Brevet FR2293254A1 — publié le 19760702

La présente invention a pour objet un appareil pour le marquage automatique de pièces telles que blocs et entrevous ciaprès uniformément dénommées blocs, notamment en béton, destiné a Outre disposé dans une channe de fabrication de ces blocs pour inscrire sur leur. surface des indications par exemple relatives au nom du fabricant,àladatede fabrication,blaclasse derésistanoe des blocs... De façon générale, on connait deux systèmes de marquage d'objets : le système par contact direct entre un organe marqueur et l'objet, et le système par projection de produit de marquage à travers un pochoir Le marquage par contact direct peut titre réalisé de façon automatique et simple au moyen d'un rouleau marqueur chargé d'encre par un rouleau encreur et entraîné en rotation par exemple par frottement sur l'objet qui se déplace. Pour le marquage de blocs en béton, le système par contact direct présente toutefois de graves inconvénients dus principalement d'une part à l'encrassement de l'organe marqueur par les poussières et particules de ciment, et d'autre part, a l'usure et la détérioration de l'organe marqueur par le frottement sur la surface inégale et rugueuse des blocs. On connatt deux procédés de marquage par projection le procédé par projection électrostatique et le procédé par projection au pistolet. La projection électrostatique de particules de produit de marquage est utilisée par exemple de façon automatique pour la peinture de carrosseries d'automobiles ou pour la décoration d'objets. Ce procédé permet d'obtenir une impression de bonne qualité mais est coûteux et d'une mise au point délicate. Pour ce qui est de la projection au pistolet, celle-ci est réalisée généralement manuellement et est souvent la source de nuisance pour les personnes travaillant à proximité. La présente invention a pour but de fournir un appareil fonctionnant automatiquement qui soit fiable, simple, de mise en oeuvre et d'entretien faciles, qui permette d'obtenir une impression satisfaisante, qui soit adaptable à toute channe de fabrication de blocs sans modifications de l'appareil ou de la chaine et qui ne soit pas la source de nuisances. Ce but est atteint par un appareil comportant un pistolet de projection de produit de marquage actionné électriquement, une enveloppe rigide de protection à l'intérieur de laquelle débouche sensiblement axialement l'orifice de projection du pistolet et qui présente une ouverture de sortie du produit de marquage devant laquelle un pochoir est susceptible d'entre disposé, et des moyens d'actionnement intermittents du pistolet susceptibles d'être commandés en synchronisme avec les mouvements d'avance des blocs. Avantageusement, un déflecteur, de préférence conique, est disposé entre l'orifice de projection du pistolet et l'ouverture de l'enveloppe de protection pour permettre une projection efficace du produit de marquage et une collerette est montée autour de cette ouverture pour supporter le pochoir et permettre la récupération du produit de marquage non utilisé. Selon une autre particularité de l'appareil conforme à l'invention, des moyens sont prévus pour imprimer au pochoir un mouvement rectiligne parallèlement à la direction de projection du produit de marquage afin de régler la distance entre le pochoir et la surface des blocs à marquer. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif en référence aux figures des dessins joints qui illustrent schématiquement - figure 1 : une vue de dessus d'un appareil conforme à l'invention, - figure 2 : une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, - figure 3 et 4 : respectivement un premier et un second mode de mise en oeuvre de 1'appareil illustré par les figures 1 et 2 dans une chatne de fabrication de blocs en béton, - figure 5 : un circuit électrique de commande du fonctionnement du pistolet de l'appareil illustré par les figures 1 et 2, et, - figure 6 : un circuit électrique de commande de l'en- tratnement en translation du pochoir et du fonctionnement du pistolet de l'appareil illustré par les figures 1 et 2. L'appareil 1 représenté sur les figures 1 et 2 comporte un pistolet 2, actionné électriquement et une enveloppe rigide de protection en forme de tube 3 d 1' intérieur duquel débouche sensiblement axialement l'orifice de projection 2a du pistolet 2. .r le tube 3 est montée une collerette 4 qui entoure l'ouverture 3a du tube 3 à travers laquelle le produit de marquage est projeté et qui sert de support à un pochoir 5 qui se place devant I'ou- verture 3a. Des axes 7, 8, 9, solidaires-de la collerette 4 et passant. dans des paliers de guidage 7a, 7b, 8a, 86 et 9a, 9b solidaires du tube 3 permettent le montage de la collerette 4 sur l'extrémité du tube 3. Un déflecteur 6 est disposé dans l'enveloppe 3 entre l'orifice de protection 2a et l'ouverture 3a, ce déflecteur ayant la forme d'un cone dont la section transversale crott de l'orifice 2a jusqu'à l'ouverture 3a. Le pistolet 2 est relié par une conduite 2b à une source de produit de marquage non représentée. Le produit de marquage utilisé pourra être une peinture à l'huile ou une peinture vinyligue avec solvant approprié. De préférence, le pistolet 2 est un pistolet électrique à vibreurs, dit sans air, afin d'éviter la formation de turbulences à l'intérieur du déflecteur, turbulences qui pourraient se produire avec un pistolet à air comprimé. Pour éviter une usure rapide du cône de soupape et du piston du pistolet 2 par la peinture, notamment la peinture vinylique qui a un effet abrasif non négligeable, on équipera de préférence le pistolet avec une pompe en carbure de tungstène et un cbne de soupape en "Viton". Afin d'évacuer l'air, entraîné lors de la projection du produit de marquage, de l'espace délimité par le déflecteur 6 et la collerette 4,des trous d'évents 10 sont pratiqués dans la paroi arrière de la collerette entourant le tube 3 et perpendiculaire à ce dernier, l'orifice de sortie des évents 10 étant dirigé verve l'arrière de 1'onverture 3a par rapport au sens de projection du produit de marquage.On notera qu'il est possible d'utiliser un pistolet à air comprimé dans la mesure où le solvant utilisé pour la peinture est très volatil et peut s'évacuer ainsi que l'air par les évents 10. Pour obtenir une projection efficace du produit de marquage à travers le pochoir, et éviter notamment la formation de brouillard de peinture a l'arrière de ce pochoir, on confère au rapport de la distance séparant le pochoir 5 de l'orifice de projection 2a sur la hauteur du pochoir 5 (hauteur sensiblement égale au diamètre de l'ouverture 3a) une valeur comprise entre 1 et 1,5 , ce qui correspond approximativement pour le déflecteur conique 6 à une valeur de l'angle au sommet comprise entre 40 et 55 . Le tube de protection 3 et la collerette 4 empêchent une projection de peinture nuisible pour les personnes travaillant à proximité, et la peinture non utilisée pour le marquage, canalisée par le déflecteur 5, peut être récupérée à la partie inférieure de la collerette 4 od un orifice d'évacuation 4a est prévu et raccordé par une conduite 11 à un réservoir non représenté. L'appareil est monté sur un bbti 12 et est disposé devant les blocs à marquer 13 qui reposent sur des planches 14, la direction de projection du produit de marquage étant perpendiculaire à la direction d'avance des blocs 13 et planches 14. Pour être aisément adapté à toute channe de fabrication, ou pour permettre de corriger le positionnement du pochoir 5 par rapport au bloc à marquer, le pochoir peut être déplacé parallèlement à la direction de projection du produit de marquage de façon à conférer à la distance séparant le pochoir 5 du bloc à marquer une valeur permettant une impression satisfaisante, par exemple inférieure à 3,5 cm. Le déplacement du pochoir peut être effectué par coulissement des tiges 7, 8 et 9 dans leurs paliers de guidage. La figure 3 illustre un premier mode d'emplacement de l'appareil de marquage 1, ce dernier étant situé immédiatement en aval de la presse 15 de fabrication des blocs 13. Les blocs fraie 13 stationnent en sortie de la presse 15 sur une planche 14 pendant un temps correspondant au temps de fabrication des blocs suivants, puis sont remplacés par les blocs nouvellement fabriqués et évacués sur un transporteur 16. Chaque planche 14 porte une série de lbocs 13 fabriqués simultanément, et seul un des blocs de cette série est marqué, le marquage étant effectué alors que les blocs stationnent à la sortie de la presse 15. La figure 4 illustre un autre mode d'emplacement de l'appareil de marquage 1 dans la chaine de fabrication des blocs 13. L'appareil 1 est dans ce cas situé en aval d'un descenseur 17 duquel les planches 14 portant les blocs 13 secs ònt évacuées par-un poussoir 18 sur un transporteur 19 qui achemine les planches vers par exemple un dispositif de palettisation non représenté. Le mouvement des planches 14 sur le transporteur 19 est un mouvement d'avance intermittente et le marquage a lieu, comme précé- demment, sur une face d'un bloc 13 porté par chaque planche lorsque cette dernière est immobile. Pour fonctionner automatiquement, le pistolet 2 de l'appareil de marquage 1 doit être actionné de façon intermittente en synchronisme avec le mouvement d'avance des blocs 13. La figure 5 illustre un premier mode de réalisation d'un circuit de commande d'actionnement du pistolet 2. Un contac- .. teur 20 détecte l'arrivée d'un nouveau bloc 13 devant l'appareil 1 et commande l'actionnement du pistolet 2 en provoquant la fermeture de l'interrupteur 21. Lorsque l'appareil 1 est disposé en sortie de presse (figure 3), le contacteur 20 peut être réalisé sous forme d'un contacteur en croix 20a actionné mécaniquement par le pilon de la presse. Lors de la descente, le pilon agit sur uhe des branches du contacteur 2osa, ce qui provoque la fermeture de l'interrupteur 21 et commande le marquage du bloc 13 précédemment éva- cué de la presse. Lors de sa remontée, le pilon agit à nouveau sur une des branches du contacteur 20a pour provoquer cette fois l'ouverture de l'interrupteur 21. La fermeture de l'interrupteur 21 est donc réalisée à une cadence égale à celle du défilement des planches 14 devant l'appareil 1. Lorsque l'appareil 1 est disposé devant un transporteur tel que 19 (figure 4), le contacteur 20 peut être réalisé sous forme d'un contacteur 20b à tige actionnable à l'encontre d'un ressort et disposé sur le trajet des planches 14 immédiatement en amont ou au droit de l'appareil 1. Ainsi, lorsque le poussoir 18 pousse une planche 14 sur le transporteur 19, le bloc 13 situé sur cette planche en bordure du transporteur, actionne la tige du contacteur 20b ce qui provoque la fermeture de 1' inter- rupteur 21 et la commande du marquage du bloc situé devant l'ap- pareil 1. Lorsqu'une nouvelle planche est ensuite poussée sur le transporteur, la tige du contacteur 20b est temporairement libérée, ce qui provoque alors l'ouverture de l'interrupteur 21.La fermeture de l'interrupteur 21 est donc réalisée à une cadence égale à celle du défilement des planches 14 devant l'appareil 1. Lorsque l'interrupteur 21 est fermé, un signal est délivré à une minuterie 22 qui commande le fonctionnement du pistolet 2 pour une durée déterminée, par exemple 1 à 2 secondes. Un circuit à temporisation 23 est interposé entre l'interrupteur et la minuterie 22 pour retarder le début du marquage à partir de l'instant od l'interrupteur 21 est fermé afin d'assurer que le marquage a lieu lorsque le bloc à marquer est immobile. Ainsi qu'il l'a déjà été mentionné, la distance séparant le pochoir 5 du bloc à marquer peut être réglée manuellement en faisant coulisser la collerette sur le tube 2. Or, la distance des blocs à marquer par rapport au pochoir est parfois susceptible de variations pouvant atteindre plusieurs centimètres. Dans ce caE, et pour éviter un réglage manuel répété de la position du pochoir, on prévoit avantageusement des moyens de réglage automatiques permettant de donner à la distance entre le pochoir et le bloc à marquer une valeur constante prédéterminée. Dans ce but, la collerette 4 portant le pochoir 5 est susceptible d'être entratnée en translation sur le tube 2 au moyen d'un moteur asynchrone 24 sur l'axe 25 duquel est monté un pignon 26 engrenant avec une crémaillère 27 solidaire de la tige 7. Le fonctionnement desdits moyens de réglage automatiques sera expliqué ci-après en référence aux figures 1 et 6. La course de la collerette 4, et donc du pochoir 5, est limitée d'une part, en marche avant, c'est-8-dire dans le sens de projection du produit de marquage, par l'actionnement d'un microrupteur 28 par exemple solidaire du tube 3 et actionnable par contact avec la collerette 4 et d'autre part, en marche arrière par l'actionnement d'un micro-rupteur 29 par exemple solidaire de la tige 7 et actionnable par contact avec le palier 7b. L'actionnement des micro-rupteurs 28 et 29 provoque respectivement l'ouverture d'intérrupteurs 30 et 31 insérés dans les circuits d'alimentation en marche avant 36 et arrière 37 du moteur 24. Un élément à contact 32, réalisé par exemple sous forme d'une tige fixée b la collerette 4 et s'étendant devant le pochoir 5 actionne un micro-rupteur 33 lorsque la tige vient au contact d'un bloc 13 et est disposé de manière que le contact de la tige et du bloc ait lieu lorsque le pochoir 5 est situé une distance prédéterminée du bloc. Le miaro-rupteur 33, lors- qu'il est actionné, commande d'une part, l'ouverture du circuit d!alimentation 36 de marche avant du moteur 24 et d'autre part, l'actionnement du pistolet par action sur un commutateur 34. Enfin, un inverseur 35, actionné par un élément contacteur 20 tel que 20a ou 20b, commande la mise en marche avant du pochoir 5 à partir de sa position d'attente, correspondant à sa fin de course arrière, avant une opération de marquage, et la mise en marche arrière du pochoir 5 après une opération de marquage. Le fonctionnement du circuit représenté figure 6 est le suivant. Lorsque le contacteur 20a est actionné par la descente du pilon de la presse (1'appareil 1 étant disposé comme représenté figure 3) ou lorsque le contacteur 20b détecte le passage d'un bloc 13 (l'appareil 1 étant disposé comme représenté figure 4), l'inverseur 35 passe dans la position illustrée figure 6 et le pochoir avance. Les interrupteurs 30, 31 et le commutateur 34 occupent alors la position illustrée par la figure 6. Lorsque l'élément 32 arrive au contact d'un bloc, le micro-rupteur 33 agit sur le commutateur 34 ce qui provoque l'arrêt du moteur 24 et le déclenchement d'une minuterie telle que 22 et l'actionnement du pistolet 2 pendant la durée déterminée par la minuterie 22.On notera quel'utilisation d'un circuit de temporisation n'est alors pas obligatoire puisque le déclenchement de la minuterie 22 est retardé d'une durée égale au temps d'avance du pochoir. Si le contact entre l'élément 32 et un bloc n'a pas lieu, par exemple du fait de l'absence d'un bloc, le microrupteur 28 provoque l'ouverture de l'interrupteur 30. L'avance du pochoir est alors arrêtée mais le pistolet n'est pas actionné. Après l'opération de marquage, ou l'arrêt du pochoir en fin de course avant, le contacteur 20a ou 20b retourne dans son état initial ce qui inverse l'inverseur 35. Le pochoir retourne en arrière vers sa position d'attente, et lorsque cette dernière est atteinte, le micro-rupteur 29 provoque l'ouverture de l'interrupteur;31 et l'arrêt du moteur 24. L'utilisation des moyens de réglage automatiques de la position du pochoir, tels que ci-avant décrits, permet d'ab- sorber des variations de distance entre l'appareil et les blocs à marquer de 1'ordre de plusieurs centimètres, puisque l'on dispose pour effectuer les mouvements d'avance et de recul du pochoir d'une durée égale à la différence entre la période de défilement des planches (de l'ordre de 15 à 20 secondes) et la durée du marquage (environ 1,5 seconde). La liaison entre les divers détecteurs 20, 33, 28, 29 et les organes qu'ils actionnent peut être réalisée mécaniquement ou électriquement par relais. Diverses modifications ou adjonctions peuvent bien entendu être apportées à l'appareil ci-dessus décrit sans pour cela sortir du cadre de l'invention. Par ailleurs, il va de soi que cet appareil n'est pas uniquement destiné au marquage de blocs en béton, mais peut également être utilisé pour le marquage de pièces dé matière autre que le béton, par exemple en céramique, matière plastique..... REVENDICATIONS 1. Appareil pour le marquage automatique de blocs, notamment en béton, dans une chatne de fabrication de ces blocs, caractérisé en ce qu'il comporte un pistolet de projection de produit de marquage, actionné électriquement, une enveloppe rigide de protection, à l'intérieur de laquelle débouche sensiblement axialement l'orifice de projection du pistolet et qui présente une ouverture de sortie du produit de marquage devant laquelle un pochoir est susceptible d'être disposé, et des moyens d'actionnement intermittent du pistolet susceptibles d'être commandés en synchronisme avec les mouvements d'avance des blocs. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un déflecteur est disposé dans ladite enveloppe entre l'orifice de projection du pistolet et l'ouverture de sortie de l'enveloppe, ce déflecteur ayant une section transversale d'aire croissante entre ledit orifice et ladite ouverture. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit déflecteur a la forme d'un cbne dont l'angle au sommet est compris entre 40 et 55 . 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une collerette qui est montée autour de ladite ouverture de l'enveloppe de protection, sur laquelle un pochoir est susceptible d'être monté de manière à etre situé devant ladite ouverture, et qui présente à sa partie inférieure un orifice d'évacuation du produit de marquage non utilisé. 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite collerette comporte au moins un trou d'évent dont l'orifice de sortie est situé en arrière par rapport à ladite ouverture de l'enveloppe de protection. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour déplacer le pochoir parallèlement à la direction de projection, du produit de marquage. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement intermittent du pistolet comportent une minuterie qui détermine la durée de chaque opération de marquage et dont le déclenchement est commandé par un élément contacteur susceptible d'être actionné en synchronisme avec le6 mouvements d'avance des blocs. 8. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens pour déplacer le pochoir comportent un dispositif d'entratnement actionné électriquement, un élément commutateur susceptible d'être actionné en synchronisme avec les mouvements d'avance des blocs et relié audit dispositif d'entrai- nement pour commander le déplacement du pochoir dans le sens de projection du produit de marquage à partir d'une position d'attente, un élément à contact solidaire en translation du pochoir et susceptible d'être actionné par le contact avec un bloc pour commander l'arrêt dudit dispositif d'entratnement, et des moyens reliés audit dispositif d'entraînement pour commander le retour du pochoir dans sa position d'attente après une opération de marquage. 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens d'actionnement intermittents du pistolet comportent une minuterie dont le déclenchement est commandé par ledit élément à contact et qui détermine la durée d'une opération de marquage. 10. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un circuit de temporisation est interposé entre ledit élé- ment contacteur et ladite minuterie.