Brevet FR2358974A1 — publié le 19780217

L'invention se rapporte au matériel utilisé pour la fabrication des articles industriels en caoutchouc et concerne, plus concre- tement, les presses pour la vulcanisation du secteur de jonction des articles industriels en caoutchouc, par exemple, des bandes en tissu caoutchouté lors de la production des pièces de confection d'un encombrement important. À- l'heure actuelle, on-connatt une presse pour la vulcanisation de la jonction des articles industriels en caoutchouc (décrite,par exemple, dans le brevet d'invention délivré en URSS sous le nô221260). Cette presse comporte un bâti ayant des montants à col de cygne et portant des plateaux de pressage. Dans la partie inférieure des montants est fixé un plateau de pressage immobile muni de réchauffeurs et d'un coussin hydraulique, fournissant la pression de;pressage au cours de la vulcanisation. En haut des montants, sont placés des guides, dans lesquels coulissent deux tirants parallèles l'un à l'autre et liés chacun, par l'une de ses extrémités, à un mécanisme d'entrai- nement, par exemple, à une tige de vérin pneumatique. Ces vérins pneumatiques effectuent les déplacements des tirants dans les sens opposés. Les tirants sont reliés, par plusieurs paires de leviers, au plateau de pressage supérieur muni, lui-aussi, de réchauffeurs. Dans chaque paire, les leviers sont articulés entre eux et sur le plateau supérieur tandis que l'extrémité libre de l'un des leviers de la paire est articulée à l'un des tirants, et l'extrémité libre de l'autre levier de cette paire est articulée sur l'autre tirant. Le serrage de la pièce à vulcaniser et le maintien du plateau supérieur contre l'ouverture spontanée de la presse, lors de la création de la pression dans le coussin hydraulique, s'effectuent gracie à la formation, entre les leviers de chaque paire, d'un angle inférieur à l'angle de frottement pour les matériaux à partir desquels sont fabriqués les tirants et les guides, par exemple, pour l'acier. Cependant, cette presse ne permet d'assembler que des pièces en caoutchouc d'une épaisseur limitée, par même une augmentation insignifiante de l'épaisseur des couches à vulcaniser accroît l'angle entre les leviers brusquement de sorte qu'il devient considérablement plus grand que l'angle de frottement. En conséquence, lors de l'amenée de la -pression au coussin hydraulique, une ouverture spontanée de la presse et une rupture du coussin hydraulique sont à craindre. le but de la présente invention consiste à éliminer des inconvénients mentionnés ci-dessus. Ce but est donc de réaliser une presse pour la vulcanisation de la jonction des articles industriels en caoutchouc, comportant des moyens qui préviennent son ouverture spontanée & cours de la vulcanisation de la jonction de pièces quelle que soit l'épaisseur de cette jonction. Le problème posé est résolu par une presse pour la vulcanisation de la jonction des articles industriels en caoutchouc, comportant un bâti ayant des montants à col de cygne qui portent des plateaux de pressage : un plateau inférieur fixe et un plateau supérieur mobilè par rapport au plateau inférieur et relié à un entrainement entraînant son déplacement par ltintermédiaire d'au moins deux tirants parallèles, l'un à l'autre, et déplaçables en sens opposés, et de plusieurs paires de leviers articulés entre eux et sur le plateau supérieur, l'extrémité libre d'un levier de chaque paire étant articulée à l'un des tirants et'l'extrémité libre de l'autre levier de cette paire étant articulée sur l'autre tirant.Cette presse, suivant l'invention, comporte un mécanisme de blocage du plateau supérieur lors de son serrage contre le plateau inférieur. Ce mécanisme est monté entre deux montants à col de cygne réalisés selon toute conception appropriée et comprend un coulisseau mobile dans le plan vertical, perpendiculairement aux tirants et portant un coin, de pénétration entre les tirants qui portent sur leurs faces en regard, des butées de coopération avec le coin. L'emploi du mécanisme de blocage du plateau supérieur supprime la dépendance de l'angle, entre les leviers d'une paire et l'angle de frottement, ce qui permet de vulcaniser des secteurs de jonction ou(joints)d'articles industriels en caoutchouc de différentes épaisseurs. Ceci élargit notablement le domaine d'utilisation de la presse pour la production d'articles industriels en caoutchouc d'un grand encombrement L'invention se caractérise encore par le fait que dans le coulisseau parallèlement aux tirants, est ménagée une rainure en T, dans laquelle est placée la queue du coin. Le coin peut ainsi se déplacer le long des tirants, ce qui per met d'accroître la sûreté du blocage du plateau supérieur dans sa position extrême inférieure, indépendamment de la précision de fa fabrication et de montage des tirants et de leurs butées. L'invention se caractérise encore par le fait que le coulisseau est monté sur la tige d'un vérin pneumatique disposé verticalement et fixé sur une traverse incorporée dans les montants voisins à col de cygne qui sont munis de guides pour le coulisseau. Il est avantageux que la butée d'arrêt du coin soit sur l'un des tirants constituée en deux parties, disposées l'une en dessous de l'autre à une distance suffisante pour permettre le libre passage entre elles, de la butée de l'autre tirant lors du déplacement du plateau supérieur. Cela prévient l'apparition d'un moment de forces entre les butées des tirants, ce qui supprime leur déformation en flexion, assure le serrage régulier du plateau supérieur sur toute la longueur de la jonction des pièces, et contribue, en fin de compte, à la fabrication d'articles de haute qualité. L'invention se caractérise aussi par le fait que les tirants sont reliés à des paires auxiliaires de leviers, articulés entre eux et sur les montants en C. Les extrémités libres des leviers sont articulés aux tirants aux joints de fixation des leviers des paires articulées sur le plateau supérieur. Ceci permet de prévenir l'usure des tirants qui est provoquée par les forces de frottement engendrées entre les tirants et les montants, ainsi que d'assurer une diminution notable des efforts dans les tirants, prenant naissance au cours du serrage, gråce à la rédistribution de ses efforts entre les paires principales et auxiliaires de leviers et les tirants, ce qui contribue, à l'augmentation de la longévité de tout le système de leviers. De la sorte, la presse de l'invention, lors de son emploi pour la production d'articles industriels en caoutchouc, permet de réaliser la mécanisation des opérations principales, difficiles, du processus technologique, de diminuer notablement, par cela même, la main d'oeuvre importante, et d'améliorer les conditions sanitaires et hygiéniques du travail du personnel préposé. En outre, cette presse permet de vulcaniser des secteurs de jonction de pièces de n'importe quelle épaisseur. la presse proposée exige une quantité relativement petite de métal pour sa fabrication. Selle est d'une conception simple, sûre en service et permet d'obtenir des jonctions de haute qualité. La presse peut être utilisée pour la production d'articles industriels en caoutchouc d'un grand encombrement, de différentes destinations. Par exemple, elle peut etre employée, avec le même succès, pour la fabrication aussi bien de réservoirs mous, que de barrages, de protecteurs flexibles pour les appareils sur coussin d'air ou autres. Dans ce qui suit, l'invention est expliquée par la description d'un exemple concret de réalisation d'une presse pour la vulcanisation de la jonction d'articles industriels en caoutchouc, suivant l'invention, avec références aux dessins sur lesquels - la Fig. 1 montre schématiquement l'ensemble de la presse, suivant l'invention, vue de face; - la Fig. 2 représente une presse analogue à celle de la Fig. 1 en vue latérale; - la Xig. 3 montre la position du coulisseau et du coin au moment du blocage; - la Pig. 4 est une cmupe suivant la ligne IV-IV de la Fig, -3; - la Fig. 5 est une vue d'ensemble schématique. d'une deuxième variante de la presse, suivant l'invention; - la Pig. 6 est une vue partielle, en perspective,de la presse de la Fig. 5. La presse pour la vulcanisation du secteur de jonction des articles industriels en caoutchouc comporte un bâti 1 (Fig.l) sur lequel sont montés, à une certaine distance l'un de l'autre, des montants 2 en forme de C, comme représenté sur la Fig. 2. Un plateau de pressage inférieur 4, muni d'un coussin hydraulique, réalisé selon une construction connue, et de réchauffeurs (non représentés sur la Fig.) est monté à demeure sur l'extrémité inférieure 3 du C du montant 2. Un plateau de pressage supérieur 6 est mobile dans le plan vertical. Ce plateau 6 est relié à une commande de son déplacement, par exem ple,- à des vérins pneumatiques 7 et 8 (Pig.l) par l'intermédiaire de deux tirants 9 et 10, parallèles entre eux, et de plusieurs paires Il de leviers 12 et 13. Les leviers 12 et 13 de chaque paire 11 sont articulés entre eux et sur le plateau supérieur 6, par exemple, au moyen d'un axe 14. L'extrémité libre du levier 12 de chaque paire ll est articulée1 au moyen d'un axe, sur le tirant 9 tandis que L'extrémité libre du levier 13 de chaque paire 1l est articulée, au moyen d'un axe, sur le tirant 10. En plus, une extrémité du tirant 9 est reliée à la tige 15 du vérin pneumatique 7 qui est articulé sur un support 16 fixé sur le montant 2. L'extrémité du tirant 10 est reliée à la tige 17 du vérin pneumatique 8 qui est articulé sur un support 18, fixé sur le montant 2. Grâce à cette liaison des tirants 9 et 10, avec les vérins pneumatiques 7 et 8, les tirants peuvent se déplacer dans des sens opposés au cours de la montée et de l'abaissement du plateau supérieur 6. Sur les extrémités 5 des montants 2 sont prévus des guides parallèles entre eux, dans lesquels sont placés les tirants 9 et 10. Entre certains montants 2 est installé un mécanisme 20 de blocage du plateau supérieur au moment de son application contre le plateau inférieur 4. le nombre de mécanisme 20 de la presse dépend de la longueur de ses plateaux -de pressage. Il est rationnel de prévoir un mécanisme de ce type par six mètres de longueur du plateau de pressage. Le mécanisme 20 comporte un coulisseau 21 (Fig.3) se dépla çant dans le plan vertical, perpendiculairement aux tirants 9 et 10 et portant un coin 22 qui pénètre entre les tirants 9 et 10. le déplacement du coulisseau 21 dans le plan vertical est assuré par un vérin pneumatique vertical 23 (Fig.l). Le coulisseau 21 est fixé sur la tige 24 de ce vérin. Le vérin pneumatique 23 est fixé sur une traverse 25, incorporé par un procédé connu dans les montants voisins 2. le coulisseau 21 se meut sur des guides 26 portés par la traverse 25 (Fig. 3). Le coin 22 est monté sur le coulisseau 21 de manière à pouvoir se déplacer le long des tirants 9 et 10. A cet effet, une rainure en T 27 est pratiquée dans le coulisseau 21 parallèlement aux tirants 9 et 10. Le coin 22 est alors muni d'une queue 28 en T qui est logée dans cette rainure 27 du coulisseau. Pour le blocage parfait des tirants 9 et 10 par le coin 22 les côtes, tournés l'un à l'autre, des tirants 9 et 10 portent des butées, 29 et 30 respectivement. La butée 30 du tirant 10 est en deux parties, comme le montrent les Fig. 3 et 4. Ces parties qui sont éloignées l'une de l'autre d'une distance suffisante pour permettre le libre passage entre elles, de la butée 29 du tirant 9, lors du déplacement du plateau supérieur. Pour réduire la puissance exigée des vérins pneumatiques 7 et 8 et pour diminuer la quantité du métal nécessaire pour leur fabrication, le plateau supérieur 6-(Fig.l) est équilibré par des poids 31 disposés uniformément sur la longueur du plateau 6 et liés à ce plateau par un câble passant sur des poulies 33 et 34 (Fig.2) montées sur les côtés des montants 2 et représentées en pointillé. La presse ci-dessus fonctionne de la manière indiquée ci-après. De l'air est amené aux enceintes des vérins pneumatiques 23 du c8té des tiges (Fig.l) . les coulisseaux 21 (Fig. 3) se déplacent vers le haut et soulèvent les coins 22 hors de contact des butées 29 et 30 des tirants. Ensuite, de l'air est envoyé dans les enceintes des vérins pneumatiques 7 et 8 (Fig. 1) du cEté des tiges et à l'aide de ces vérins le tirant 9 se déplace vers la droite et la tirant 10 se déplace vers la gauche. Les leviers 12 et 13 se déplient en entraînant le plateau supérieur 6 verticalement vers le haut. On pose alors sur le plateau immobile 4 un secteur de jonction de l'article industriel en caoutchouc. Ensuite, on introduit de l'air au-dessus des pistons des vérins pneumatiques 7 et 8 et sous l'action de cet air les tiges 15 et 17 déplacent les tirants 9 et 10 respectivement vers la gauche et vers la droite, c'est-à-dire en sens opposés. La butée 29 (Fig. 3) passe alors entre les deux parties de la butée 30. Par suite du déplacement des tirants 9 et 10 (Fig.l), les leviers 12 et 13 des paires 11 se plient et abaissent le plateau supérieur 6 qui serre la section de jonction de l'article contre le plateau inférieur immobile 4. De l'air est ensuite envoyé au-dessus des pistons, des vérins pneumatiques 23 qui déplacent, par l'intermédiaire de leurs tiges 24, les coulisseaux 21 (Fig. 3) avec les coins 22 verticalement vers le bas. les coins 22 entrent en contact avec les butées 29 et 30 des tirants 9 et 10 et bloquent le plateau supérieur 6 (fiv. 1) dans sa position extrdme inférieure, qui dépend de l'épaisseur de la jonction de l'article à vulcaniser. Une pression est créée dans le cous sin hydraulique situé à l'intérieur du plateau inférieur 4 et le processus de vulcanisation commence. Pendant toute la durée de la vulcanisation, lteffort de serrage des plateaux 4 et 6 est maintenu constant.A la fin de la vulcanisation, la pression dans le coussin hydraulique est supprimée et l'air est dirigé vers les chambres situées au-dessous du piston des vérins pneumatiques 23. Puis le processus de montée du plateau supérieur 6 et le fonctionnement de la presse, en entier, sont répétés. les Fig. 5 et 6 montrent une variante de réalisation de la presse pour la vulcanisation du point de jonction d'articles industriels en caoutchouc, qui possède beaucoup d'éléments identiques à ceux de la presse représentée sur les Fig. 1 à 4. Ainsi la presse, selon cette variante de réalisation, comporte un bâti 35 (Fig. 5 et 6), des montants en C 36, des plateaux de pressage inférieur 37- et supérieur 38, des tirants 39 et 40, des vérins pneumatiques 41 et 42, des mécanismes 43 de blocage du plateau 38 au moment de son serrage contre le plateau inférieur 37 et des contrepoids d'équilibrage 44, qui sont analogues aux bâtis 1 (Fig.l), montants 2, plateaux de serrage inférieur 4 et supérieur 6, tirants 9 et 10, vérins pneumatiques 7 et 8, mécanismes 20 de blocage du plateau supérieur au moment de son serrage contre le plateau inférieur et contrepoids 31 respectivement. Dans la presse, représentée sur les Pig. 4 et 5, le plateau supérieur-38 est lié aux tirants 39 et 40 par des paires 45 de leviers 46 et 47, les extrémités des leviers 46 et 47 de toutes les paires 45 étant fixées sur le plateau supérieur, respectivement au moyen d'axes 48 et 49, montés dans des chapes 50 et 51 portés par le plateau supérieur 38. les extrémités libres des leviers 46 des paires 45-sont articulées par tout procédé connu, par exemple, au moyen d'axes 52, sur le tirant 39 et les extrémités libres des leviers 47 des paires 45 sont articulés, au moyen d'axes 53 sur le tirant 40. 3n plus, les tirants 39 et 40 sont reliés à des paires auxiliaires 54 de leviers 55 et 56, qui sont pivotants l'un par rapport à l'au- tre et par rapport au montant 36. les extrémités des leviers 55 et 56 de chaque paire 54 peuvent être fixées sur le même axe 57 ou sur des axes différents, comme pour les paires 45. Dans chaque paire 54, les extrémités libres des leviers 55 et 56 sont articulés sur les tirants 39 et 40 respectivement, aux points de fixation sur ceux-ci des leviers 46 et 47 des paires 45, c'est-à-dire sur les axes 52 et 53. La presse fonctionne de la façon décrite ci-après. De l'air est envoyé dans les chambres au-dessous des pistons des vérins pneumatiques 43. Les coulisseaux montent et mettent les coins hors de portée de butées 29 a et 30a, analogues aux butées 29 et 30. Ensuite, de l'air est introduit dans les chambres des vérins pneumatiques 41 et 42 (Fig. 5) à proximité des tiges et le tirant 39 se déplace vers la droite tandis que le tirant 40 se déplace vers la gauche. Les leviers 46 et 47 des paires 45 et les leviers 55 et 56 des paires 54 s'écartent et déplacent le plateau supérieur 38 verticalement vers le haut. Puis, on pose sur le plateau immobile 37 un secteur de jonction d'article.De l'air est envoyé au-dessus des pistons des-vérins pneumatiques 41 et 42 qui déplacent par l'intermédiaire de leurs tiges, les tirants 39 et 40 vers la gauche et vers la droite, respectivement, c'est-à-dire en sens opposés. La butée 29 a (Fig.6) passe, alors, entre deux parties de la butée 30 a. Par suite du déplacement des tirants 39 et 40 les leviers 46, 47 et 55, 56 des paires 45 et 54 respectivement, se rapprochent et abaissent le plateau supérieur 38 qui serre le secteur de jonction de la pièce contre le plateau inférieur immobile 37. Ensuite, de l'air est dirigé au-dessus des pistons des vérins pneumatiques 43 dont les tiges déplacent les coulisseaux avec les coins verticalement vers le bas. Les coins entrent en eontact avec les butées 29 a et 30 a des tirants 39 et 40 et bloquent le plateau supérieur 38 dans la position extr8me inférieure, fonction de l'épaisseur du secteur de jonction à vulcaniser. On crée une pression dans le coussin hydraulique du plateau inférieur 37 et le processus de vulcanisation commence. L'effort de serrage est maintenu constant pendant toute la période de vulcanisation, à la fin de laquelle la pression du coussin hydraulique est supprimée et l'air est dirigé dans les chambres au-dessous des pistons des vérins pneumatiques des mécanismes 43. Puis la montée du plateau supérieur 38 et tout le processus de fonctionnement de la presse sont répétés. - REVENDICATIONS 1 - Presse pour la vulcanisation du secteur de jonction d'arti- cles industriels en caoutchouc, comportant un bâti ayant des montants en forme de C et portant des plateaux de pressage : un plateau inférieur immobile et un plateau supérieur mobile par rapport au plateau inférieur et relié à une commande de son déplacement au moins par deux tirants parallèles entre eux et déplaçables en sens opposés et par plusieurs paires de leviers, articulés entre eux et sur le plateau supérieur, l'extrémité libre de l'un des leviers de chaque paire étant articulé sur ltun des tirants et 11 extrémité libre de l'autre levier étant articulé sur l'autre tirant, caractérisé par le fait qu'il comporte un mécanisme de blocage du plateau supérieur lors de son serrage conte le plateau inférieur, monté entre deux montants en C voisins et comportant un coulisseau mobile dans le plan vertical, perpendiculairement ux tirants, et portant un coin de pénétration entre les tirants, des butées pour le coin étant prévus sur les côtés, en regard de ses tirants. 2 - Presse suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que dans le coulisseau , parallèlement aux tirants, est ménagée une rainure en T, dans laquelle est logée une queue du coin. 3 - Presse suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le coulisseau est monté sur la tige d'un vérin pneumatique fixé sur une traverse, incorporée dans les montants en C voisins et munie de guides pour le coulisseau. 4 - Presse suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la butée pour le coin, de l'un des tirants, est réalisée en deux parties, disposées l'une au-dessus de l'autre à une distance suffisante pour permettre le libre passage entre elles, du tirant lors du déplacement du plateau supérieur. 5 - Presse suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que les tirants sont reliés à des paires auxiliaires de leviers, articulés entre eux et sur les montants en C, les extrémités libres de ces leviers étant articulés aux tirants, aux points de fixation à ceux-ci des leviers des paires articulés au plateau supérieur.