Brevet FR2345274A1 — publié le 19771021

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour le démoulage automatiqt;e de pièces en céramique (porcelaine ou grès) tels que lavabos, éviers, receveurs de douche et analogues. Il est connu de fabriquer des objets en céramique en remplissant de composition céramique un moule composé d'un premier élément, appelé bosse, formant la surface concave de la pièce mou lée, sur lequel est monté un second élément, appelé creux, constituant l'enveloppe convexe de cette pièce. La bosse et le creux sont généralement en platre. Jusqutà présent, des pièces en céramique non cuites obtenues de cette manière sont démoulées sur des postes de travail séparés,de sorte que l'opération de démoulage nécessite de multiples manutentions et surtout de nombreuses reprises des différents éléments. Cette contrainte est ressentie à bien des égards comme la source de nombreux inconvénients. le but de l'invention est de proposer un procédé pour le démoulage automatique de pièces en céramique, et un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, permettant d'exécuter le démoulage au niveau d'un seul poste de travail, essentiellement par des opérations de levage et de retournement. le procédé qui fait l'objet de la présente invention est essentiellement caractérisé en oe qubn amène dans l'axe 1ansldu pes- te de démoulage, le moule plein constitué d'une bosse et d'un creux avec ses accessoires (entonnoir, système de verrouillage, etc.),et contenant la pièce à démouler, la bosse étant solidaire de et reposant sur un plateau support, en ce qu'on sépare, par un premier mouvement vertical ascendant, le creux de la bosse en vue de découvrir la pièce, le creux restant suspendu avec ses accessoires audessus et dans l'axe de la bosse et de la pièce pendant tous les mouvements de translation et de retournement des différents organes du dispositif de démoulage au cours du démoulage proprement dit, en ce qu'on opère, après avoir rendu la bosse et la pièce solidaires l'une de l'autre, un retournement simultané de la bosse et de la pièce en vue de leur séparation ultérieure au-dessous et dans l'axe du creux, en ce qu'on évacue la pièce démoulée, en ce qu'on reconstitue le moule vide en réunissant, après un retournement de la bosse et de son support, le creux et la bosse par un mouvement inverse du premier mouvement vertical, et en ce qu'on évacue le moule vide ainsi reformé. La séparation de la bosse et de la pièce est de préférence opérée en posant une contre plaque sur la pièce, en appliquant une pression destinée à serrer l'un contre l'autre le plateau support, la bosse, la pièce à démouler et la contre plaque, en retournant, par une rotation de 1800 autour d'un axe horizontal et sans cesser d'appliquer la pression, l'ensemble plateau support - bosse - pièce à démouler - contreplaque, et en déposant la contre plaque et la pièce tout en retenant la bosse par le plateau support. le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé est essentiellement composé de premiers moyens de transport axiaux longitudinaux permettant d'amener le moule plein dans l'axe transversal du poste de démoulage, d'une traverse horizontale munie de glissières à écartement réglable permettant de saisir tout type de creux, d'un appareil de levage commandant les mouvements verticaux de cette traverse, d'un tablier tournant disposé à la verticale de la traverse pour effectuer ledit retournement, de moyens de transport latéraux pour évacuer la pièce et de seconds moyens de transport axiaux longitudinaux pour évacuer le moule vide. De préférence, le tablier tournant comprend un organe de serrage, pour appliquer une pression sur le plateau support, la bosse,la pièce à démouler et la contre plaque, et est muni de nichoi- res susceptibles d'enserrer le plateau support en vue d'assurer son maintien, pour et après l'opération de retournement. l'invention constitue une rationalisation des opérations de démoulage et permet d'incorporer le dispositif décrit dans une chaîne continue" de coulage. La durée du cycle se trouve très raccourcie par le nombre minimum et la synchronisation parfaite des différents mouvements. Elle évite la déformation des pièces moulées, ne nécessite pas une grande mesure de soins et réduit le nombre de rebuts. Elle économise l'effort; la main d'oeuvre est très réduite et exécute un travail aisé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa raieront dans la description, donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif, d'un mode particulier de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue en perspective du dispositif de démoulage. la figure 2 est une vue latérale schématique du dispositif observé suivant la flèche F1 de la figure 1 avant le début de l'opé- ration de démoulage. les figures 3 à 9 sont des vues frontales schématiques du dispositif observé suivant la flèche F2 de la figure 1 et correspondant à diverses étapes de l'opération de démoulage. les figures 10 et 11 représentent des variantes du dispositif de l'invention. L'opération de démoulage conforme à l'invention s'effectue par les étapes suivantes a)- On introduit, jusque dans l'axe transversal du poste de démoulage matérialisé par la flèche P1, et par un mouvement axial longitudinal dont la direction est matérialisée par la flèche F3, le moule plein 1, avec tous ses accessoires (entonnoirs, systèmes de verrouillage, etc). le moule 1 est composé d'une bosse 2 et d'un creux 3 contenant la pièce à démouler 4. la bosse 2 est solidaire d'un plateau support 5 et repos sur ce dernier. le transport du moule plein jusqu'au poste de démoulage peut être obtenu par te déplacement de ce moule plein sur un transporteur à rouleaux 6. b)- On sépare, par un premier mouvement vertical, le creux de la bosse en vue de découvrir la pièce 4 à démouler. Cette opération est par exemple effectuée en soulevant le creux, maintenu entre deux glissières mobiles 7 le long d'une traverse 8 reliée à un appareil de levage 9, tel que palan, treuil, vérin etc... le résultat de cette opération est représenté sur la figure 4. c)- On opère,après avoir rendu la bosse 2 et la pièce 4 solidaires l'une de l'autre, un retournement simultané de cette bosse et de cette pièce, en vue de leur séparation ultérieure audessous et dans l'axe du creux 3. le résultat du retournement est représenté sur la figure 5 et celui de l'opération de séparation est visible sur la figure 7. d)- On évacue la pièce 4 démoulée. A cette fin, on peut utiliser une table roulante 10 se déplaçant latéralement par rapport au poste de démoulage (figure 8). e)- On reconstitue le moule vide 1' en réunissant, après retournement de la bosse 2 et de son support, le creux 3 et la bosse 2 par un mouvement inverse du premier mouvement vertical. Ce mouvement inverse peut notamment être obtenu par la descente de la traverse 8. le moule vide 1' reconstitué est représenté sur la figure 9. f)- On évacue le moule vide 1' reconstitué, par exemple en le déplaçant sur un transporteur à rouleaux 11. l'opération c) de retournement et de séparation de la pièce 4 et de la bosse 2 est de préférence réalisée ci) en posant sur la pièce 4, découverte à la suite de l'opération b) représentée figure 4, une contre plaque de démoulage 12, cj) en appliquant une pression, par exemple au moyen d'un bras de serrage 13, sur l'ensemble plateau support 5, bosse 2, pièce à démouler 4, et contre plaque 12, de manière à serrer l'un contre l'autre les éléments de cet ensemble, ck) en retournant, par une rotation autour d'un axe hori zonal, l'ensemble plateau support 5, bosse 2, pièce à démouler 4 et contre plaque 12, tout en continuant d'appliquer une pression sur cet ensemble.Ce retournement est par exemple obtenu par la rotation d'un tablier tournant 14, sur lequel repose l'ensemble à retourner, autour des tourillons 23. le résultat de cette opération est représenté sur la figure 5, cl) en déposant la contre plaque 12 et la pièce 4 tout en retenant la bosse 2 par le plateau support 5, par exemple au moyen de mâchoires 16 montées sur le tablier tournant 14 et dont l'écartement est réglable. Pour faciliter l'opération c) de retournement et de séparation de la pièce 4 et de la bosse 2, il pourra être utile, suivant le mode de réalisation choisi pour le dispositif de démoulage, de prévoir un deuxième mouvement vertical ascendant de l'ensemble pla teau support 5, bosse 2, pièce à démouler 4 et contre plaque 12 avant le retournement de cet ensemble.Pour réaliser l'opération e, un mouvement inverse de ce deuxième mouvement vertical ascendant assure la descente du plateau support et de la bosse après retournement de ces deux derniers éléments. les mouvements inverses des deuxième premier mouvements verticaux ascendants peuvent être exécutés en une ou deux descentes. le dispositif possible pour la mise en oeuvre de l'invention comprend une traverse principale horizontale 8 accrochée à un appareil de levage 9. le long de cette traverse horizontale sont suceptibles de coulisser deux glissières 7 destinées à enserrer le creux 3. La traverse horizontale 8 comporte des coulisses de guidage 17 permettant le guidage de la traverse le long de la charpente fixe 18 duposte de démoulage, et des coulisses 19 de montants dans lesquels sont engagés deux montants 20. l'extrémité supérieure des montants 20 est conformée en un taquet d'arrêt 21. les montants 20 supportent des paliers 22 dans lesquels sont engagés des tourillons 23 servant de pivot au tablier 14 associé à un organe moteur 24 assurant sa rotation. Ce tablier tournant 14 comporte des rouleaux de transport; il supporte également les deux mâchoires de serrage 16 à écartement variable commandées par un vérin 25 et un bras de serrage 13, pouvant pivoter de 900 autour d'un axe perpendiculaire au Plan du tablier sous l'action d'un vérin 26 et exercer une pression perpendiculaire au plan du tablier tournant sous l'action d'un vérin 27.En position basse de la traverse 8, le tablier tournantl4 repose sur des pieds 33. Un premier transporteur axial longitudinàiu5Iaax 6 permet le transport, suivant la flèche F3, du moule plein jusqu' au poste de démoulage. lorsque le poste de démoulage a été alimenté, l'extrémité 28 du transporteur 6 peut se relever de manière à rendre le poste plus accessible au personnel. Un second transporteur axial longitudinal il permetl'épacuatian du moulevide 1'.La table roulante 10 se déplace sur une voie latérale 29, entre la verticale de la traverse 8 et un transporteur 30 de pièces démoulées.La surface de la table 10 est munie de rouleaux et comporte un évidement 34 permettant au bras de serrage 13 de traverser le plan de la surface de la table 10 lorsque celle-ci est à la verticale de la traverse 8. La table roulante 10 est équipée d'une fourche élévatrice 31 commandée par un vérin 32. Le fonctionnement détaillé d'un tel dispositif utilisable dans le cadre de l'invention est le suivant Le bras de serrage 13 étant placé perpendiculairement à'axe transversalF1du poste,le moule complet1arrivemécaniquementou manuelle ment sur le transporteur 6. L'écartement des glissières 7 est préalablement réglé. le moule 1 est introduit sous le poste de démoulage, manuellement ou mécaniquement, sur les rouleaux du tablier tournant 14.L'extrémité 28 du transporteur 6 est relevée. les maA choires 16 bloquent le plateau support sur le tablier tournant. Une première montée de l'appareil de levage 9 soulève verticalement la traverse 8 dont les coulisses de guidage 17 suivent la charpente 18. le creux et ses accessoires sont ainsi séparés de la bosse et de la pièce. les montants 20 glissent dans les coulisses de niQn- tants 19 et ne sont donc pas entraînés dans le mouvement (figure 4). Une contre plaque est posée sur la pièce. le bras de serrage 13 pivote sous l'action du vérin 26 et se ferme sous l'action du vérin 27. Une deuxième montée de l'appareil de levage 9 soulève verticalement le creux 3 et les montants 20, entraînant le tablier tournant 14 et dégageant les pieds 33. l'organe moteur 24 opère le retournement du tablier 14 (figure 5). La table roulante 10 s'engage alors sous le poste de démoulage. La fourche élévatrice 31 est montée grâce au vérin 32 jusqu' au niveau de la contre plaque 12. le bras de serrage 13 descend en s'escamotant dans l'évidement 34 de la table 10 (figure 6). On dégage de façon connue en soi.la pièce de la bosse au moyen d'un jet d'air comprimé. La fourche élévatrice 31, supportant la contre plaque et la pièce, redescend au niveau de la table 10, tandis que le plateau support, solidaire de la bosse, est retenu entre les mâchoires 16. la table 10 quitte le poste de démoulage et amène la contre plaqueetlapièce dansl'ase longitudSSldu transporteur 30 (figure 8).Te déplacement de la table et l'évacuation de l'ensemble par rotation des rouleaux sont automatiques. Ensuite, le tablier subit un nouveau retournement et le bras de serrage pivote de 900. En une seule descente verticale, la traverse 8 dépose le tablier 14 sur les pieds 33, puis le creux 3 sur la bosse 2, reconstituant le moule vide complet (figure 9). les glissières 7 sont dégagées en fin de course et le desserrage des mâchoires 16 libère complètement le moule 1'. L'extrémité 28 du transporteur 6 bascule et le moule vide 1' est évacué par le transporteur 11 tandis qu'un moule plein 1 est admis. Il est du reste bien entendu que le mode de réalisation décrit ci-essus a été donné à titre d'exemple et que A es codifica- tions accessibles à l'homme de l'art peuvent y être apportées sans quton s'écarte pour autant du cadre de la présente invention. C'est ainsi notamment que La bosse 2 peut être fixée sur un chariot-support standard à quatre roues et le transporteur à rouleaux 6 peut être remplacé par une voie de deux rails. les mâchoires 16 bloquent alors le chariot-support sur le tablier tournant 14. les montants verticaux 20 peuvent être montés rigides sur la traverse 8, et percés de lumières. Les tourillons du tablier tournant coulissent alors dans les lumières, permettant le soulèvement du creux seul dans un premier temps, puis le soulèvement si- multané du creux et du tablier tournant dans un deuxième temps. Ensuite les tourillons peuvent pivoter au fond de ces lumières (figures 10 et ii). La fermeture et 1' ltoQverture du bras de serrage 13 peuvent être remplacées par l'action d'un vérin monté directement en bout du bras. l'organe moteur 24 peut être un vérin rotatif ou un motoréducteur électrique, et le tourillon moteur peut être entravé de différentes façons, soit directement, soit par engrenages, soit par pignons et channe. la table roulante 10 peut ne pas être équipée de fourche élé- vatrice 31, le démoulage de la bosse pouvant s'effectuer simplement à l'aide de appareil de levage 9 : descente de la contre plaque sur les rouleaux de la table puis -montée de la bosse. La table roulante 10 peut être remplacée par un transporteur à rouleaux équipé d'une fourche élévatrice fixe sous le poste de démoulage, le bras de serrage se refermant après évacuation de la pièce pour permettre le deuxième retournement du tablier tournant. les montants verticaux 20 peuvent être supprimés et les tourillons du tablier tournant peuvent simplement tourner dans deux paliers fixes montés sur des poteaux scellés au sol. Beul le creux est soulevé, mais la table roulant ou le transporteur à rouleaux la remplaçant, doit être à un niveau inférieur afin de compenser la deuxième montée. les différentes commandes à impulsions pneumatiques et électriques des mouvements peuvent titre assurées par manipulation d'un programmateur. - REVENDICATIONS 1.- Procédé pour le démoulage automatique de pièces en céramique, caractérisé en ce qu'il comprend les phases suivantes a) on amène danslExetransversaLn du postedeMmoulagele moule plein 1, constitué d'une bosse 2 et d'un creux 3 avec ses accessoires (entonnoir, système de verrouillage etc.), et contenant la pièce 4 à démouler, la bosse 2 étant solidaire de et reposant sur un support 5; b) on sépare, par un premier mouvement vertical ascendant, le creux 3 de la bosse 2 en vue de découvrir la pièce 4, le creux restant suspendu avec ses accessoires au-dessus et dans l'axe de la bosse et de la pièce pendant tous les mouvements de translation et de retournement des différents organes du dispositif de démoula- ge au cours du démoulage prorement dit;; c) on opère, après avoir rendu la bosse 2 et la pièce 4 solidaires l'une de l'autre, un retournement simultané de cette bosse et de cette pièce, en vue de leur séparation ultérieure, audessous et dans l'axe du creux 3; d) on évacue la pièce 4 démoulée; e) on reconstitue le moule vide 1' en réunissant, après un retournement de la bosse 2, le creux 3 et la bosse 2 par un mouvement inverse du premier mouvement vertical; f) on évacue le moule vide 1' reconstitué. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la phase c) de retournement et de séparation de la pièce 4 de la bosse 2 comprend elle-meme les étapes suivantes ci) on pose sur la pièce 4 une contre plaque de démoulage 12; cj) on applique une pression sur l'ensemble composé des éléments : support 5, bosse 2, pièce 4, contre plaque 12, de manière à serrer l'un contre l'autre les éléments de cet ensemble. ck) on retourne, par une rotation autour d'un axe horizontal, l'ensemble support 5, bosse 2, pièce 4, contre plaque 12, tout en continuant d'appliquer une pression sur l'ensemble de ces élé ments; cl) on dépose la contre plaque 12 et la pièce 4 tout en retenant la bosse 2 par le support 5. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on ore un second mouvement tical ascendant de l'en- semble support 5, bosse 2, pièce 4, contre plaque 12 avant le retournement de cet ensemble d'éléments, et un mouvement inverse de ce second mouvement vertical assurant la descente du support 5 et de la bosse 2 après le retournement de ce support et de cette bosse. 4.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de démoulage suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'ilcoyend des prmrsmoyensdetranspoztasiauslongitudmaus 6 permettant d'amener le moule plein 1 dans l'axe transversal du poste de démoulage,une traverse horizontale 8 munie de glissières 7 à écartement variable servant à saisir tout type de creux, un appareil de levage 9 commandant les mouvements verticaux de cette traverse 8, un tablier tournant 14 disposé à la verticale de la traverse 8 pour effectuer lesdits retournements, des moyens de transport latéraux 10, 20, 30 pour évacuer la pièce 4, et des seconds moyens de transport axiaux longitudinaux 11 pour évacuer le moule vide 1'. 5.- Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le tablier tournant 14 comprend un organe de serrage 13 destiné à appliquer une pression sur l'ensemble support 5, bosse 2, pièce 4, contre plaque 12, et des mâchoires 16 susceptibles d'enserrer le support 5 de la bosse 2 en vue d'assurer leur maintien, pour et après l'opération de retournement de l'ensemble support 5, bosse 2, pièce 4, contre plaque 12. 6.- Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens reliant la traverse 8 au tablier tournant 14 pour qu'un premier mouvement vertical de cette traverse opère le soulèvement du creux 3 et qu'un second mouvement vertical de cette traverse 8 entraîne simultanément le creux 3 et le tablier tournant 14. 7.- Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des montants 20 solidaires du tablier tournant 14, ces montants coulissant verticalement aux extrémités de la traverse 8 au cours du premier mouvement vertical de la traverse et étant rendus solidaires, par des moyens d'arrêt 21, de la traverse 8 pour être entraînées par cette traverse 8 lorsqu'elle effectue son second mouvement vertical. 8.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l'organe de serrage 13 pivote de 900 autour d'un axe vertical perpendiculaire au plan du tablier tournant 14. 9.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de transport latéraux comprennent une table roulante à rouleaux 10 munie d'une fourche élévatrice 31, roulant sur une voie latérale 29 de manière à pauvoir s' engager sous le poste de démoulage-ou à l'évacuer. 10.- Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la fourche élévatrice 31 est appliquée sous la contre plaque 12 au cours du démoulage de la pièce 4 et en ce que les rouleaux de la table 10 permettent l'évacuation de la cnntre plaque 12 supportant la pièce 4, sur un transporteur 30.