 est une vue correspondant pratiquement à la figure 1, mais sur laquelle on a indiqué en meme temps les limites extérieures de la trajectoire de l'ensemble de fermeture de moule; La figure 3 est une vue en élévation latérale d'un dispositif selon l'invention, l'un des guides horizontaux n'étant pas représenté pour plus de clarté; La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3;; La figure 5 est une vue correspondant à la figure 3, mais selon un autre mode d'exécution et, La figure 6 montre un ensemble à piston et cylindre auquel est reliée une transmission à câble mouflée et qui peut servir lorsqu'il existe un seul entrainement à force motrice, Selon la figure 1, le dispositif de fermeture et de serrage de moule est simplement indiqué par son contour et désigné par la référence générale Se Ce dispositif 1 est guidé par deux guides 2 et 3 faisant un angle entre eux; deux points d'articulation 4 et 5 qui constituent des articulations de rotation et de coulissement établissent la liaison fonctionnelle entre l'ensemble de fermeture de moule 1 et les guides 2 et 3O Comme on le voit déjà nettement par cette figure, lors des processus de pivotement qui sont surtout nécessaires pour assurer une désaération aussi bonne que possible (élimination de défauts dans les pièces moulées), on peut s'attendre à une hauteur de travail ou de manoeuvre approximativement constante si le point A, par exemple, est le lieu de travail ou de manoeuvre, En particulier par la figure 2, on peut voir, en outre, que l'invention permet des processus de pivotement sur un espace aussi réduit que possible, Les traits mixtes 6 et 7 indiquent les limites extérieures de la trajectoire de l'ensemble de fermeture de moule 1. Sur cette figure, on a aussi indiqué qu'entre deux supports de l'ensemble de fermeture de moule 1, un plateau 1' de serrage de moule peut se mouvoir dans la direction de la flèche double en vue de l'ouverture ou de la fermeture du moule. Comme le montrent aussi les figures 1 et 2, les guides 2 et 3 font de préférence entre eux un angle de 900o Mais les guides peuvent aussi (selon les besoins du cas d'espèce) astre sous la forme d'un système de coordonnées obliques. L'entraSnement qui assure les mouvements de pivotement de l'ensemble de fermeture de moule 1 peut être électrique, mécanique, hydraulique ou pneumatique. De meme, on peut avantageusement utiliser différentes combinaisons de ces moyens, On citera comme exemples les treuils, les tiges filetées, les mécanismes à crémaillère, les cylindres hydrauliques ou pneumatiques, les trains d'engrenages et les moteurs d'entratnement (moteur électrique, moteur hydraulique)0 Selon un exemple d'exécution de l'invention, à chaque guide peut être adjoint un système d'entraînement à fonctionnement indépendant.Pour pouvoir utiliser des entraînements à vitesse constante, on propose de subdiviser le processus de pivotement de 0 à 90 en deux étapes. A la première étape,0 # # 45 , à la deuxième étape, 45 # # 90 .Si, par exemple, il s'agit de faire pivoter l'ensemble de fermeture de moule 1 de la position horizontale à la position verticale, on fait tout d'abord fonctionner à vitesse constante l'entratnement à force motrice du parcours y (voir figures 1 et 2) Par contre, l'entrainement à force motrice qui agit horizontalement reste hors d'action pendant cette première étape, Quand l'une des moitiés (cf = 450, flèche y) a été parcourue, on met hors d'action l'entraînement à force motrice du parcours y ,tandis que simultanément l'en- traînement à force motrice agissant en direction horizontale assure le reste du mouvement de pivotement0 Toutefois, à la deuxième étape, l'entrainement à force motrice du parcours y peut encore Qtre actionné, mais cette fois, pîns à vitesse constante, Dans ce cas, le deuxième entrainement à force motrice exerce une action de freinage à vitesse de travail constante que l'on peut obtenir, par exemple dans le cas où l'on utilise des moyens d'entratnement hydrauliques, à l'aide d'un régulateur de débit indépendant de la pression, Grâce à l'effet de freinage exercé à cette vitesse de travail constante, lorsque le centre de gravité de tout l'ensemble de fermeture de moule 1 dépasse le centre de rotation (point d'articulation 5), on évite que l'ensemble ne Si maintenant on veut faire pivoter à nouveau l'ensemble de fermeture de moule 1 de la position verticale à la position horizontale, on execute les processus de travail et de freinage dans l'ordre inverse. Toutefois, à la première phase, on fait fonctionner à une vitesse non constante l'entrainement à force motrice agissant verticalement (frein, pour éviter l'écroulement) tandis qu'à la deuxième phase on le fait fonctionner à vitesse constante, Par contre, pour l'entratnement à force motrice agissant horizontalement (flèche x), on prévoit à la première phase de l'abaissement une vitesse constante et à la deuxième phase une vitesse qui n'est plus constante0 Grâce à des dispositifs de verrouillage en eux-memes connus ou à des mesures similaires prises sur l'un des guides 2, 3 ou sur tous les deux, on peut fixer l'ensemble de fermeture de moule 1 dans n'importe quelle position, Comme le montrent les figures 3 et 4, selon un mode d1exé- cution préféré, on prévoit un appui en trois points déterminé statiquement pour l'ensemble de fermeture de moule dans le cadre des guides faisant un angle entre eux, Le dispositif de fermeture et de serrage de moule comprend essentiellement deux supports 8 et 9, des longerons 10 et Il qui relient ces supports entre eux, et un plateau 12 de serrage de moule, qui peut coulisser sur ces longerons. Sur le longeron 9 et sur le plateau de serrage 12, on fixe le moule à remplir avec ses deux moitiés 13 et 140 Pour permettre l'-xécution des mouvements d'ouverture et de fermeture de moule, on a prévu des ensembles à piston et cylindre dont les cylindres 15 sont reliés au support 9, tandis que les tiges de piston 16 sont en liaison fonctionnelle avec le plateau de serrage 12 Par suite, les mouvements nécessaires sont transmis des tiges de piston 16 au plateau de serrage 12o En particulier, la figure 4 montre nettement que le plan commun des longerons 10 et 11 (et donc aussi celui des ensembles à piston et cylindre 15, 16) est dévié relativement à l'axe principal vertical de ltensenble de fermeture de moule dans une mesure telle que le moule 13, 14 outil s'agit de fixer dans chaque cas p#eut sanss difficulté etre introduit de ctté entre les supports 9 et le plateau de serrage 12, à l'aide d'une grue, Par les figures 3 et 4, on peut voir aussi que l'ensemble de fermeture de moule est équipé de deux glissières 17 et 18 à section pratiquement en U dirigées horizontalement0 A l'ensemble de fermeture de moule est également adjointe une glissière verticale 19 qui est installée entre les deux autres glissières, Des moyens de guidage sont fixés aux supports 8,9, sur les bords de ceux-ci qui sont tournés vers les guides 47, 18, 19 et qui sont parallèles à l'axe longitudinal de lten- semble de fermeture de moule et dirigés dans le meme sens0 En détail, pour les glissières 47 et 18, il s'agit d'organes de glissement ou de roulement 20 et 21 qui sont disposés gracie à des éléments de liaison 22, sur le bord extérieur du support 9 Le long de la glissière verticale 19 est guidé, de manière à pouvoir se mouvoir, un chariot ou coulisseau 23 constituant le moyen de guidage et qui est fixé de façon articulée au bord du support correspondant 8 L'entratneme t à force motrice qui agit en direction verticale se compose d'mi ensemble à piston et cylindre actionné par un fluide et, à l'extrémité libre de la tige de piston 25 qui dépasse du cylindre 24, se trouve une poulie de renvoi 26o Un cible (ou une chaîne) 27 qui passe sur la poulie de renvoi 26 est ancré d'un coté au bati de la machine, tandis que de l'autre coté il est relié au coulisseau 23o 'l'entraînement à force motrice agissant horizontalement correspond pratiquement dans cet exemple d'exécution à l'ensemble susdit Ici encore, la tige de piston 29 qui dépasse du cylindre 28 porte à son extrémité libre une poulie de renvoi 30. Les deux extrémités du câble 31 qui passe sur la poulie de renvoi 30 sont reliées au bâti ou à un bec 32 du support 9o ce propos, il peut etre avantageux de pouvoir - au moyen de dispositifs spéciaux - faire tourner le moule fixé 13, 14, perpendiculairement au plan du mouvement d'ouverture ou de fermeture du moule.Cette possibilité supplémentaire de rotation permet alors de régler de façon encore plus précise la position du moule considéré O Comme le montre la figure 5, l'invention prévoit aussi de donner à l'entrainement à force motrice la forme d'im mécanisme à crémaillère, Aux glissières ou guides 33 et 34 sont adjointes des crémaillères 35 et 36 avec lesquelles engrènent des pignons 37 et 38 qui forment les moyens de guidage.Comme dans l'exemple d'exécution de la figure 3, ici aussi les moyens de guidage sont disposés sur l'ensemble de fermeture de moule 39 et plus précisément sur les bords des supports, bords qui sont tournés vers les guides 33 et 34 et qui sont parallèles à l'axe longitudinal de l'ensemble et dans le meme sens, Par les dessins, on voit facilement que les axes des pignons 37 et 38 sont en meme temps les centres de rotation et que les pignons 37 et 38 sont guidés de manière à pouvoir coulisser en 40 et 4d parallèlement aux tra#ectoires de guidage des crémaillères 35 et 36 Sur la figure 5, on a indiqué en 42 que le guide 33 se termine à peu près en arc dans sa région tournée vers l'autre guide 33.L'avantage en est que, pour les différents mouvements de pivotement, un seul eneratnement à force motrice est nécessaire, c'est-à-dire que, dans le cas de l'exemple de la figure 5, il suffirait que seul le pignon 38 soit entraîné par une force motrice Enfin, la figure 6 montre encore schématiquement un entratnement hydraulique-mécanique qui peut servir d'entratnement individuel0 Ici, le système d'entratnement et l'ensemble de fermeture de moule sont accouplés obligatoirement dans toute position. Au cylindre 43 avec piston 44 et tige de piston 45 est reliée une transmission par cable mouflée qui permet des mouvements dans les deux sens. Si, par exemple, on applique la pression à la chambre 46 du cylindre 43, le câble 47 tire vers la gauche le bec 48 relié à un ensemble de fermeture de moule. Si l'on applique la pression à la chambre 49 du cylindre 43, le cable 50 tire en sens opposé le bec 48 et donc un ensemble de fermeture de moule il va de soi que les modes de réalisation qui précèdent ne sont pas limitatifs et que diverses modifications peuvent être apportées aux dispositifs qui viennent entre décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention0 RE VERDI CÂ T IONS 1. Dispositif de fermeture et de serrage de moule pour le traitement de matières synthétiques ou de masses à comportement similaire, en particulier de matières synthétiques gonflantes, du type formé de deux supports reliés par des longerons et fixés de façon immobile sur ceux-ci pour le déroulement du travail, et d'au moins un plateau de serrage de moule pouvant coulisser sur les longerons et que l'on peut déplacer à Laide de dispositifs d'entraînement mécaniques et/ou à fluide pour l'amener aux positions respectives d'ouverture et de fermeture de moule, tout l'ensemble pouvant pivoter, caractérisé en ce que le dispositif de fermeture et de serrage de moule est guidé par deux guides faisant un angle entre eux, et en ce que les supports portent des moyens de guidage coopérant avec ces guides, les moyens de guidage fixés à l'un des supports étant montés de manière à pouvoir à la fois pivoter et coulisser dans l'un des guides et ceux de l'autre support, étant montés de manière analogue dans le guide qui fait un angle avec le premier; 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les guides font entre eux un angle de 90Oo 3o Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'un des guides se termine en arc dans sa région tournée vers l'autre guide; 4.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de guidage sont fixés aux supports sur les tords de ceux-ci qui sont tournés vers les guides et qui sont parallèles à l'axe longitudinal du dispositif de fermeture et de serrage de moule et dirigés dans le A sensc 5 Dispositif selon l'une quelconque des revendications a à 4, caractérisé en ce que le guide horizontal est formé de deux glissières espacées l'une de l'autre et dans lesquelles se meu-~ vent des organes de glissement ou de roulement constituant les moyens de guidage;; 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le guide vertical est formé d'au moins une glissière le long de laquelle peut se mouvoir un chariot ou coulisseau constituant tm moyen de guidage, le chariot étant disposé de façon articulée au bord du support correspondant, 70 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de fermeture et de serrage de moule peut se mouvoir dans les guides grace à au moins un entraînement à force motrice 8 Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 7, caractérisé en ce que l'entrainement à force motrice est un ensemble à piston et cylindre actionné par un fluide, la course de la tige de piston correspondant à la longueur de l'ensemble de fermeture de moule qu'il s'agit de déplacer. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, pour diminuer la longueur de course nécessaire de la tige de piston, une transmission à cible mouflée est reliée à ensemble à piston et cylindre. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'entrainement à force motrice est sous la forme d'un mécanisme à crémaillère, la ou les crémaillères étant adjointes aux guides tandis que le ou les pignons entraînés par une force motrice constituent les moyens de guidage e