Brevet FR2110252A1 — publié le 19720602

La présente invention concerne un dispositif pour l'extraction de pièces moulées comportant un filetage à un ou plusieurs filets venus de moulage à partir d'un moule dans lequel des pièces moulées viennent dêtre formées, et plus particulièrement un dispositif perfectionné pour l'éjection de ces produits moulés comportant un filetage, au moyen d'au moins une bande sans fin dont la force de frottement contre les pièces moulées peut #tre augmentée par une paire de galets afin que la bande sans fin soit serrée sur les côtés opposés des pièces moulées, la bande sans fin étant interposée entre les galets et les pièces moulées. les pièces moulées filetées, c'est-à-dire des pièces moulées comportant un filetage à un ou plusieurs filets peuvent être obtenues avec succès par moulage par injection, par moulage par compression, par moulage sous pression, etc., et de nombreux dispositifs éjecteurs ont été étudiés pour ces pièces moulées. les procédés antérieurs peuvent être classés en deux catégories. L'un des procédés pour l'éåection des pièces modulées comportant des filetages venus de matière consiste à provoquer une certaine rotation de chaque pièce moulée, par exemple en utilisant une bande sans fin circulant avec friction contre les pièces, et l'autre procédé consiste à éjecter les pièces moulées filetées en provoquant une rotation des noyaux filetés des moules utilisés pour produire ces pièces moulées. Cependant, ces procédés antérieurs ont des inconvénients inhérants, tels que les suivants 1) quand les pièces filetées échappent des noyaux filetés, c'est-à-dire juste avant que la pièce moulée soit dégagée du noyau, les filets de la pièce, et en particulier le dernier filet d'un filetage, peuvent entre endommagés parce que la pièce filetée n'est plus maintenue par un élément quelconque, 2) les pièces filetées sont le plus souvent moulées dans un moule à cavités multiples, c'est-à-dire dans un moule dans lequel plusieurs pièces mouléés filetées sont moulées en même temps, de sorte qu'il est très difficile de combiner de nombreux engrenages dans un espace limité pour faire tourner les noyaux dans le cas d'un système à rotation des noyaux, 3) le dispositif d'éjection du type à bande sans fin a aussi différents inconvénients, tels que l'insuffisance du couple de rotation, en particulier pendant la phase initiale de l'éjection, et/ou la projection des pièces moulées venant d'être libérées, etc. Un dispositif selon l'invention comporte de plus une ou plusieurs bandes sans fin, qui peuvent être pressées contre une ou plusieurs pièces moulées de façon forcée et intentionnelle comme il est expliqué ei-après, autrement dit qui peuvent exercer un couple initial plus important sur les pièces moulées, et qui de plus peuvent tenir les pièces moulées même après l'extraction complète du moule, de sorte qu'un dispositif selon ltinvention n'a pas les-inconvénients des systèmes antérieurs. La présente invention a par suite pour objet un nouveau dispositif pour éjecter une ou plusieurs pièces moulées du moule dans lequel elles ont été moulées, ce dispositif comportant une ou plusieurs bandes sans fin pouvant exercer un couple d'extraction supérieur sur une ou plusieurs pièces moulées filetées du fait du serrage de la bande ou des bandes de façon forcée sur chaque pièce moulée se trouvant dans le moule. L'invention a aussi pour objet un nouveau dispositif pour éjecter une ou plusieurs pièces moulées d'un moule, ce dispositif comportant une ou plusieurs bandes sans fin pouvant tenir la pièce ou les pièces moulées même après leur libération complète du moule. L'invention a aussi pour objet un dispositif pouvant éjecter simultanément des pièces moulées filetées, même dans le cas du moulage d'un grand nombre de pièces dans un même moule, et pouvant aussi les tenir et pouvant les libé rer ou les licher simultanément quand cela est nécessaire. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante, donnée à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente schématiquement en élévation et partiellement en coupe un appareil pour l'ouverture et la fermeture d'un moule avec un dispositif éjecteur pour des pièces moulées filetées selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 est une vue en élévation et en coupe à plus grande échelle du dispositif éjecteur de la figure 1, - la figure 3 est une coupe suivant les lignes III III de la figure 2, - la figure 4 est une vue schématique à plus grande échelle d'une partie d'un mécanisme de la figure 3 montrant le fonctionnement, - la figure 5 est une vue en élévation et en coupe semblable à celle de la figure 3, montrant un dispositif selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, - les figures 6 et 7 sont des vues semblables à celles de la figure 4 pour des dispositifs selon d'autres modes de mise en oeuvre de l'invention, et - la figure 8 est une vue semblable à celle de la figure 4 montrant un dispositif selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. Les figures t à 3 représentent un mécanisme de blocage d'un moule classique qui comporte un plateau fixe 10 portant un élément de moule fixe 15 avec une buse d'injection 15a, un plateau mobile il portant un élément de moule mobile 17, un piston de vérin 13 mobile dans un cylindre hydraulique 12a et quatre tirants 14 couplant rigidement le plateau 10 à la bride 12 du cylindre hydraulique 12a avec des écrous aux deux extrémités de chaque tirant 14. L'ensemble de cet appareil de serrage est fixé sur le banc 19 renforcé par un chassies 18. Le dispositif éjecteur selon l'invention est monté sur un chassies comportant deux montants 20 et 21 qui sont fixés entre les éléments du dispositif de blocage. Quand l'élément mobile 17 du moule commence à être déplacé pour l'ouverture, une plaque de montage 25 sur laquelle le dispositif éjecteur selon l'invention est monté descend entre l'élément de moule mobile 17 et l'élément de moule fixe 15, plus exactement entre l'élément de moule mobile 17 et un élément de moule semi-fixe 16, parce que suivant le mode de réalisation considéré, l'élément 16 est utilisé pour séparer le système de canaux de coulée R des pièces moulées de la façon représentée sur la figure 1. La plaque de montage 25 peut entre descendue et remontée par un vérin hydraulique 23 comportant un piston 24 par l'intermédiaire d'un coulisseau 22, et elle peut aussi étre déplacée horizontalement par un vérin hydraulique 22a, de la façon représentée par les flèches V et H sur la figure 1. Plusieurs bandes sans fin 2 sont montées sur la plaque de montage 25 et sont entraînées par un moteur électrique 26, chaque bande 2 pouvant entourer plusieurs pièces moulées alignées verticalement de la façon représentée sur les figures 2 et 3. Chaque bande sans fin 2 circule sur deux poulies 7 et 7a dans le sens indiqué par les flèches Â, crest-à-dire dans le meme sens du fait des pignons 27 engrenant avec des pignons 28 de la façon représentée sur la figure 3. La tension de chaque bande sans fin 2 peut etre réglée, par exemple par un disposi- tif de réglage 70 comportant un ressort 70a. Deux barres 3 et 3a sont montées sur les cOtés extS- rieurs de la bande sans fin 2, chaque barre portant plusieurs galets fous 5 et Sa, ces galets étant situés à peu près sur les cotés opposés par rapport à chaque pièce moulée 1, la bande sans fin 2 circulant entre les galets et les pièces moulue. Les barres 3 et 3a sont articulées aux extrémités à deux barres horizontales 4 et 6 par des articulations Q, Qa et Qt, Qta, la barre supérieure 4 ayant une forme en n et étant articulée sur la plaque de montage 25 par un axe P et l'extrémité de la branche supérieure de la barre étant articulée à une tringle 8 par un axe K. La tringle 8 est actionnée par un vérin hydraulique 9 par l'intermédiaire d'une bielle 8a dont une extrdmité est articulée à la tringle 8 et l'autre à la tige de piston du vérin 9. Le fonctionnement du dispositif éjecteur de pièces moulées décrit ci-dessus est expliqué en détail ci-après. Le moulage par injection est effectué en fermant d'abord le moule, en injectant la matière fondue dans la cavité du moule, en refroidissant la matière injectée jusqutà ce qu'elle soit à l'état solide et en ouvrant ensuite le moule. Quand 11 élément mobile 17 du moule commence à être ouvert, la plaque de montage portant l'ensemble du dispositif éjecteur est abaissée entre l'élément mobile 17 et l'élément semi-fixe 16 du moule, après quoi la plaque de montage 25 est légèrement déplacée horozontalement afin que chaque bande sans fin 2 soit disposée autour d'une série verticale de pièces moulées, NO 1, N 2, NO 3, de la façon représentée sur la figure 3 (le nombre de pièces de chaque série dépendant bien entendu de l'équipement utilisé)0 Quand le vérin 9 pousse la tringle 8 en avant (vers la gauche sur la figure 3), la barre supérieure 4 bascule d'un certain angle autour de son articulation P de la façon indiquée sur la figure 4, et la barre inférieure 6 bascule du même angle autour de son axe P', de sorte que la distance entre les barres verticales 3 et 3a est réduite de la façon illustrée par les positions des galets sur la figure 4, les galets 5 (désignés 51' 52' 53) descendant et se rapprochant des pièces moulées NO 1, NO 2, NO 3 et les galets 5 (désignés 51a, 52a, 53a) remontant et se rapprochant de ces pièces. moulées N0 1, NO 2, N0 3. De ce fait, la bande sans fin 2 est serrée avec force sur les côtés opposés contre chaque pièce moulée par les galets 5 et 5a.Toutes les bandes sans fin 2 sont entratnées en même temps par le moteur 26 et les forces dtentraSnement T et Ta résultant de la tension de chaque bande et du mouvement de la bande tendent à faire tourner les pièces moulées en sens inverse des aiguilles d'une montre, ctest-à-dire dans le sens de dévissage. Si la bande 2 est en contact avec une pièce moulée (NO 1, NO 2, NO 3) suivant un arc correspondant à un angle od la pièce moulée ayant un rayon r, la force normale résultante (W X 21 sin 0,5 #) augmente quand l'angle 0~ augmente, et bien entendu la force de friction fa (fa s #W), expression dans laquelle ss est le coefficient de frottement, augmente avec l'augmentation de l'angle &alpha;. Autrement dit, une augmentation de l'angle cL provoque l'augmentation du couple d'éjection. il est évident aussi d'après la figure 4 que la surface de contact de la bande sur la pièce moulée augmente quand l'angle c augmente parce que la surface du contact est proportionnelle à r 0 De plus, les bandes sans fin 2 peuvent être serrées contre les pièces moulées de façon forcée et intentionnelle, ment par ltaction du vérin 9, en particulier dans le cas de l'action en coin illustrée par les figures 6 et 7 suivant lesquelles la force de frottement des bandes sans fin 2 est considérablement augmentée et le couple d'éjection est augmenté de façon correspondante. Cette caractéristique est un second avantage de la présente invention. Les tensions U T2,..., T1a, T2a, ... (figure 4) diffèrent selon les positions de travail, et la force T1a, qui est la plus voisine-du moteur d'entrainement 26 et sur le brin d'entraSnement de la bande, est la plus importante dans ce cas. Quand la pièce moulée N 1 a été légèrement tournée du fait du couple plus important T1a0r, le couple nécessaire pour continuer à faire tourner la pièce N 1 devient très faible et le couple T2a.r devient le-plus important, et ainsi de suite. il apparat ainsi que la bande sans fin n'agit pas en même temps sur toutes les pièces moulées N 1, N 2, ... de la série, mais qu'elle agit successivement sur ces pièces moulées avec un retard de temps très faible. De ce fait, la puissance nécessaire pour l'entraînement de la bande peut etre réduite. C'est une troisième caractéristique de l'invention. il est évident d'après la figure 3 que des pièces moulées en nombre quelconque peuvent être éjectées par le seul fonctionnement du vérin 9 et du moteur 26, autrement dit que l'éjection a lieu presque simultanément ou en un temps très court par un mécanisme simple, quel que soit le nombre de pièces moulées. C'est une autre caractéristique de l'invention. les pièces moulées filetées extraites d'un moule par un dispositif selon l'invention peuvent être tenues par la bande sans fin après l'extraction sans danger que ces pièces soient dispensées ou endommagées par collision entre elles, et par suite les pièces moulées extraites peuvent être déposées facilement sur un transporteur par simple déplacement de la plaque de montage 25 et fonctionnement inverse du vérin 9 pour que les pièces moulées soient libérées par les bandes sans fin 2. C'est une autre caractéristique de la présente invention. La figure 5 représente un dispositif selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention dans lequel les bandes sans fin 2 n'entourent pas les pièces moulées d'une série, mais sont disposées sur les deux côtés de la série de pièces moulées, autrement dit sur les cotés extérieurs des tangentes communes des pièces moulées d'une série NO 1, NO 2, ... Suivant ce mode de réalisation, deux bandes sans fin 2 et 2t sont placées sur les cOtés opposés des pièces moulées de chaque série. Un dispositif tendeur 70' est utilisé pour établir des tensions égales dans toutes les bandes sans fin 2, 2t*o Ce dispositif tendeur comportant des barres inférieures 70'a et 70'b articulées aux poulies 7a et 7'a des extrémités inférieures des bandes sans fin, ces barres inférieures étant articu lées au milieu aux extrémités d'un étrier 71 muni d'un ressort de tension. Dans le cas de la figure 4, chaque pièce moulée NO 1, NO 2, ... est initialement sensiblement au méme niveau horizontal que les galets correspondants 5 et 5aO Par exemple, les galets 51 et 51a et la pièce NO 1 sont alignés. il est évident que la force de pression peut être augmentée par une action de coin si le galet 5 ou 5a est situé à une certaine distance y au-dessus ou en-dessous de la ligne horizontale HHS de la façon représentée sur la figure 6.Selon ce mode de réalisation, la distance d peut être supérieure à la distance correspondante suivant la figure 4, parce que la relation suivante doit etre maintenue a Le galet 5 est déplacé sur un arc circulaire de rayon d dont le centre est OS et non 0. Le centre OS est appelé le centre de déplacement. Si la distance d'excentricité augmente, un dispositif selon l'invention d'une certaine dimension (avec une certaine distance d) peut être utilisée pour une gamme plus large de pièces moulées, autrement dit des pièces moulées ayant un r plus faible, d'après la relation d 4 r + y. La figure 7 représente un autre mode de mise en oeu- vre de l'invention suivant lequel les centres de déplacement des galets 5 et Sa sont 05x et 05a respectivement, c'est-à-dire que ces centres sont excentrés suivant des distances horison- tales et verticales x et y. Pour permettre ltexcentrage horizontal, deux centres séparés de pivotement P1 et P2 sont positionnés de la façon représentée sur la figure 8 et deux leviers coudés 4 et 4a sont articulés à la tringle 8 et aux barres 3 et 3a. Dans le cas de la figure 7, le galet 5 ne dépassera pas le point inférieur N sauf si la distance d est supérieure à la longueur exprimée par la formule Autrement dit, la relation est essentielle pour que la bande sans fin soit serrée de façon forcée contre la pièce moulée est Un dispositif selon l'invention peut etre utilisé pour travailler dans un plan vertical, et bien entendu il peut aussi être utilisé dans n'importe quelle direction de travail. Bien entendu9 la description qui précède n'est pas limitative et l'invention peut entre mise en oeuvre suivant d'autres variantes sans que l'on sorte de son cadre. REVENDICÂTIONS 1. Dispositif éjecteur pour extraire au moins une pièce moulée\ filetée d'un moule comportant des parties filetées pour former ces pièces filetées, caractérisé par au moins une bande sans fin supportée par au moins deux poulies situées aux extrémités de la bande sans fin, au moins deux barres droites parallèles aux parties droites de la bande sans fin, des galets pouvant tourner librement montés sur chaque barre et un mécanisme comportant un vérin pour provoquer le déplacement des barres en les maintenant parallèles l'une à l'autre. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande sans fin entoure une série de pièces moulées file tées disposées en ligne. 3. dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux bandes sans fin sont disposées l'une de chaque côté d'une série de pièces moulées filetées disposées en ligne. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que deux galets tournant librement sur une paire de barres mobiles sont excentrés d'une certaine distance dans des directions opposées l'une par rapport à l'autre par rapport à un axe central perpendiculaire à stase central commun des pièces moulées disposées en ligne et passant par le centre de la pièce moulée se trouvant entre les galets de la pai re. 50 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que une paire de galets tournant librement sur une paire de barres mobiles sont excentrés d'une certaine distance dans des directions opposées l'un par rapport à l'autre par rap port à l'axe central perpendiculaire à l'axe central com mun des pièces moulées formant une série en ligne et pas sant par le centre de la pièce moulée se trouvant entre les galets de la paire. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que une paire de galets tournant librement disposés sur une paire de barres mobiles sont excentrés d'une certaine distance l'un de l'autre dans la direction opposée parallèle à l'axe central commun.