Brevet FR2168234A1 — publié le 19730831

La présente invention concerne une machine à mouler des pièces à l'aide de moules. Il existe déjà des machines à mouler à la disposition du public. Ces machines ont généralement plusieurs fonctions, qui sont la fermeture du moule sous une grande pression, le coulage de la matière assurant le moulage, le refroidissement et l'ouverture du moule. Ces machines sont pourvues de vérins mobiles assurant la fermeture du moule au poste de travail où celui-ci doit être maintenu fermé. Lorsque la machine comprend plusieurs postes de travail, et s'il est sou haité qu'elle fonctionne à une grande cadence, il est aisé de comprendre qu'elle doit alors être pourvue d'un grand nombre de vérins, égal au nombre de postes de travail. C'est pourquoi ces machines sont compliquées et d'un prix de revient généralement élevé. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient et a pour but une machine à mouler pouvant travailler à grande cadence, même compte tenu du temps de refroidissement de la matière en fusion, et qui présente un nombre de moyens de fermeture et d'ouverture du moule très réduit. La machine selon l'invention assure en outre une très grande sécurité de fonctionnement et fournit des pièces moulées de très grande qualité. La machine selon l'invention a aussi pour but de produire à une grande cadence des empilages de ressorts qui ont fait l'objet d'un brevet de la Demanderesse portant le n0 1 491 531 déposé le ler Juillet 1966. La machine selon l'invention peut par ailleurs appartenir à un ensemble de production complet de pièces, notamment d'empilages de ressorts. La machine à mouler des pièces à l'aide d'un moule selon l'invention, est caractérisée par le fait qu'elle comprend, disposés autour d'une tourelle mobile en rotation, un poste fixe de prise en charge du moule par la tourelle, un poste fixe de fermeture du moule, un poste fixe d'injection de matière en fusion dans le moule, au moins un poste fixe de refroidissement de la matière coulée dans ledit moule, un poste fixe d'ouverture du moule et un poste d'éjection du moule, ledit poste de fermeture comprenant un moyen de fermeture du moule agissant sur un moyen de blocage du moule en position fermée, ledit poste d'ouverture comprenant un moyen d'ouverture du moule par déblocage dudit moyen de blocage, ledit moyen de blocage étant mobile en rotation avec ladite tourelle. La machine selon l'invention est en outre, de préférence, caractérisée par le fait qu'elle comprend trois postes de refroidissement entre ledit poste d'injection de matière en fusion et ledit poste d'ouverture du moule. Selon une première forme de réalisation avantageuse de l'invention, la machine à mouler est caractérisée par le fait que ledit moyen fixe de fermeture comprend un vérin agissant sur ledit moyen de blocage. Selon une deuxième forme de réalisation avantageuse de l'invention, la machi ne est caractérisée par le fait que ledit moyen fixe d'ouverture comprend un pre mier vérin agissant sur ledit moyen de blocage pour le débloquer, et un second vérin recevant ledit moyen de blocage pour amortir son mouvement lors du deblocage. Selon une troisième forme de réalisation avantageuse de l'invention, la machine est caractérisée par le fait que ledit moyen mobile de blocage comprend une genouillère constituée par un premier levier en forme d'équerre articulé par une première extrémité avec un second levier rectiligne, ledit vérin de fermeture et ledit vérin d'ouverture agissant sur la seconde extrémité dudit levier en forme d'équerre, ledit vérin pour amortir son mouvement recevant ladite seconde extrémité. En outre, la machine selon l'invention a, de préférence, l'une et/ou l'autre des caractéristiques suivantes - ledit poste de prise en charge comprend un premier moyen de transfert en rotation et un second moyen mobile en translation pour amener ledit moule à la tourelle, - ladite tourelle est équipée de moyens de fixation du moule, - ledit poste d'éjection de moule comprend un moyen de transfert en ligne droite pour dégager ledit moule de ladite tourelle, - la matière en fusion est de la matière plastique en fusion - lesdits vérins sont des vérins hydrauliques. L'invention est enfin caractérisée par le fait que ledit moule contient un ensemble de ressorts métalliques maintenus par un support. Dans ce cas la machine produit des empilages de ressorts surmoulés. Il est décrit ci-après à titre purement illustratif, un exemple nullement limitatif de réalisation de la machine selon l'invention, dans lequel - la figure 1 représente une vue de dessus et d'ensemble de la machine - la figure 2 représente une vue de face en coupe de la machine selon l'in- vention - les figures 3a et 3b représentent une vue de face en coupe et une vue de dessus du moule associé à la machine selon l'invention. Sur la figure 1, la référence 10 désigne le corps essentiel de la machine selon l'invention ; le corps 10 se compose d'une tourelle mobile 9 sur la circonférence de laquelle sont disposés plusieurs postes de travail fixes. Le nombre de postes de travail sur l'exemple de réalisation représenté en figure 1 est de huit ; ce nombre de postes de travail huit ne saurait entre limitatif, la machine pouvant comprendre un nombre plus ou moins grand de postes de travail. Sur la figure 1, les postes de travail sont référencés de 1 à 8. Le poste de travail 1 est le poste de prise en charge du moule. Le poste de travail 2 est le poste de fermeture du moule. Le poste 3 est le poste dtinjection de matière en fusion dans le moule. Les postes référencés 4, 5 et 6 sont trois postes de refroidissement de la matière en fusion.Le poste 7 est le poste d'ouverture du moule. Le poste 8 est le poste d'éjection du moule. La référence 29 désigne un ensemble moteur-embrayage-frein entealnarat le déplacement du support du moule d'un poste de travail au suivant. La référence 32 désigne le vérin de sortie du moule de la machine. Considérant la machine plus en détail, la référence 19 désigne un vérin de fermeture du moule. La référence 23 désigne le dispositif d'injection de ma tière en fusion dans le moule, et la référence 22 désigne l'ouverture permettant la coulée de matière en fusion dans le moule. Les références 25A, 25B et 25C désignent le moyen de blocage du moule en position fermée au niveau des postes de refroidissement 4, 5 et 6.La référence 27 désigne le système d'ouverture du moule par déblocage desdits moyens de blocage ; l'ensemble de ce système sera mieux compris sur la description relative à la figure 2. La référence 30 désigne une pince saisissant le moule à la sortie de la machine et déplacé au moyen du vérin de transfert 32. La référence 12 désigne un venin de transfert qui, associé au système à leviers 13 actionne l'élément 14 en rotation, pour amener son extrémité munie d'une pince 15 au niveau du vérin 16 qui transfère le moule à la machine rotative. La référence 17 désigne un ensemble de deux détecteurs de position du vérin 16. Le fonctionnement de la machine selon l'invention est le suivant Le système de transfert 13 et le vérin 12, amènent le moule au niveau de la tourelle 1, selon les flèches représentées sur la figure. Par une rotation d'un huitième de tour, le moule est transféré au niveau du vérin de fermeture 19. L'action du vérin 19 ferme le moule, la description du vérin 19 étant faite à partir de la figure 2. La rotation suivante amène le moule au niveau du poste d'injection 3, et l'actionnement du dispositif 23 remplit le moule de matière en fusion. Dans cet exemple, la matière en fusion est de la matière plastique, mais ceci ne saurait être limitatif. Le moule est ensuite transféré successivement aux trois postes de refroidissement 4, 5 et 6 ; un certain temps d'arrêt à chaque poste permet à la matière en fusion d'être refroidie. Le moule est ensuite amené en regard du système d'ouverture 27. Le moule ouvert est enfin transféré au poste d'éjection 8. Le moule est saisi par la pince 30 et translaté au moyen du vérin de transfert 32. La carotte de matière plastique restant dans la partie supérieure du moule (voir figures 3a et 3b), est ensuite cassée et la pièce moulée, est libérée. Chaque transfert d'un huitième de tour est assuré par l'ensemble moteur-embrayagefrein 29. C'est une caractéristique avantageuse de la machine selon l'invention que de comprendre trois postes de refroidissement : en effet, il est possible d'introduire après chaque rotation d'un huitième de tour un moule au niveau du poste 1, les moules venant d'être introduits et ayant reçu la matière plastique qui se refroi dit au niveau des trois postes successifs de refroidissement 4, 5 et 6. Ces caractéristiques augmentent de façon très sensible le rendement de la machine, car le temps de refroidissement, qu'on ne peut réduire, est étalé sur trois cycles de travail. Sur la figure 2, le système de fermeture du moule 19 comprend un vérin réfé rencé 41. Le système de blocage du moule 47 en position fermée est constitué d'une genouillère comprenant deux leviers 42A et 43A ; le premier, 42A a une forme d'équerre. Les deux leviers sont articulés au niveau d'une extrémité 53A du levier 42A ; le vérin 41 agit sur l'extrémité 52A du premier levier 42A. La genouillère est associée à un piston 45 pouvant venir au contact de la partie inférieure- du moule 47. Le système d'ouverture du moule 27 comprend deux vérins référencés 53 et 54. La genouillère à deux leviers référencés 42B et 43B est ici en position de blocage : le second levier 43B est dans le prolongement d'une partie de l'équerre que constitue le levier 42B. Les références 56, 57 et 58 représentent trois détecteurs de position. Le fonctionnement du dispositif de fermeture et d'ouverture est le suivant Pour fermer le moule 47 le vérin 41 est actionné et soulève l'extremite 52A du levier 42A. Le piston 45 applique alors une force sur la partie inférieure du moule 47 tendant à fermer celui-ci. Le moule est en position complètement fermée et prêt à circuler dans la machine selon l'invention et notamment recevoir du plastique en fusion, lorsque la genouillère est bloquée, ##est-à-dire lorsque le levier 43A est dans le prolongement d'une partie du levier 42A. La pression sous laquelle le moule 47 est fermé et tenu fermé est variable selon la pièce que l'on désire mouler.Cette pression est réglable au moyen du piston 45 par un enfoncement plus ou moins grand de celui-ci sur la partie inférieure du moule 47 ; par exemple le moule peut être tenu fermé sous une pression de plusieurs tonnes. Il est à noter que l'application d'une genouillère à ce dispositif est particulièrement avantageuse ; en effet, la genouillère utilisée multiplie par 4, au niveau du piston, l'effort appliqué par le vérin 41 ; ceci permet au vérin 41 d'être de dimension réduite. Le système d'ouverture du moule 27 fonctionne de la manière suivante Le vérin 53 est actionné et agit sur l'extrémité 52B du levier 42B. Lorsque ce vérin a appliqué une force suffisante sur ladite extrémité, la genouillèr composée des leviers 42B et 43B s'ouvre. Etant donné que le moule supportait une pression très élevée, la genouillère s'ouvre d'un seul coup et violemment ; de sorte que l'extrémité 52B est projetée vers le bas brutalement. Le choc produit par le déblocage est amorti au moyen du vérin 54, ltextremite 52B du levier 42B venant au contact du piston de ce vérin.De préférence le vérin 54 est un vérin hydraulique, et est pourvu à son extrémité inférieure d'un goulot étroit non re présenté pour permettre au liquide, de l'huile par exemple, de s'échapper lorsque le vérin reçoit le levier. Le détecteur 56 détecte la position de l'extrémité 52B du levier 42B ; les détecteurs 57 et 58 détectant les positions haute et basse du piston du vérin 54, de manière que ce dernier soit en position pour le déblocage suivant. Entre le système de fermeture 19 du moule et le-système d'ouverture 27 du moule, le système de blocage du moule en position fermée constitué par la genouil1ère et par le piston 45 est mobile d'un poste à l'autre de la machine. C'est donc un grand avantage de l'invention que de ##avoir qu'un système d'ouverture et qu'un système de fermeture du moule. Ces deux systèmes sont fixes tandis que le système de blocage est mobile. Ceci est d'autant plus avantageux que la machine selon l'invention comprend plusieurs postes de refroidissement, car cela augmente peu le cout de la machine que de disposer plusieurs postes de refroidissement, étant donné que le système de blocage du moule est mobile d'un des postes au suivant il a été expliqué ci-dessus que le fait pour la machine de comporter plusieurs postes de refroidissement lui permet d'avoir une cadence plus élevée. Les figures 3a et 3b représentent un exemple de réalisation du moule 47. La figure 3a est une vue en coupe et de face. Sur cette figure se distinguent les deux parties constitutives du moule, la partie inférieure 61 et la partie supérieure 62. Ces parties# sont destinées à venir au contact l'une de l'autre par effet du moyen de blocage étudié sur la figure 2. Entre la partie inférieure et la partie supérieure est ménagé un espace 64, recevant la pièce à mouler, éventuellement disposée sur un support. Dans cet exemple, il s'agit d'un support de ressorts : un support de lames placées verticalement et parallèlement est disposé dans l'espace 64 ; le support et les lames ne sont pas représentés sur cette figure. La partie supérieure comprend un moyen 65 percé d'une ouverture fine 67A par laquelle la matière plastique en fusion est destinée à pénétrer à l'interieur du moule.Les vis telles que 75 permettent de fixer la partie supérieure du moule sur la machine en rotation. La partie inférieure du moule comprend 4 vis telles que 74 permettant de la fixer sur la machine en rotation. La partie supérieure est constituée de deux plaques 63 et 66 maintenues serrées l'une contre l'autre quand le moule est tenu en position fermée ; lorsque le moule est ouvert, le dispositif élastique 71 associé à la vis 69 tend à séparer les deux plaques 63 et 66, ce qui a pour effet de décoller la carotte de plastique de la partie supérieure du moule. La figure 3b représente vue de dessus la partie inférieure du moule référencée 61. Il est possible de distinguer sur cette figure l'espace 64 permettant de placer le support de lames métalliques dans le sens longitudinal, ainsi que les vis 74 maintenant la partie inférieure du moule sur la machine. Les références 76A et 76 B représentent l'entrée et la sortie du système de refroidissement de la partie inférieure du moule ; la partie supérieure est également pourvue d'un circuit de refroidissement, mais non représenté. Lorsque les parties inférieure et supérieure du moule sont pressées l'une contre l'autre, la matière plastique en fusion est introduite en 67A et répandue sur la ou les pièces à surmouler en 67B. La matière en fusion est refroidie au niveau des trois postes de refroidissement. Lorsque le moule est éjectez de la machine au niveau du poste d'éjection, la carotte de plastique à l'état solide préalablement détachée comme il a été vu ci-dessus est cassée, et l'ojet surmoulé peut être sorti de la machine selon l'invention. Dans le cas où c'est un opérateur qui casse la carotte de plastique il est à remarquer que celui-ci se trouve suffisamment loin de la machine selon l'invention, pour qu'il ne courre aucun danger. L'invention a pour application industrielle une machine à mouler des pièces à l'aide d'un moule et notamment des lames métalliques, de manière à fabriquer des blocs de ressorts de contact. La machine surmoule ainsi des ressorts de contact avec une très grande précision et à une cadence élevée. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentes qui n'ont été donnes qu à titre d'exemples ; en particulier, on pourra, sans sortir du cadre de l'invention, modifier certaines dispositions ou remplacer certains moyens par des moyens équivalents. REVENDICATIONS 1/ Machine à surmouler des empilages de ressorts de contact, comprenant entre autres, disposés autour d'une tourelle en rotation, un poste fixe de fermeture du moule, un poste fixe d'injection de matière en fusion dans le moule et un poste fixe d'ouverture du moule caractérisé en ce que les moules-supports de ressorts préalablement garnis par les ressorts de contact dans une chaîne latérale débouchant sur la tourelle en rotation intermittente y sont saisis et transportés par des moyens automatiques appartenant à un poste de prise en charge disposé autour de la tourelle, plusieurs postes de refroidissement étant aussi disposés autour de la tourelle entre le poste d'injection de la matière en fusion et le poste d'ouverture du moule, un poste fixe d'éjection du moule comportant un moyen de transfert en ligne droite pour dégager ledit moule de ladite tourelle étant aussi disposé autour de la tourelle, un tour complet de la tourelle mobile moins une position étant nécessaire pour obtenir le surmoulage d'un empilage de ressorts, le poste de fermeture comprenant un moyen de fermeture du moule agissant sur un moyen de blocage du moule en position fermée, le poste d'ouverture comprenant un moyen d'ouverture du moule par déblocage dudit moyen de blocage en rotation avec la tourelle et la machine produisant autant d'empilages surmoules par tour complet de la tourelle qu'elle comporte de positions de travail autour de la tourelle. 2/ Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comprend trois postes fixes de refroidissement disposés entre ledit poste d'injection de matière en fusion et ledit poste d'ouverture du moule. 3/ Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit moyen de fermeture comprend un vérin agissant sur ledit moyen de blocage. 4/ Machine selon la revendication 3, caractérisée par le fait que ledit moyen d'ouverture comprend un premier vérin agissant sur ledit moyen de blocage pour le débloquer et un second vérin recevant ledit moyen de blocage pour amortir le mouvement de ce dernier. 5/ Machine selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée par le fait que ledit moyen mobile de blocage comprend une genouillère constituée par un premier levier en forme d'équerre articulé par une première extrémité à un second levier rectiligne, ledit vérin de fermeture et ledit vérin d'ouverture agissant sur la seconde extrémité dudit levier en forme d'équerre, ledit vérin pour amortir son mouvement recevant ladite seconde extrémité. 6/ Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le poste de prise en charge comporte un premier moyen de transfert mobile en rotation et un second moyen mobile en translation pour amener ledit moule à la tourelle. 7/ Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la tourelle est équipée de moyens de fixation du moule. 8/ Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite matière en fusion est de la matière plastique en fusion. 9/ Machine selon la revendication 8, caractérisée par le fait que ladite matière plastique en fusion est du nylon à charge de verre. 10/ Machine selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que lesdits vérins sont des vérins hydrauliques.