Brevet FR2264642A1 — publié le 19751017

L'objet de la-présente invention concerne des perfectionnements substantiels apportés aux machines destinées notamment à couper ou tronçonner les tubes en matière plastique utilisés pour la fabrication de cartouches de chasse, ces machines étant du type comportant, en combinaison, alignés avec une extrudeuse, un dispositif d'entraînement positif du tube et une tête de coupe comportant au moins un dispositif de blocage du tube et un dispositif de coupe. Le but essentiel de l'invention est de perfectionner de telles machines en vue de pouvoir travailler avec un maximum de sécurité à un rythme accéléré à partir d'une extrudeuse connue en soi et capable de débiter un tube en continu. Effectivement, moyennant les perfectionnements révélés par la présente, on peut atteindre des débits de l'ordre de 10 à 16 m/min et plus cependant que la coupe, respectivement le tron çonnage, s'effectuent avec grande précision. Un autre but encore de l'invention consiste à conditionner de telles machines en sorte qu'elles soient capables de travailler d'une manière continue pratiquement sans intervention humaine à l'exclusion évidemment des opérations de surveillance et de maintenance. En vue d'atteindre ces différentes performances, les perfectionnements selon l'invention consistent à introduire, dans une telle machine, un dispositif d'éjection et une butée à contact électrique faisant partie d'une installation électronique conditionnée de manière à programmer, pour chaque opération de coupe, un cycle opérationnel complet dans un temps minimal. De plus, au dispositif d'entraînement du tube réalisé par deux rangées parallèles de roues à gorges montées sur des axes horizontaux est adjointe, en amont et en aval, une paire de roues à gorge à axes horizontaux, ces différentes roues à gorge étant montées sur des supports réglables tels que le tube soit positivement entraîné tout en corrigeant éventuellement les malformations du tube. Enfin, le dispositif d'éjection du tube étant unique dans la machine, c' est-à-dire qu'il opère semblablement pour l'éjection de tubes corrects et pour l'éjection de tronçons de tube défectueux, la machine comporte, en regard dudit dispositif d'éjection, un moyen, respectivement un volet, capables d'orienter dans des directions différentes, respectivement lesdits tron çons de tube corrects et lesdits tronçons de tube défectueux. Ces perfectionnements peuvent être réalisés sous différentes formes. A titre d'exemple non limitatif, une réalisation est décrite en détail ci-après en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 schématise sommairement la machine perfectionnée selon l'invention; la figure 2 représente la partie indiquée en F2 à la figure 1, dans une forme pratique de réalisation; la figure 3 représente une vue en plan de la disposition de la figure 2; la figure 4 représente à échelle agrandie et avec plus de détails la partie indiquée par la flèche F4 dans la figure 2. la figure 5 représente une vue en plan de la disposition de la figure 4; la figure 6 représente une vue en plan en direction de la flèche F6 de la figure 5; la figure 7 représente une coupe selon la ligne V VII de la figure 6; la figure 8 représente à échelle agrandie la partie indiquée en F8 à la figure 2; la figure 9 représente une vue en plan de la disposition de la figure 8; la figure 10 représente une vue en direction de la flèche F10 de la figure 8; la figure ll représente une coupe selon la ligne XI-XI de la figure 8; la figure 12 représente une coupe longitudinale par la tête de coupe et d'évacuation, la figure 13 représente une coupe selon la ligne XIII-XIII de la figure 12; la figure 14 est une représentation synoptique du programme digital. Comme schématisé à la figure I, une machine perfectionnée selon l'invention, destinée à être disposée en prolongement d'une installation d'extrusion connue en soi (non représentée) est constituée substantiellement par la combinaison d'un dispositif A d'entraînement et de guidage du tube, d'une zone B dans laquelle peut se déformer élastiquement le tronçon correspondant du tube, d'un dispositif de freinage ou de blocage C, d'un dispositif de coupe D, d'un éjecteur E,d'une butée à contact F et d'une installation électronique commandant le programme d'un cycle opérationnel complet. Le dispositif d'entraînement et de guidage A (figures 4 à 7) est à commande indépendante et à vitesse réglable de façon à obtenir un tube T toujours tendu entre l'une des pinces 1 ou 2 portées par la chaîne sans fin 3 de l'extrudeuse (non représentée) et le dispositif d'entraînement et de guidage A. Ce dernier est constitué substantiellement par un petit bâti 4 sur lequel prennent appui les axes 5-6-7 et les axes 8-9-10 de deux rangées de roues à gorge, respectivement 11-12-13 et 14-15-16, disposées dans un même plan vertical. En amont et en aval et, dans ltespace délimité par lesdites roues à gorge, est disposée dans un plan horizontal une paire de roues à gorge, respectivement 17-18 et 19-20.Lesdites roues à gorge 11-16 sont entraînées positivement par un même moteur 21, à l'intervention des chaînes 22-23 engrenant, respectivement, avec les roues à chaîne, respectivement 24-25-26 et 27-28-29, ainsi que par les pignons de transfert, respectivement 30-31-32-33. La tension normale desdites chaînes 22-23 est assurée par les tendeurs du type connu, respectivement 34-35. Sur l'axe 10 est calé un pignon 36 entraîné par la chaîne 37, la roue à chaîne 38, la roue à chaîne 39, la chaîne 40 et la roue à chaîne 41 ealée sur l'axe 42 du susdit moteur 21 avec interposition d'un réducteur ou d'un variateur de vitesse adéquat 43. Le réglage précis de la distance entre les rangées d'axe, respectivement 5-7 et 8-10, est assuré par le fait que la tête du bâti est réalisée en deux parties, 44-45, susceptibles d'être mutuellement rapprochées ou éloignées à l'intervention de vis 46-47 solidaires de la susdite partie inférieure 45 engagée dans des échancrures, respectivement 48-49,- présentées par ladite partie supérieure 44 du ôâti. Corrélativement à ce réglage, peuvent être déplacés en conséquence les pignons d'entraînement 31-32 par le fait que leurs axes, respectivement 50-51, sont fixés sur un support d'allure triangulaire 52 d'une manière réglable à l'intervention d'un jeu formé par une vis 53 et une boutonnière oblongue 54. Dans la zone B (figures 2 et 3) permettant une déformation élastique longitudinale du tube entre le dispositif d'entraînement et de guidage A et le dispositif de freinage et de blocage C, est disposé un tablier 55 en forme de segment de cercle à section droite en forme de L et présentant, solidaires de la paroi extérieure 56, des pattes d'arrêt 57. Le dispositif de freinage ou de blocage C (figures 8-9-10-13) est constitué par deux mâchoires 58-59 présentant un creux semi-cylindrique, respectivement 60-61, ces creux délimitant un espace circulaire dont le diamètre est égal ou très légèrement inférieur au diamètre extérieur du tube T. La mâchoire supérieure 58 est fixe cependant que sa position est réglable à l'intervention d'un jeu de vis 62-63 et de boutonnières oblongues, respectivement 64-65. La mâchoire inférieure 59 est solidaire de deux guides parallèles verticaux en forme de T, respectivement 66-67, lesquels peuvent coulisser dans des rainures, respectivement 68-63, présentées par des faces latérales de ladite mâchoire fixe 58. Ladite mâchoire inférieure 59 est fixée en tête d'une tringle 70 associée à un vérin pneumatique 71. Le dispositif de coupe D est d'un type quelconque approprié, ctest-à-dire capable de sectionner rapidement et correctement le tube à chaque opération de coupe. Le dispositif éjecteur E (figures 8-9-12-13) est constitué par un vérin pneumatique 72 dont la tête d'éjection 73 peut coulisser-dans un guide fixe 74. Sous ledit dispositif éjecteur sont disposés deux collecteurs 75-76 séparés par un clapet d'orientation 77. Celui-ci peut être déplacé angulairement à l'intervention d'un vérin pneumatique 78 susceptible d'être alimenté sous le contrôle d'un contacteur électrique 79 périodiquement actionné par le passage des susdites pinces 1-2 portées par le dispositif d'entraînement 3 de l'installation d'extrusion. Enfin, la butée-contact F (figures 8-9-13) disposée en bout de l'installation est constituée par la butée proprement dite 80 prolongée par une tige 81 faisant saillie et disposée en regard et à une faible distance d'une borne 82 faisant partie du circuit du système électronique. Ladite butée 80-81 est sollicitée, en position effacée par rapport e ladite borne 82, par un ressort de rappel 83. La machine est complétée par une installation électronique dont les différents éléments sont logés dans une boîte.ou armoire de la manière connue et propre aux machines et installa tions programmées. Les éléments essentiels de cette installation pour chacun des éléments de la machine à commander sont schématisés à la figure 14 et cette installation électronique est contrôlée par la butée-contact F. Le fonctionnement de la machine ainsi réalisée implique d'assurer en un temps extrêmement court et d'une façon régulière au moins le serrage et le desserrage du frein C, l'avance et le retrait du couteau D et l'avance et le retrait de l'éjecteur E. Ces conditions n'ont pu être remplies qu a l'aide d'un appareillage électronique mis en oeuvre par l'entrée en contact du bout libre du tube T avec la butée-contact F. Les éléments à commande pour remplir ce programme sont représentés schématiquement en Cl (figure 10), D1 (figure 12) et El (figure 11). Par éléments à commander, au temps 0, on démarre un train d'impulsions régulièrement espacées dans le temps, par exemple une impulsion toutes les millisecondes. Ces impulsions sont envoyées sur un compteur digital à programmation préalable. A cet effet, un oscillateur 84 envoie des impulsions à travers une porte 85 à un diviseur 86 puis à un compteur à présélection programmable 87. La porte 85 est en principe fermée. Lors du contact de la butée F, une bascule 88 met en forme la tension reçue et ouvre ladite porte 85. Quand le compteur 87 a reçu le nombre d'impulsions correspondant à la valeur programmée, en d'autres termes quand le temps de retard souhaité entre la fermeture de contact de butée F et le fonctionnement de l'élément Cl, T1 ou El s'est écoulé, il envoie une impulsion "start" sur un circuit de mise en forme CMF. La même chose se produit au moment où l'élément doit cesser d'etre commandé (impulsion stop).La tension sortant de ce circuit CMF est un échelon de tension dont le front de montée colncide avec l'impulsion 'tstart" et le front de descente avec l'impulsion stops Cet échelon commande à son tour une unité de puissance 89 qui alimente les éléments C,D,F. Quand toutes les séquences sont terminées, un circuit de remise à 0 90 remet toutes les portes, bascules, compteurs en position d'attente pour un nouveau contact de butée qui démarrera un nouveau cycle. Dès lors, le tube T est, à la sortie de 1'extrudeuse (non représentée) saisi par l'une des pinces 1 ou 2 et entraîné d'une manière positive par le dispositif A. Par la présence des rangées de roues à gorge 11-12-13 et 14-15-16 à axe horizontal, ledit tube T se trouve positivement en traîné tandis que des roues à gorge 17-18 et 19-20 à axe vertical coopèrent à la remise sous forme correcte du tube. La position relative de ces différentes roues à gorge est correctement réglable par les moyens précédemment décrits. Le tube passant successivement devant le dispositif de blocage C, le couteau D et l'éjecteur E entre en contact avec la butée-contact F. A ce moment, le dispositif de blocage C immobilise le tube T, le couteau D sectionne le tube et l'éjecteur E évacue le tron çon de tube coupé. Ces différentes opérations s'effectuent dans un temps extrêmement court, à l'intervention de l'installation électronique susdécrite et agissant successivement sur les éléments de contact Cl, D1 et F1. Le dispositif de blocage C étant libéré, le tube qui a pris un certain mou dans la zone B est à nouveau acheminé pour entrer en contact avec la butée F, assurant ainsi le départ d'un nouveau cycle opérationnel. Normalement, donc les tronçons de tube corrects chutent dans un réceptable 76 dont l'une des parois est constituée par le volet 77. Périodiquement, ledit volet 77 est déplacé angulairement d'une telle manière que le tronçon de tube soit déversé dans le récipient 75. Il s'agit des tronçons de tube défectueux ayant été écrasés par l'une des pinces 1-2 de la chaîne sans fin 3. Lesdites pinces 1-2 sont amenées à entrer alternativement en contact avec un contacteur électrique 79 lequel ferme le circuit d'alimentation du dispositif commandant ledit volet 77.Il en résulte donc que, périodiquement, par un intervalle de temps déterminé par un cheminement complet desdites pinces 1 et 2, ledit volet 77 est angulairement déplacé. Dans ce cycle opérationnel le dispositif de blocage C est tel que la mâchoire inférieure 59 est déplacée par le vérin pneumatique 71 de manière à immobiliser le tube T sans le détériorer. Le dispositif de coupe sectionne un tronçon de tube. Enfin, le dispositif d'éjection E est contrôlé par le vérin pneumatique 72 dont la tête d'éjection sollicite ledit tronçon de tube et, ce, par un mouvement de haut en bas tel que ledit tronçon de tube sectionné chute librement pour aboutir dans l'un ou l'autre des compartiments 75-76 tel que précédemment décrit. Il va de soi évidemment que la machine peut être complétée par toute disposition additionnelle propre à ce genre de machine et pourra comporter, par exemple, des circuits annexes tels qu'alimentation stabilisée pour circuit intégré, alimentation de puissance pour solénoïde, élément de protection, élément de couplage et autres. L'invention concerne la machine perfectionnée en soi telle que révélée par la présente ainsi que toutes installations d'extrusion comportant une telle machine. Cette machine ayant été décrite spécialement en vue du tronçonnage d'un tube pour la fabrication de cartouches de chasse, protection est néanmoins demandée pour l'application d'une telle machine en vue de trontonnage de tous articles pleins ou creux produits par extrusion continu et tel que la machine puisse être mise en oeuvre de la manière indiquée sauf à adapter la forme et les dimensions des différents éléments au prorata, respectivement, de la forme et des dimensions transversales de 11 élément extrudé. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Perfectionnements aux machines à couper les tubes en matière plastique pour la fabrication de cartouches de chasse, du type comportant, en combinaison, alignés avec Mne extrudeuse, un dispositif d'entraînement positif du tube et une tête de coupe comportant au moins un dispositif de blocage du tube et un dispositif de coupe, caractérisés en ce que ladite machine comporte, de plus, un dispositif d'éjection et une butée à contact électrique faisant partie d'une installation électronique conditionnée de manière à programmer, pour chaque opération de coupe, un cycle opérationnel complet dans un temps minimal. 2.- -Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés en ce que le dispositif d'entraînement du tube est réalisé par deux rangées parallèles de roues à gorge montées sur des axes horizontaux et, en amont et en aval, une paire de roues à gorge à axe vertical, ces différentes roues à gorge étant montées sur des supports réglables tels que le tube soit positivement entraîné tout en corrigeant éventuellement les malformations du tube, lesdites roues à gorge à axe horizontal étant entraînées en rotation par un dispositif de commande indépendant de la tête de coupe. 3.- Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés en ce que le dispositif d'entraînement du tube, réalisé par deux rangées parallèles de roues à gorge montées sur des axes horizontaux et entraînées en rotation par un dispositif de commande indépendant de la tête de coupe et complété par la disposition en amont et en aval dudit dispositif d'entraînement, d'une paire de roues à gorge à axe horizontal, ces différentes roues à gorge étant montées sur des supports réglables tels que le tube soit positivement entraîné tout en corrigeant éventuellement les malformations du tube. 4.- Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés en ce que le dispositif d'éjection est constitué par un poussoir agissant de haut en bas sur le tronçon de tube sous jacent afin de l'acheminer en chute libre vers un récipient. 5.- Perfectionnements selon l'une quelconque des revendications 1 et 4, caractérisés en ce que, sous le dispositif d'éjection, est disposé un réceptacle à deux compartiments séparés par une paroi ou volet angulairement mobile de manière à acheminer les tronçons de tube corrects dans un compartiment et les tronçons de tube défectueux vers l'autre compartiment. 6.- Perfectionnements selon la revendication 5, caractérisés en ce que les mouvements angulaires de la paroi ou volet séparant les deux compartiments sont déterminés périodiquement sous le contrôle d'un contacteur animé par des pinces solidaires d'une chaîne sans fin, lesdites pinces écrasant localement le tube débité en continu par ltextrudeuse. 7.- Perfectionnements selon ltune quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que la commande des dispositifs de blocage de coupe et d'éjection est contrôlée par un appareillage électronique à programme, lui-même contrôlé par une butée à contact électrique. disposée en fin du parcours du tube débité en continu par l'extrudeuse.