Brevet FR2086357A1 — publié le 19711231

La présente invention concerne un dispositif pour la fabrication par extrusion-soufflage de corps creux en matières thermoplastiques, avec deux moules de soufflage qui pivotent entre l'extrudeuse et le mandrin de soufflage et qui, tour à tour, saisissent par leurs 6H x 0TO6 5 demi-moules de soufflage se fermant, les ébauches extrudées/de gaine ou de tuyau et les amènent au poste de soufflage. On connaît une machine de ce genre à moules de soufflage, dans laquelle des têtes d'extrusion simples ou multiples sont raccordées au cylindre de la vis de l'extrudeuse, lequel cylindre est 10 agencé horizontalement. Par les orifices de ces têtes d'extrusion, dirigés vers le bas, sortent de façon continue des ébauches en forme de tuyau, ces ébauches étant reprises par les moules de soufflage lorsqu'elles atteignent une longueur prédéterminée. Ces moules de soufflage consistent en deux moitiés qui, de leur côté, sont 15 fixées à des plateaux verticaux de fermeture. Afin d'assurer l'ouverture et la fermeture, ces plateaux de fermeture, de forme générale rectangulaire, sont montés de façon mobile en translation sur deux longerons traversant ces plateaux de fermeture à deux angles diagonalement opposés. 20 les plateaux de fermeture servent non seulement à l'ou verture et la fermeture du moule de soufflage, mais aussi à supporter les moules de soufflage, pour le mouvement de descente. Grâce à un entraînement hydraulique, les plateaux de fermeture sont amenés, au cours d'un mouvement en quart de cercle, au poste de souf-25 flage proprement dit où un ou plusieurs mandrins de soufflage sont introduits dans la ou les ébauches en forme de tuyau. Après le mouvement de descente de ce moule de soufflage, un deuxième moule de soufflage, agencé de façon inversement symétrique par rapport au premier et fixé également sur des plateaux 30 de fermeture, accomplit un mouvement de montée et se déplace suivant un mouvement en quart de cercle jusqu'en dessous de la tête de l'extrudeuse. On obtient, grâce à un système particulier de commande des plateaux de fermeture, que ces derniers et, par conséquent, les moules de soufflage conservent toujours la même orienta-35 tion, en dépit du mouvement de pivotement. Gomme mentionné ci-dessus, l'ouverture et la fermeture des demi-moules de soufflage s'effectue à l'aide des longerons qui, selon leur agencement sur les plateaux de fermeture, peuvent gêner la formation du tuyau à la sortie de la tête de l'extrudeuse, du 40 fait que l'ébauche peut se trouver endommagée avant d'atteindre 71 14650 2086357 la longueur désiréep en venant au contact du longeron horizontal se trouvant à l'avant lors du mouvement de montée et passant dans l'angle supérieur du plateau de fermeture. On ne pourrait alors rien faire d'autre que régler la formation du tuyau en longueur 5 de façon que le tuyau ne puisse pas entrer en contact avec le longeron, Jusqu'à ce que le support du moule de soufflage, avec les demi-moules ouverts, ait atteint sa position extrême en dessous de l'extrudeuse. Il en résulte une diminution de la capacité de production. Si les longerons sont agencés de façon que le longeron 10 situé à l'avant lors du mouvement de montée des plateaux de fermeture se trouve à l'angle inférieur du plateau de fermeture, la formation du tuyau ne serait assurément plus gênée, mais on rencontrerait alors des difficultés quant à la transmission des objets soufflés à un dispositif transporteur tel que, par exemple, une 15 bande transporteuse sans fin ou une chaîne transporteuse, du fait que, dans ce cas, le longeron se trouve en bas, à l'un des angles, et que les moyens servant à assurer le mouvement de pivotement des plateaux de fermeture attaquent par l'autre angle inférieur. A cela s'ajoute le fait que le support constitué par les plateaux 20 de fermeture représente, avec les demi-moules de soufflage qui y sont fixés, une masse mobile relativement importante, qui est très éloignée de l'axe de pivotement. Un autre inconvénient réside dans le fait que, dans ce dispositif connu, le libre accès aux plateaux de fermeture est 25 gêné par les longerons. Cet agencement empêche la détection et l'élimination rapides de pannes de fonctionnement, ainsi que le ^ remplacement rapide des moules de soufflage dont les dimensions extérieures sont également prédéterminées par ces longerons. La présente invention vise à remédier aux inconvénients 30 précités et à réaliser un dispositif de fabrication par extrusion-soufflage de corps creux en matières thermoplastiques, ce dispositif se distinguant par un mode de construction ouvert et par une bonne accessibilité aux supports des moules de soufflage, aux moules de soufflage eux-mêmes et aux autres éléments de la machine. 35 L'invention vise également à agencer aussi librement que possible les moules de soufflage facilement accessibles, et à les faire participer au mouvement de pivotement, de façon à ne pas gêner la formation du tuyau et à ne pas faire obstacle à l'enlèvement et à l'évacuation des objets soufflés. 40 Selon l'invention, ce résultat est atteint par le fait que 71 14650 3 2086357 les demi-moules de soufflage des deux moules de soufflage sont montés, au moyen de plateaux de fermeture, sur les extrémités des "branches d'un cadre pivotant en forme de U, lequel est suspendu, par sa traverse en caisson, à un axe monté en porte-à-faux qui, de 5 son côté, est fixé sur un bâti et est orienté, par rapport à la ou aux têtes d'extrusion de l'extrudeuse, de façon que l'axe vertical de symétrie d'une ou plusieurs têtes d'extrusion passe par le point point d'intersection des arcs de cercle décrits par les deux moules de soufflage. 10 Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, les axes de rotation des cadres pivotants agencés des deux côtés de la tête d'extrusion se trouvent dans un plan et les positions extrêmes supérieures atteintes successivement par les deux cadres pivotants pour la reprise des ébauches en forme de tuyau se trouvent 15 dans un plan approximativement horizontal. Du fait que les plateaux de fermeture et, par conséquent, aussi les moules de soufflage sont montés sur les extrémités des branches d'un cadre pivotant en forme de U, dont le centre de gravité se trouve dans le cadre, on peut, non seulement renoncer aux 20 longerons connus, mais également maintenir les masses mobiles considérablement réduites, en comparaison avec le mode de réalisation à longerons. Cela permet alors d'avoir une usure réduite et, par conséquent, une longévité accrue du dispositif. Le mode de construction ouvert et l'accessibilité des moules de soufflage constituent 25 encore d'autres avantages. La meilleure accessibilité à tous les éléments de la machine résulte également du fait que le vérin hydraulique permettant le mouvement du cadre pivotant est agencé à proximité du bâti. Afin que le moule de soufflage puisse conserver constamment 30 la même orientation, aussi bien dans la position supérieure (de reprise) que dans la position inférieure (de soufflage), le cadre pivotant est incorporé, avec sa droite reliant l'axe de pivotement et à l'axe des plateaux de fermeture à un parallélogramme„ D'autres caractéristiques et avantages de la présente in-35 vention apparaîtront à la lecture de l'exemple non limitatif suivant, décrit en se référant au dessin annexé, sur lequels la figure 1 est une vue en élévation latérale, prise suivant la ligne I-I de la figure 2, d'un dispositif à moules de soufflage, équipé d'une extrudeuse; 40 la figure 2 est une vue en élévation frontale du disposi 71 14650 4 208635/ tif de la figure 1, prise dans le sens de la flèche II ; la figure 3 est une vue en perspective d'un dispositif à deux bâtis j les figures 4 et 5 sont des schémas du mouvement des cadres 5 pivotants, avec des positions de reprise des ébauches en forme de tuyau situées respectivement dans des plans identiques et différents par rapport aux axes de pivotement des cadres pivotants. L'extrudeuse 1, avec sa tête d'extrusion 2 coudée à angle droit vers le bas, est montée avec la transmission 3 et le moteur 10 hydraulique 4, ainsi qu'avec la trémie contenant la matière première pour les corps creux en matière plastique et se trouvant à l'entrée du cylindre de la vis, sur une assise 6 formant la délimitation supérieure d'une colonne verticale 7» La colonne 7, sortant d'une embase 8, peut faire partie, en tant que tige de piston, 15 d'un système hydraulique et être agencée aussi bien pour la montée que pour la descente et le pivotement du système d'extrusion monté sur l'assise 6. De chaque côté de l'extrudeuse 1 se trouve, à une distance appropriée, un bâti rectangulaire 9 dont l'embase 9a est montée sur 20 une plaque de base commune 10 de façon telle que les deux bâtis 9 puissent être orientés aussi bien l'un par rapport à l'autre que par rapport à la tête d'ëxtrusion 2 de l'extrudeuse 1. Sur la partie supérieure du bâti 9 fait saillie un axe 11 monté en porte-à-faux, qui reçoit la traverse en forme de caisson 25 d'un cadre pivotant 12 en forme de U. Les extrémités des deux branches à profil conique 12a du cadre pivotant 12 portent chacune un vérin hydraulique 13; les axes de ces vérins, se trouvant dans un même plan, sont parallèles à l'axe 11 du bâti 9. Des extrémités en regard de chacun des vérins 13 sort une tige de piston 13a re-30 cevant un plateau de fermeture 14. Ce dernier est réalisé de façon à porter chaque fois un demi-moule d'un moule de soufflage 15. En outre, le plateau de fermeture 14 est monté en rotation autour de son axe qui coïncide avec l'axe de la tige de piston 13a, -de telle sorte que le plateau conserve toujours la même orientation aussi 35 bien dans la position supérieure A de reprise de l'ébauche en forme de tuyau que dans la position ^"ecâ°a ^obtenu grâce à un guidage par parallélogramme du plateau de fermeture 14! la droite 16a reliant l'axe de pivotement du cadre pivotant 12 à l'axe 13a du plateau de fermeture forme un parallélogramme avec une bielle 40 16b montée stationnaire au-dessus du cadre pivotant 12 et agissant 71 14650 5 2086357 sur le plateau de fermeture 14 par une patte de commande 16c, et ~ avec une courte droite reliant l'axe de pivotement du cadre pivotant 12 et l'axe de pivotement stationnaire de la bielle 16b. La bielle 16b est suspendue sur le côté inférieur d'une poutre horizontale 18 5 à profil en IJ, reposant sur le bâti, s'étendant sur toute la largeur du cadre pivotant 12 et recouvrant, au moyen d'une plaque protectrice 19, l'extrémité libre de l'axe 11 monté en porte-à-faux. Le mouvement du cadre pivotant 12 s'effectue au moyen d'un vérin hydraulique 17 monté pivotant sur la partie inférieure 10 du bâti 9 ou sur l'embase 9a et attaquant le cadre pivotant 12, par l'extrémité libre de sa tige de piston 17a, en passant très près du bâti 9. Sur une console 20 fixée au bâti 9 sont montés un ou plusieurs mandrins de soufflage 21 qui, lorsqu'ils sont rentrés, 15 permettent le déplacement des plateaux de fermeture 14 de la position A à la position B. Le nombre des mandrins de soufflage 21 appartenant à un groupe peut être modifié en fonction de la conception du moule de soufflage 15 (moule simple ou multiple). Le fonctionnement du dispositif est le suivant: 20 I>e cadre pivotant 12 représenté à gauche se trouve sur la figure 2 à la position A, dans laquelle s'effectue la reprise des ébauches en forme de tuyau par la fermeture des demi-moules du moule de soufflage 15. Les mandrins de soufflage 21, à gauche, se trouvent en position rentrée. 25 Le cadre pivotant 12 effectue, sous l'action du vérin hy draulique 17, un mouvement de pivotement vers le bas, dans la position B, à la suite de quoi, les mandrins de soufflage 21 étant sortis et ayant pénétré dans le moule 15, le processus de soufflage commence. Il serait également possible qu'un ou plusieurs man-30 drins de soufflage viennent opérer par en dessous et, éventuellement, coopèrent avec des mandrins de soufflage se trouvant dans le haut, en cas d'utilisation de moules doubles. Après l'ouverture des demi-moules 15, les corps creux, qui sont alors terminés, mais comportent encore leurs embouts perdus, restent sur les mandrins 35 de soufflage 21. Des organes de préhension non représentés les retirent des mandrins de soufflage 21 lorsque le bras pivotant 12 a quitté de nouveau la position B. Au cours de cette opération,les embouts perdus sont enlevés et les corps creux sont placés sur un transporteur pour leur mise en oeuvre ultérieure, par exemple pour 40 être acheminée vers une installation de remplissage et de ferme 71 14650 2086357 ture. Dans l'exemple décrit, les axes 11 des cadres pivo-cairos 12 agencés de chaque côté de la tête d'extrusion 2 et la position extrême A que les cadres pivotants 12 occupent l'un après l'autre 5 se trouvent dans un plan horizontal, comme le montre le schéma de la figure 4. Ce même mode de construction ouvert et avantageux, avec les moules de soufflage 15, librement accessibles, peut être obtenu dans le cas où la position A est située au-dessus ou en dessous 10 du plan des axes des cadres pivotants. Le dispositif peut donner sa pleine capacité de production de corps creux finis, puisqu'il n'y a plus de longerons sur les plateaux de fermeture pour gêner la formation des ébauches en forme de tuyau, et puisque les mandrins de soufflage ou les corps creux qui y sont suspendus ne 15 peuvent plus gêner les plateaux de fermeture pivotant dans la position A. Il est bien entendu que l'on peut réaliser de nombreuses variantes, tout en restant dans le cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que le dispositif peut être utilisé, avec les 20 mêmes avantages, avec un seul cadre pivotant au lieu des deux représentés. Cela signifie également qu'on peut faire fonctionner un seul des deux cadres pivotants, sans pour autant gêner le déroulement correct de l'opération. 71 14650 ' 2086357 KBVBITDICAIKWS 1. Dispositif pour la fabrication par extrusion-soufflage de corps creux en matières thermo-plastiques, avec deux moules de soufflage montés de façon à pouvoir pivoter entre la tête d'extru-5 sion et le poste de soufflage, ces moules reprenant tour à tour, avec leurs demi-moules de soufflage qui se ferment, les ébauches de tuyau extradées pour les amener au poste de soufflage, caractérisé par le fait que les demi-moules de chaque moule de soufflage sont montés, au moyen de plateaux de fermeture, sur les extrémités des 10 branches d'un cadre pivotant en forme de U, lequel est, à son tour, suspendu par sa traverse en forme de caisson à un axe monté en porte-à-faux qui, de son côté, est fixé sur un bâti et est orienté, par rapport à la ou aux têtes d'extrusion de l'extrudeuse, de façon telle que l'axe vertical de symétrie d'une ou plusieurs têtes d'ex-15 trusion passe par le point d'intersection des arcs de cercle décrits par les deux moules de soufflage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les axes des cadres pivotants agencés de chaque côté de la ou des têtes d^xtrusion et la position de reprise pouvant 20 être atteinte par les deux moules de soufflage se trouvent dans un plan horizontal. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les axes des cadres pivotants agencés de chaque côté de la ou des têtes d'extrusion se trouvent dans un plan horizontal, 25 et que la position de reprise pouvant être atteinte par les deux moules de soufflage se trouve au-dessus ou en dessous du plan des axes. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le mouvement du cadre pivotant 30 s'effectue sous l'action d'un vérin hydraulique agencé à proximité du bâti. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que, pour obtenir un guidage recti-ligne des moules de soufflage, la droite reliant l'axe de pivotement 35 du cadre pivotant à l'axe du plateau de fermeture forme un parallélogramme avec une bielle montée stationnaire au-dessus du cadre pivotant et agissant sur le plateau de fermeture par une patte de commande, et avec la courbe droite reliant l'axe de pivotement du cadre pivotant à l'axe de pivotement stationnaire de la bielle. 40 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 71 14650 8 2086357 1 à 5, caractérisé par le fait que les deux bâtis sont montés sur une plaque de base commone de façon à être réglables en position aussi bien l'un par rapport à l'autre que par rapport à l'extrudeuse .