Brevet FR2358266A1 — publié le 19780210

La présente invention se rapporte à un dispositif de fermeture pour machines à mouler, en particulier pour machines à mouler sous pression, pour machines à mouler par injection les matières plastiques et autres. Les dispositifs de fermeture de ce genre sont destinés à fermer un moule, généralement en deux parties, avant la coulée et de presser la partie mobile du moule avec une force prédéterminée contre la partie fixe de façon que le métal ou la matière plastique liquide injectée dans le moule ne puisse développer une force interne suffisante pour écarter la partie mobile du moule de la partie fixe. A cette fin, on utilise le plus souvent des dispositifs comportant un système de genouillère dont les leviers se déplacent, pour fermer le moule, d'une position dans laquelle ils font un certain angle à une position rectiligne. Or, étant donné que les moules utilisés ont des hauteurs variables, un dispositif compliqué est nécessaire pour régler le système de genouillère dans la direction de l'axe longitudinal de la machine. Les forces nécessaires pour tenir les moules fermés sont transmises de la partie mobile, par le système de genouillère, à une contre-plaque qui est généralement reliée par quatre colonnes au plateau portant la partie fixe du moule.Pour tenir le moule complètement fermé pendant la coulée, les colonnes doivent entre précontraintes et les surfaces de séparation des deux parties du moule doivent s'appliquer parfai- tement à plat. Or, malgré un ajustage soigneux du système de genouillère, cette condition ne peut être que très difficilement satisfaite, et ce & autant plus que les variations inévitables de température pendant le travail conduisent à des variations de la position des deux parties du moule. Pour remédier à ces défauts, on a imaginé récemment différents systèmes mais qui sont si compliqués que leur utilisation pratique constitue un cas d'exception. La présente invention stest fixé pour but de réaliser un dispositif de fermeture dont la structure est beaucoup moins compliquée que celle des systèmes analogues connus et dans lequel la partie mobile et la partie fixe du moule s'appliquent automatiquement à plat pendant la procédure de fermeture, sans que des dispositifs spéciaux soient nécessaires à cette fin. L'invention atteint ce but en ce que les deux plateaux portant les moules sont reliés entre eux au moyen de colonnes disposées parallèlement à la direction de translation du moule mobile, l'une au moins desdites colonnes comportant un filetage autobloquant sur lequel est vissé un écrou solidaire du moule mobile et pouvant entre entralné positivement, et en ce que la colonne qui est pourvue du filetage porte, au voisinage du plateau fixe, un piston qui, conjointement avec une partie de ce plateau, forme un cylindre d'actionnement. La fermeture et ltouverture du moule de fabrication sont assuréespar un dispositif à complémentarité de formes et le développement de la force de fermeture est assuré par un dispositif cinématique. Au moyen de ces dispositifs, il est-ainsi possible d'établir directement entre la partie fixe et la partie mobile du moule une liaison à la fois cinématique et par complémentarité de formes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin, sur lequel : La Fig. 1 est une coupe longitudinale à travers un dispositif de fermeture conforme à l'invention, le plan de coupe passant par le milieu de deux des quatre colonnes de ce dispositif et La Big. 2 est une coupe longitudinale d'un détail du dispositif de la figure 1 et montre schématiquement le circuit de commande hydraulique de celui-ci. En se référant au dessin, on voit que sur le bâti 1 de la machine sont montés, d'une part un plateau fixe 2 et, d'autre part, les guides 3 du support du moule mobile 4, ainsi qu'une plaque 23 dans laquelle les extrémités 5,6 des colonnes 10, 11 peuvent glisser longitudinalement. Le moule mobile 7 est fixé au plateau 9 du support mobile 4, tandis que le moule fixe 8 est relié au plateau fixe 2 par des-vis. Les colonnes 10, 11 (ainsi que deux autres colonnes qui ne sont pas visibles) sont pourvues d'un filetage autobloquant 36 et servent à relier le plateau mobile 9 et le plateau fixe 2 et à supporter la force de fermeture développée. Un moteur reversible 27, hydraulique de préférence, entraîne une roue dentée 26 qui engrène sur quatre autres roues dentées dont seules sont visibles les roues 12 et 13. Les roues dentées 12, 13 sont reliées par des entretoises 14, 15 aux écrous 16, 17 qui sont vissés respectivement sur les filetages 36 et 37.Les entretoises 14, 15 permettent de disposer les écrous 16, 17 de fanon à maintenir à un minimum la longueur de la région des colonnes 10, 11, région dans laquelle stexerce une traction et qui, de ee fait, est soumise à un allongement. Les pistons i8, 19 sont fixés aux colonnes 10, 11 et sont montés à glissement axial dans des cylindres 20, 21 formés dans le plateau fixe 2. Afin de permettre avant le montage d'outils volumineux, d'éloigner les colonnes supérieures de la région comprise entre le plateau fixe 2 et le plateau mobile 9, on a prévu entre le piston 18 et la colonne 10 un accouplement séparable, le pis- ton 18 étant pourvu à cet effet d'une queue 24. En outre, on a prévu un écrou 25 au moyen duquel le påston 18 est fixé à la colonne 10, ainsi qu'une clavette 22 pouvant être éloignée de l'extrémité 6 de la colonne. Pour développer la force de fermeture des moules, on a également prévu une pompe à haute pression 28 et un accumulateur 29. Une soupage 30 commande l'admission du fluide sous pression, par les conduits 32, 34, 35, dans les cylindres (entre autres dans les cylindres 20, 21) afin de développer la force de fermeture. Une soupape de limitation de pression 31 permet de régler à volonté l'intensité de la force de fermeture. Les moules de fabrication 7, 8 sont représentés en position de fermeture. Pour fermer les moules X, 8, on met en marche le moteur 7, ce qui a pour effet, au moyen de la roue dentée 26, de faire tourner les roues 12, 13, le mouve- ment de rotation de ces dernières étant transmis par les entretoises 1k,15 aux écrous 16, 17. Etant donné que les colonnes 10, 11 sont empêchées de tourner par les clavettes 22, on conçoit que le mouvement de rotation en question produit un déplacement du porte-moule mobile 4.Le sens de la rotation du moteur 27 est choisi de façon que, compte tenu du sens des filetages (pas à gauche ou à droite) on obtient un mouvement du porte-moule 4 et, partant, du moule mobile 7 en direction de la fermeture. Quand cette procédure de fermeture est achevée, les pistons 18, 19 sont tirés cotrole le fond 38, 39 du cylindre.Pour développer une force de fermeture supplémentaire, on inverse la position du distribuUeur 30 de façon à introduire, par les conduits 32, 33, 34, 35, le fluide hydrauLique dans les cylindres 20 et 21 et dans les deux autres cylindres non représentés, ce qui a pour effet de déplacer vers l'exterieur les pistons 18, 19 dans une mesure au moins égale à l'allongement des eolonnes. L'admission du fluide sous pression dans les cylindres peut aussi être réalisée de fanon que pendant la période de remplissage des moules la pression développée soit relativement légère.Toutefois, cette pression doit être calculé pour que les moules puissent s'ouvrir dans la mesure nécessaire pour permettre à l'air de s'échapper, sans que pour autant le métal liquide puisse fuir. Ainsi, ee n'est qu'après que la pression auxilzaire a été développée que la force de fermeture limitée par la soupape de réglage 31 se développe. Par ailleurs, la commande pourrait aussi être réalisée de façon à obtenir, au moyen de quatre soupapes de limitation de pression, une force de fermeture différente pour chaque cylindre. Pour ouvrir les moules de fabrication 7, 8, on replace le distributeur 30 dans sa position initiale, permettant ainsi au fluide sous pression de s'échapper de l'espace compris entre les pistons 18, 19 et les fonds de cylindres 38, 39. Ensuite, on remet en marche le moteur 27, mais dans le sens opposé à celui dans lequel il tournait pendant la fermeture des moules 7, 8. Pour monter des outils volumineux, il est souvent nécessaire de déposer au moins l'une des colonnes de la région comprise entre le plateau fixe 2 et le plateau mobile 9. A cette fin, on enlève l'écrou25 et la clavette 22, on accouple la colonne 10 avee la roue dentée 12 et on ouvre le moule. Après cela, on retire la colonne 10 de la queue 24 du piston et on la rétracte autant que le permet la course du porte-moule mobile. L'avantage de l'invention réside principalement dans le fait que les forces qui doivent être développées pendant la coulée et au moyen desquelles les deux parties du moule sont pressées l'une contre l'autre ne doivent être soutenues abstraction faite du moule lui-meme - que par les composants situés entre le plateau fixe 2 et le porte-moule mobile 4. Comparativement aux machines à mouler sous pression antérieures dans lesquelles la force de fermeture est supportée en quatre points, Invention permet des frais de fabrication très inférieurs du fait que tout le système de genouil- lère, le cylindre de fermeture, et le contre-plateau sont supprimés. A cela s'ajoute une structure beaucoup plus courte. En outre, l'invention permet, meme dans le cas de temDératures de service variables, de supprimer les dispositifs de rattrapage des écrous ou des colonnes nécessaires pour obtenir une force de fermeture prédeéterminée.La complexité du dispositif antérieur de réglage de la hauteur des moules nta d'égale que celle du dispositif d'actionnement de ees moules. L'allongement du dispositif de fermeture est plus faible, en partieulier du fait que les colonnes ne sont soumises à des efforts de traction que dans la région comprise entre les pistons 18 , 19 et les écrous 16 17. Un autre avantage de l'invention découle du fait que la force de fermeture est réglable pendant la coulée, ee qui permet une meilleure ventilation du moule de fabrication. Du fait que les moules peuvent être tenus fermés en quatre points avec des forces variables, on obtient une fermeture plus hermétique qui réduit considérablement les risques de voir le métal liquide jaillir hors des moules et se former des bavures. L'absence d'un système de genouillère permet d'accéder plus commodément au dispositif déjection, et permet de supprimer les dispositifs de sécurité destinés à couvrir les points de serrage entre les divers leviers de la genouillère. Il devient de meme possible - à la différence des machines à genouillère - d'obtenir une course des moules ayant n'importe quelle longueur voulue. Enfin, le dispositif d'entralnement choisi permet de déplseer plus rapidement les moules. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de fermeture pour machines à mouler, en particulier pour machines à mouler sous pression, pour machines à mouler par injection les matières plastiques et autres qui comprend un plateau portant un moule fixe et un plateau portant un moule mobile, caractérisé en ce que les deux plateaux(2, 9) portant les moules sont reliés entre eux au moyen de colonnes (10, 11) disposées parallèlement à la direction de translation du moule mobile (9), l'une au moins desdites colonnes (10, 11 ) comportant un filetage autobloquant (36,37) sur lequel est vissé un écrou 16, 17) solidaire du moule mobile et pouvant être entralné positivement et en ce que la colonne qui est pourvue du filetage porte, au voisinage du plateau fixe (2) un piston (18, 19) qui, conjointement avec une partie de ce plateau, forme un cylindre d'actionement. 2.- Dispositif de fermeture selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écrou (16, 17) porte une roue dentée (12, 13) qui est solidaire de l'arbre d'un moteur (27t- 3.- Dispositif de fermeture selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'écrou (16, 17) est relié à la roue dentée (12, 13) par une entretoise (14, 15) qui est montée à rotation dans le plateau mobile (9). h.- Dispositif de fermeture selon l'une quelconque des revendications préeé- dentes, caractérisé en ce que le piston (18) est monté à glissement sur la colonne (10) et en ce que son glissement est limité, au moins dans une direction, par un élément de fixation (25) monté sur la colonne. 5.- Dispositif de fermeture selon la revendication )I, caractérisé en ce que le piston (18) comporte, sur un coté opposé à ltorgane de fixation (25) un prolongement cylindrique (24) monté dans le plateau fixe (2) et servant au montage de la colonne (10).