Brevet FR2285235A1 — publié le 19760416

La présente invention concerne un dispositif pour limiter la course de vérins hydrauliques de machines à mouler par injec- tion, le piston étant muni d'un côté d'une tige de piston qui s'étend en dehors du cylindre et dans laquelle- est prévu un trou borgne axial. Des machines à mouler par injection utilisent pour de multiples fonctions des vérins hydrauliques qui ,en fonction de leurs conditions de fonctionnement,effectuent tantôt des courses relativement grandes et tantôt des courses relativement réduites. Ainsi on utilise, par exemple, dans le groupe de fermeture de moules de machines à mouler par injection des vérins hydrauliques pour permettre, lors de l'ouverture et de la fermeture du moule d'injection, à la plaque mobile pour le serrage du moule d'être déplacée par rapport à~la plaque de serrage fixe correspondante. Si on utilise dans la machine de grands moules d'injection pour fabriquer de grandes pièces à mouler par injection, alors la course complète des vérins est nécessaire pour pouvoir ouvrir le moule suffisamment et retirer du moule ouvert la pièce moulée entre les deux demi-moules. Si, par contre, on utilise de petits moules pour fabriquer de petites pièces moulées par injection, alors une plus petite course d'ouverture suffit pour démouler les pièces Par conséquent, ltutilisation d'un mécanisme capable de limiter la course de manière réglable permet de faire varier la course du dispositif de fermeture de moules et d'adapter la course chaque fois aux dimensions du moule d'injection de telle sorte que les temps nécessaires à l'ouverture et à la fermeture du moule se trouvent réduits de façon optimale, ce qui se traduit par un rendement maximal de la machine, et on vite ainsi en môme temps toute consommation d'énergie inutile du fluide sous pression actionnant les vérins hydrauliques. Il en va de manière analogue pour d'autres fonctions cinétiques pour lesquelles sont utilisés des cylindres hydrauliques. Ouvre différents dispositifs pour limiter une course de manière réglable, qui ne peuvent pas être utilisés ou ne conviennent pas très bien pour des machines à mouler par injection, on connaît déjà des dispositifs dans lesquels il se trouve dans le cylindre, du côté du piston éloigné de la tige de piston, un organe de butée pour le piston, lequel organe peut être déplacé de manière continue en avant et en arrière au moyen d'une broche rotative s'étendant au-delà du cylindre et qui permet ainsi de limiter de manière réglable la course du piston cans le cylindre. Dans ce cas l'organe de butée peut être constitué par une douille filetée vissée sr la broche. Ce dispositif connu a pour avantage que l'organe de butée agi centralement sur les parties cjiles du cylindre, a savoir le piston et la tige de piston, oeitant ainsi des forces excentriques et, par suite, des mouvements de basculement ainsi qu'une usure dans les douilles de guidage.En outre, le dispositif a pour avantage que la course peut être réglée d'une manière très précise de manière à obtent des conditions de travail rigoureusement exactes Qii sont indispensables par exemple dans le cas de mécanismes d'éjection destinés à expulser la pièce du moule d'injection. En revanche, ce dispositif connu a pour inconvénient de nécessiter beaucoup de place puisque le dispositif pour limiter la course doit être au moins aussi long que la plage de réglage nécessaire de la course et, étant donné que le dispositif. se trouve derrière le piston dans le cylindre, il augmente la longueur de construction du cylindre, et par suite, également celle du groupe de fermeture de moule de la machine à mouler par injection.Afin de remédier à cet inconvénient il a entre-temps, en outre, été proposé (brevet allemand n0 1 583 703) que la douille filetéeconstituant l'organe de butée pour le piston et la partie de la broche servant au réglage de la douille soient réalisées de telle sorte celle piston ainsi que la tige de piston soient munis d'un trou axial borgne de telle ma nière que la douille filetée et la broche puissent coulisser à l'intérieur du trou borgne.Ainsi le dispositif servant à limiter la course se trouve presque complètement transféra dans le piston et la tige de piston, permettant ainsi de réduire très consi dératlement la longueur de construction du vérin hydrauliqwe et par suite également celle de l'ensemble de 18 machine.La douille filetée réglable servant de butée au piston afin de limiter la course repose alors sur un tube filet monté fixe en rotation dans le couvercle du cylindre hydraulique, le tube fileté étant traversé par la broche qui a l'extrémité libre du tube fileté attaque la douille filetée afin de faire tourner celle-ci sur le tube filet'; et de la déplacer ainsi vers l'ayant ou vers l'arrière. Ce dispositif présente les inconvénients suivants. Etant donné que ] a douille filetée, le tube fileté et la broche sont dis-- posés concentrigpemernt les uns dans les autres, ils dcivert pour des raisons constructives être réalisés sous une paisselur relativement réduite afin qu'ils puissent coulisser ensemble dans l'alésage borgne du piston et de la tige de piston, c'est-a-dire que le diamètre extérieur de la douille filetée doit être adapté au diamètre de l'alésage borgne dont le diamètre maximal est fonction du diamètre du cylindre, du piston et de la tige de piston.Pour des raisons de résistance mécanique, c' est-Àdire pour des raisons constructives, le dispositif ne peut plus être utilisé pour de petits cylindres présentant de faibles diamètres et, par conséquent, le dispositif n'est applicable qu'à de grosses machines a mouler par injection comportant de grands cylindres. Cependant, même dans le cas de cylindres présentant de grands diamètres, la douille filetée, le tube fileté et la broche doivent être Si minces que l'usure et le risque de rupture sont inévitablement importants, en particulier lorsque dans le cas d'une grande plage de réglage de la limitation de course, qui nécessite une plus grande longueur de construction des éléments constitutifs 4 paroi mince, ces derniers sont soumis à des efforts de torsion plus importants. La présente invention a pour objet de créer un dispositif de limitation de course qui, tout en conservant les avantages du dispositif connu précité et en évitant en même temps ses inconvénients présente une faible longueur de construction, agit centralement sur les éléments mobiles du cylindre et est caractérisé en ce que le nombre de pièces sollicitées à la torsion se trouve réduit, de sorte, qu'il présente non seulement une rigidité en torsion plusieurs fois plus grande que celle du dispositif connu mais peut également etre utilisé pour des vérins de plus faibles diamètres et qu'il permet ainsi en moeme temps un fonctionnement sensiblement plus sûr. La solution apportée à ce problème suivant la présente invention consiste en ce que le piston et un tube fileté monté coaxialemènt dans ce dernier forment un ensemble susceptible de coulisser dans le cylindre et peuvent être vissés et dévissés télescopiquement de manière à rentrer l'un dans l'autre ou sortir l'un de l'autre, le piston étant relié de manière fixe en rotation à l'élément de machine actionné par la tige de piston et étant muni d'un filetage intérieur pour le tube fileté muni d'un file tage extérieur et qui peut être vissé et dévissé télecopiquement de manière à rentrer dans le trou borgne de la tige de piston ou sortir de ce trou et est relié, par son extrémité détouané du piston, de manière fixe en rotation à un disane de butée qui glisse avec un trou sjcial profilé sur une barre profilée ce manière cor- regrondante, laquelle barre peut être introduite avec l'une de ses extrémités dans le tube fileté tandis que son autre extrémité peut tourner dans le couvercle du cylindre sitsé du cêté éleigné de la tige de piston, sans cependant pouvoie coulisser exialement, et dépasse le cylindre. Le dispositif suivant l'invention et ses avantages -sont ex Plioués plus en détail ci-dessous à l'aide du dessin annexé qui représente un exemple de réalisation. La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un vérin hydraulique comportent un dispositif suivant l'invention pour limiter la course, la moitié supérieure de la figure représentant le réglage du dispositif dans le cas où la course est maximale et la moitié inférieure de la figure représentant le réglage du dispositif dans le cas de ta course minimale. La fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne II-II de la figure 1. Dans le cylindre hydraulique 1, muni de raccords à huile sous pression 2 et 3, glisse un piston 4 muni d'un côté d'-une tige de piston 5 s'étendant en dehors du cylindre I à travers le couvercle de cylindre 6. Au moyen de ce dernier le cylindre 1 est visse sur une partie fixe 8 de la machine à mouler par injection. ta tige de piston 5 est fixée avec son extrémité libre dans une pièce de machine mobile 9 de sorte que le piston 4 est relié de maniera fixe en rotation à la pièce de machine 9 actionnée par la tige de piston 5 et est empêché de tourner dans le cylindre 1. Dans le piston 4 et la tige de piston 5 est manage un trou axial borgne 10 ouvert du côté du piston 4 opposé à la tige de piston 5. Au niveau du piston 4 le trou borgne 10 présente un filetage in trier tour un tube fileté Il qui est muni d'un filetage extérieur et nct être vissé dan:- le trou borgne 1G du piston 4 et de la tige de piston 5 (moitié supérieure de la figure 1) et être dévissé de manière à soutir du troub borgne 10 (moitié inférieure de la figune 1). L'épaisseur du piston 4 est assez grande pour permettre un filetage d'une longueur et d'une capacité de charge suffisantes.Au nivenu de la tige de piston 5 le trou borgne 10 présente un plus grand diamètre de sorte Qie le tube fileté Il se trouve à une certaine distance de la tige de piston 5 (moitié supérieure de la figure 1). Le tube fileté Il présente ?' son extrémité située à l'intérieur du trou borgne 1C une bague d'arrêt 12 qui empêche le tube fileté Il d'être complô-ement dévissé en dehors du trou borgne 10 (moitié inférieure de la figure 1) et qui, en glissant sur la tige de piston 5, guide en même temps le tube fileté Il dans le trou borgne 10.Le tube fileté Il est relié, par son extrémité détournée du piston 4, de manière fixe en rotation à un disque de butée 13 qui guide le tube fileté 11 en glissant dans le cylindre 1. Le disque de butée 13 présente un trou axial profilé qui est traversé par une barre profilée de ma nière correspondante 14, par exemple une barre à section carrée, de sorte que le disque de butée 13 et le tube fileté 11 sont,d'une part,reliés de manière fixe en rotation à la barre 14 et que le disque de butée 13 peut,d'autre part,glisser sur la barre 14 en cas de mouvements axiaux du tube fileté 11, la barre 14 ayant l'une de ses extrémités engagée dans le tube fileté 11.A son autre extrémité la barre 14 peut tourner dans le couvercle de cylindre 7 éloigné de la tige de piston 5, sans cependant pouvoir coulisser axialement, et dépasse le cylindre 1. L'extrémité de la barre 14 dépassant le cylindre 1 est munie d'une partie filetée 15 destinée à recevoir un contre-écrou 17 et d'un quatre-pans 16 pour la mise en place d'une roue à main ou d'une clé. En serrant le contre-écrou 17 contre le couvercle 7 du cylindre on peut bloquer la barre 14 de manière à l'empêcher de tourner. Après desserrage du contre-écrou 17 on peut faire tourner la barre 14 au moyen du quatre-pans 16 afin de visser le tube fileté Il dans le trou borgne 10 ou le faire sortir de ce dernier en tournant dans l'autre sens.Le disque de butée 13 présente des ouvertures d'écoulement 18 et son alésage profilé présente dans ses parois de petits évidements 20 (fig. 2) de sorte que de l'huile sous pression peut s'écouler en direction du piston 4 ainsi que, en passant le long de la barre 14 à travers les évidements 20 et le tube fileté 11, entrer dans le trou borgne 10 et puis retourner en s'écoulant en sens inverse. il est ainsi possible, lors de la course effectuée par le piston vers la droite à la figure 1, de soumettre l'ensemble de l'aire de la section du piston à la pression hydraulique.Le disque de butée 13 comporte un prolongement cylindrique 24 qui,lors d'une course du piston vers la rauche à la figure 's' eflage dans un évidement correspondant Li du cou -rercle 7 e-n cylindre en formant entre les parois-du prolongement 24 et de l'évidement 23 un étroit intervalle d'étranglement qui permet à l' > uile sois pression expulsée du cylindre 1 et slocou- lant en direction du raccord à huile sous pression 2 d'être étranglée de telle sorte que le mouvement du piston soit freiné vers la p de la course et que le disque de butée 13 bute en douceur contre le couvercle 7 du cylindre. A ce stade un canal 21 dans le couvercle 7 du cylindre est fermé par une soupape de retenue 22. Si, par contre, de l'huile sous pression entre par le raccord 2 dans l'évidement 23 du couvercle 7 du cylindre, elle contourne l'intervalle d'étranglement situé entre le prolongement 24 et l'évidement 23 et passe par le canal 21, la soupape de retenue 22 en voie de s'ouvrir et les ouvertures d'écoulement 18 de sorte que la pression s'applique sur toute l'aire de la section du piston 4 dès le début de son mouvement vers la droite. râce à une rondelle en matière synthétique 19 montée sur le disque de butée 13 entre celui-ci et le piston 9 le disque de butée 13 et le piston 4 ne risquent pas de se coincer lorsque le tube fileté Il est complètement vissé dans le trou borgne 10 (moitié supérieure de la figure 1). par conséquent, le piston 4 muni de sa tige de piston 5 et le tube fileté 11 muni de son disque de butée 13 forment un ensemble susceptible de couSisser axialement dans le cylindre 1 et peuvent être téléscopiquement vissés l'un dans l'autre (moitié suprleure de la figure 1) ou être dévissés de manière à les faire sortir l'un de l'autre (moitié inférieure de la figure 1) respectivement afin de réduire la longueur axiale de cet ensemble et, par suite, pratiquement la longueur axiale du piston (moitié supérieure de ] a figure 1) ou d'accroître cette longueur axiale (moitié inférieure de la ligure 1), permettant ainsi de faire varier infiniment et de régler la course pouvant être effectuée par le piston entre un maximum (moitié supérieure de la figure 1) et un minimum (moitié inférieure de la figure 1), la course étant limite par le disque de butée 13 prenant appui contre le couvercle 7 du cylindre.Etant donné que ce dispositif pour limiter la course ne présente que deux pièces coaxiales sollicitées à la torsion, à savoir le tube fileté Il et la barre profilée 14, ces pièces peuvent d'une part présenter une épaisseur de paroi telle que leur rigidité en torsion soit suffisante et cela d'autant plus que ces pièces ne se trouvent pas affaiblies par des fentes longitudinales ou analogues que l'on évite en adoptant cette cons tr"ition. D'autre part, cette conception permet d'utiliser le dispositif également pour des cylindres présentant des diamètres relativement faibles. Le dispositif est donc en outre également peu sujet à l'usure et présente une grande sûreté de fonctionnement. Etant donn-é que la bague d'arrêt 12 et le disque de butée 13 n'occupent que très peu de place en direction axiale, le dispositif offre en outre l'avantage d'une longueur de construction réduite. On obtient par conséquent, en comparaison des dispositifs connus, des cylindres plus courts ou bien, pour des cylindres de même longueur, une plus grande course et une plus large plage de réglage. REVENDICATION @. Dispositif pour limiter la course de vérins hydrauliques pour machines à mouler par injection, dans lequel le piston est muni d'un coté d'une tige de piston s'étendant au-delà du cylindre et dans laquelle est ménagé un trou axial borgne, carac-- térisé en ce que le piston 4 et un tube fileté Il monté coaxialement dans ce dernier forment un ensemble susceptible de coulisser axialement dans le cylindre 1 et peuvent être télescopi- quement vissés l'un dans l'autre et- être dévissés de manière à s'éloigner l'un de l'autre, le piston 4 étant relié de manière fixe en rotation a' la pièce de machine 9 actionnée par la tige de riston 5 et étant muni d'un filetage intérieur pour le tube fileté extérieurement 11 qui peut télescopiquement être vissé dans le trou borgne 10 de la tige de piston 5 et être dévissé de manière à sortir du trou borgne 1C et est relié, par son extrémité détournée du piston 4, de maniere fixe en rotation à un- dis- que de butée 13 qui glisse avec un alésage axial profilé sur une barre profilée de manière correspondante 14, laquelle peut être intreduite avec l'une de ses extrémités dans le tube fileté Il tandis que son autre extrémité peut tourner dans le couvercle de cylindre 7 éloigné de la tige de piston 5, sans pouvoir coulisser axialement, et dépasse le cylindre 1.