Brevet FR2468457A1 — publié le 19810508

24d8457 L'invention concerne une installation de fermeture de moule pour machines à mouler par injection, consistant en deux plaques de montage d'outil, dont l'une est déplaçable par rapport à l'autre en direction de fermeture et d'ouverture de l'outil. Il est connu de disposer un ou plusieurs cylindres de coulissement dans l'espace compris derrière la plaque de montage mobile. Des solutions de ce genre sont décrites dans les brevets DE 1136 799 et 2 102 722 ainsi que dans la revue "Kunststoffe" de Juin 1977 page 329. La disposition du cylindre de coulissement derrière la plaque mobile de montage d'outil présente cependant l'incon- vénient qu'il en résulte de très grandes longueurs de construc- tion pour l'installation de fermeture de moule et que, en outre, il est nécessaire de prévoir des dispositifs supplémentaires d'appui pour le ou les cylindres de coulissement. A cela s'ajoute le fait de la nécessité d'une surface relativement grande pour le montage de ces machines de moulage par injection. En vue d'éviter ces inconvénients, ont été déjà mises au point des machines de moulage par injection, dans lesquelles les cylindres de coulissement sont disposés sur les faces laté- rales frontales étroites des plaques de montage d'outils, à l'extérieur de l'espace contenant les outils. L'extrémité libre de la tige de piston peut alors 9tre disposée aussi bien sur la plaque de montage fixe que sur la plaque de montage mobile et les cylindres en position inversée correspondance. Dans le brevet DE 1 483 532 et le brevet DE 1 912 240 sont représentées des solutions de ce genre. L'inconvénient de ces solutions réside en ce que les forces de courbure créées par l'application de la forcé de fer- meture sur les plaques de montage d'outils, ont pour effet des sollicitations de courbure des cylindres, de telle sorte que leurs guidages et leurs garnitures d'étanchéité sont soumis à des sollicitations exagérées qui provoquent des fuites d'huile importantes et ainsi une usure prématurée. Dans le brevet DE 122 667 est décrite une solution dans laquelle les cylindres de coulissement sont disposés sous les plaques de montage d'outil, dans la partie inférieure de la machine à mouler par injection. Le cylindre est alors relié, d'une part, à la partie inférieure de la machine-, et là tige de piston est reliée à la plaque de montage mobile. L'inconvénient de cette solution réside en ce que l'accélération et le freinage de la plaque mobile créent des couples par lesquels est provoqué un déplacement de basculement et ainsi une usure prématurée des voies de guidage. Toutes les solutions décrites ci-dessus présentent en outre l'inconvénient commun que la course du cylindre de coulissement doit présenter une longueur suffisante pour l'ou- verture de l'outil et que, en outre, pour le réglage de la hau- teur de construction de l'outil, cette course doit correspondre à la différence entre la hauteur de construction maximale et la hauteur de construction minimale. Il en résulte que la longueur de l'installation de fermeture de moule doit être d'une grande valeur correspondante. En outre, l'installation de positionnement constituée par des porteurs de signaux et des récepteurs de signaux pour les signaux de déclenchement dépendant dans leur course de la position de la plaque, destinés à la commande du déroulement technologique de travail de la machine à mouler par injection doit être positionnée à nouveau lors de chaque modification de la hauteur de construction des outils. En vue d'éviter cette nécessité de nouveau position- nement des organes porteurs et récepteurs de signaux, il a été proposé dans le brevet DD 91 552, de prévoir, au moyen d'un entraînement supplémentaire, pendant le réglage de la hauteur de construction des outils, un déplacement relatif entre la plaque mobile et l'installation de positionnement. Cette solu- tion nécessite cependant un supplément de dépense considérable. Dans une solution plus ancienne, décrite dans le brevet DE 1 159 137, les cylindres de coulissement sont disposés latéralement aux plaques de montage d'outil. Le cylindre est alors fixé, au moyen d'un dispositif de blocage à l'une des deux plaques de montage, et la tige de piston est fixée à l'autre plaque. Si l'on libère le dispositif de blocage, le cylindre peut être déplacé en direction longitudinale en corres- pondance avec la hauteur d'outil à régler. Il en résulte que la prolongation supplémentaire de la course pour le cylindre, pour tenir compte de la différence des diverses hauteurs d'outil, n'est plus nécessaire. L'inconvénient de cette solution réside en ce qu'il faut prévoir une dépense de main d'oeuvre élevée, inévitable pour le desserrage du dispositif de blocage et le déplacement du cylindre. La déformation de courbure des plaques est trans- mise sur le cylindre, l'amenée d'huile ne peut avoir lieu qu'à travers des conduites flexibles. D'autre part, un nouveau posi- tionnement des organes porteurs et récepteurs de signaux est encore nécessaire à chaque modification de la hauteur des outils. L'invention a pour but de raccourcir la longueur de construction de l'installation de fermeture de moule, d'abais- ser la dépense de main d'oeuvre et de technique lors du réglage de la hauteur des outils et enfin d'éviter les sollicitations de flexion sur les cylindres de coulissement. L'invention se propose de disposer les cylindres et l'installation de positionnement dépendante de la course, sans dispositifs de réglage de position supplémentaire pour l'obten- tion d'un déplacement relatif, de telle manière que, indépen- damment d'un réglage de position en hauteur des outils, les cylindres de coulissement et les organes porteurs de signaux de l'installation de positionnement, ne soient conçus que pour la course de la plaque de montage d'outil, de sorte que les cylin- dres ne soient pas soumis à des sollicitations de flexion, lorsqu'est appliquée la force de fermeture du moule. Dans ce but, l'installation conforme à l'invention est caractérisée en ce que les cylindres de déplacement sont montés dans un support, avec une articulation, relié rigidement a la plaque fixe, les extrémités des tiges de piston étant montées dans une articulation, prévue dans un support fixé sur des colonnes de l'installation de fermeture et de verrouillage, des récepteurs de signaux étant prévus sur ce support, en liai- son avec un porteur de signal qui est fixé sur un appui relié au bâti fixe. Suivant une autre forme de réalisation de l'inven- tion, les tiges de piston des cylindres de déplacement des plaques sont reliées chacune à une broche filetée par l'inter- médiaire d'une articulation. Sur ces broches filetées sont disposés des écrous pourvus de couronnes dentées pour le réglage de position en hauteur des outils. Les écrous sont montés dans des coquilles de palier qui sont disposées sur le dispositif de verrouillage et qui sont reliées à la plaque mobile par l'intermédiaire de manchons d'espacement. A l'extrémité de 4 2468457 chacune des broches filetées est fixé un support rigide vertical. Ces supports sont supportés chacun à glissement dans un manchon, dans la colonne située au-dessus ou au-dessous. Un support est pourvu d'un prolongement sur lequel est disposé l'organe récep- teur dé signal, tandis que le porteur de signal est fixé sur une plaque d'appui dans laquelle sont supportées les colonnes. L'installation de l'invention est décrite ci-après à l'aide de deux exemples de réalisation, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre une installation de fermeture de moule avec deux plaques de montage d'outils et des colonnes de support libre dans sa position d'ouverture. - la figure 2 est une vue en élévation latérale de l'installation de la figure 1. - la figure 3 est une vue de l'installation en posi- tion de fermeture. - la figure 4 montre une installation de fermeture de moule avec des colonnes supportées dans les deux plaques de montage d'outils et qui sont appuyées sur une plaque d'appui supplémentaire. - la figure 5 est une vue du détail "Z', de la figure 4 du support de la broche filetée qui est reliée au cylindre de déplacement. L'installation de fermeture de moule représentée dans la figure 1 comprend un châssis de base 1 sur lequel sont disposées la plaque de montage d'outil mobile 2 et la plaque de montage d'outil fixe 3. Latéralement à la plaque fixe, sont montés les cylindres de coulissement 4, se faisant face diago- nalement, dans des supports 15 qui sont pourvus d'une articula- tion 6. Ces supports 15 sont reliés rigidement à la plaque de montage fixe 3. Du c8té de leur tige de piston, les cylindres 4 sont supportés dans des articulations 8 qui se trouvent à l'extrémité de supports verticaux 9 qui sont eux-mêmes reliés rigidement aux colonnes verticales superposées 5. Sur un des supports 9 sont disposés les organes récepteurs de signaux 10 qui sont en liaison d'action avec le porteur de signal 11 qui est fixé à un appui 12. Les appuis 12 sont vissés sur le châssis de base 1 de la machine à mouler. Les colonnes 5 qui sont consti- tuées comme des manchons de serrage sont supportées librement dans la plaque de montage d'outil mobile. A l'aide d'un mécanisme 2468457 de déplacement (non représenté) les colonnes 5 peuvent être déplacées et réglées, au moyen d'une combinaison à écrou 14, en direction longitudinale, en vue d'une adaptation à la hauteur de l'outil. Grâce aux supports 15 disposés sur la plaque de mon- tage fixe 3, et au montage des cylindres 4 dans les articula- tions 6 et 8 des supports 9 et 15, aucune tension de flexion n'est transmise sur les cylindres lors de l'application de la force de fermeture. Une usure prématurée des cylindres est ainsi évitée et les pertes d'huile sont réduites. Dans la figure 3 sontreprésentésle processus d'appli- cation de la force de fermeture, et la courbure de la plaque de montage 3 qui en résulte, ce qui montre que, grâce au montage articulé, aucune sollicitation à la flexion n'est exercée sur les cylindres. Au cours du déplacement de séparation et de rappro- chement de la plaque de montage mobile 2, les cylindres 4 qui coulissent sur leur tige sont soutenus par les supports 15, de telle sorte que, la déformation par flexion des cylindres, due à leur propre poids et à la charge de pression lors de l'ouver- ture du moule, est réduite. Les supports 9, qui sont fixés aux extrémités des tiges de piston des cylindres 4, et qui sont reliés rigidement aux colonnes superposées 5, reçoivent les récepteurs de signal, par exemple des contacteurs de fin de course. Les porteurs de signal 11, qui peuvent être constitués chacun comnme un profilé avec came, sont montés sur un appui 12 fixé sur le châssis de base 1. Il est également possible de disposer les organes récepteurs de signal 10 à poste fixe et de relier les porteurs de signal 11 avec les colonnes mobiles 5. Grâce à cette solu- tion, on obtient que, lors du réglage d'une autre hauteur d'outil, par coulissement axial uniforme des colonnes 5 dans la plaque de montage mobile 2, les positions relatives du porteur de signal 11 et du récepteur de signal 10 restent conservées par rapport à la position de fermeture. Ceci a pour conséquence, qu'un nouveau réglage de position de l'ensemble de travail n'est pas nécessaire lors d'une modification de hauteur d'outil. En outre grâce à la solution proposée, le porteur de signal 11 et le cylindre de déplacement 4 peuvent n'être conçus et construits que pour la course du support d'outil. Cela 6 2468457 présente l'avantage que les cylindres de déplacement peuvent être plus courts et de diamètre plus faible, ce qui aboutit à une économie de matière importante. Grâce à la suppression du nouveau positionnement du porteur de signal, le temps néces- saire pour le réglage de mise en place de l'outil lors dun échange est considérablement raccourci. La solution prQposée ne nécessite également aucun mécanisme de réglage de position supplémentaire pour la réalisation d'un déplacement relatif lors d'une modification de la position en hau4eur des outils. Dans le cas d'une machine à mouler pazr injection avec une force de 630 kg, la course de déplacement peut avec cette solution être raccourcie d'environ 500 mm. La longueur du cylindre de dépla- cement et la longueur du porteur de signal sont raccourcies en conséquence. Suivant un autre exemple de réalisation, représenté dans la figure 4, les colonnes 5' sont montées à chaque extré- mité, respectivement, dans la plaque de montage d'outil fixe 3', et dans une plaque d'appui 13. Sur les colonnes 5', et sur le bâti de base 1', se déplace la plaque mobile 2'. Les cylin- dres de déplacement 4' sont supportés dans les supports 15', par une articulation 6', de manière à pouvoir tourner, ces supports 15' étant montés rigidement sur la plaque fixe. Les tiges de piston 7' sont reliées, par l'intermédiaire d'articu- lations 8', avec les broches filetées 17, sur lesquelles sont prévus des écrous 18 avec couronnes dentées 19. Ces écrous 19 sont entourés par des coquilles de palier 20, de telle manière que les mouvements de rotation des écrous 18 soient possibles indépendamment des coquilles 20. Les déplacements de translation sont cependant transmis par les écrous 18 sur les coquilles de palier 20 et sur les dispositifs de verrouillage 21, qui leur sont reliés, par l'intermédiaire de manchons d'espacement 22,- et de là sur la plaque mobile 2'. Dans le cas d'une modifica- tion de hauteur d'outil, les couronnes dentées 19 sont tournées par l'intermédiaire d'un entraînement à chaîne avec les couron- nes dentées 23', disposées sur les quatre colonnes 5', en liai- son avec une combinaison 14' d'écrou et de colonne. Par ce mouvement de rotation transmis sur les combi- naisons d'écrou et de colonne 14', celles-ci se déplacent sur le filetage de colonne également par translation, par rapport aux colonnes 5' fixées à l'égard de la rotation, en commun avec 7 2468457 la plaque mobile 2', de sorte qu'est produit un changement de hauteur de l'outil. Lors de ce déplacement, ne se modifie pas la position de la tige de piston, ni de la broche fletée 17 qui lui est reliée car elle est immobilisée contre la rotation par des ressorts 9' guidés sur les colonnes 5'. Ainsi, on dispose de la totalité de la course des cylindres de déplacement 4', exclusivement pour l'ouverture et la fermeture de l'outil de moule, et le cylindre peut être prévu plus court, dans sa course et dans son diamètre. Le récepteur de signal 10' monté sur le support 9' pour le système de mesure de course de déplacement est relié au porteur de signal l1', qui est fixé sur la plaque d'appui 13. Cette disposition donne la possibilité que, lors d'une modification de hauteur d'outil, la longueur du cylindre de déplacement et du porteur de signal doit Atre prévue seulement d'après la course de déplacement de la plaque mobile pour l'ouverture et la fermeture du moule. Un entra nement de régla- ge de position supplémentaire pour un déplacement relatif lors d'un changement de hauteur de l'outil, n'est pas nécessaire. Le support des cylindres de déplacement 4' dans les articulations 8', 15', a pour effet qu'aucune sollicitation à la flexion n'est transmise sur ceux-ci lors de l'application de la force de fermeture. Le fonctionnement de l'installation de fermeture de moule conforme à l'invention est le suivant. Lors d'un change- ment de l'outil d'injection, il est nécessaire d'adapter la position de la plaque de montage mobile 2, 2' à la hauteur de l'outil, avec les tiges de piston 7, 7' sortiescdes cylindres. Pour cela les roues à chatne 23 sont entra nées par l'intermé- diaire d'une cha ne 27, ainsi que les roues à chaîne 23' par l'intermédiaire d'une rouedentée centrale 26. A partir des roues à cha ne 23 et des roues à cha ne 23-', le mouvement de rotation est transmis sur les combinaisons écrou/colonne 14, 14', qui consistent en écrous de colonne, écrou de réglage de jeu et bague de pression, qui se déplacent le long de l'axe de colonne sur son filetage. La plaque de montage mobile est ainsi déplacée jusqu'à ce qu'elle ait atteint la position nécessaire. Pendant ce processus de positionnement, la position des tiges de piston 7, 7', et la position des récepteurs de signaux 10, 10', qui 8 2468457 sont à poste fixe par rapport aux tiges de piston 7, 7', res- tent inchangées. De même la position des porteurs de signaux 11, il', disposés à poste fixe sur le bâti de base 1, 1' reste inchangée. Les cames disposées sur les porteurs de signaux 11, 111, par lesquelles sont déclenchés, par exemple, les signaux pour le déverrouillage ou le blocage de l'outil, n'ont plus besoin, par conséquent, d'être modifiées dans leur position lors d'un échange d'outil. Dans l'exemple représenté dans la figure 4, les tiges de piston 7' des cylindres de déplacement sont prolongées par des broches filetées 17. Les écrous 18 montés sur ces broches filetées 17 qui servent à transmettre les forces à partir des cylindres, sur la plaque de montage d'outil mobile 2', modifient, lors du processus de positionnement leur position commune avec la plaque par rapport aux tiges de piston 7'. Cela est obtenu par le fait que leur déplacement de rotation, lors d'une modi- fication de hauteur d'outil, est transmis, à partir des cou- ronnes dentées 23', sur les couronnes dentées 19, qui sont fixées sur les écrous. Le rapport de transmission des roues dentées 23' et 19 doit correspondre pour cela aux pas des filetages sur les colonnes 5' et sur les broches filetées 17. Le déplacement de fermeture de l'outil a lieu par charge de pression des cylindres de déplacement 4 du côté tige de piston. Le déplacement des tiges de piston est transmis, par l'intermédiaire des broches filetées 17, des écrous 18, des coquilles de palier 20, du dispositif de verrouillage 21, et des manchons d'espacement 22, sur la plaque de montage mobile 2'. Au moment o les deux moitiés d'outil de moule entrent en con- tact, c'est-à-dire sont rapprochées jusqu'à une fente de joint restante, se produit le verrouillage. Pour cela, la plaque mobile 2' est reliée mécaniquement, par l'intermédiaire des colonnes 5', avec les pistons des cylindres de fermeture 16'. Dans l'exemple de réalisation suivant la figure 1, le verrouillage s'effectue par un déplacement de rotation, d'un organe de fermeture à batonnette, disposé dans la plaque fixe, et non représenté. Dans l'exemple de réalisation suivant la figure 4, le verrouillage s'effectue par le fait que les mâ- choires de verrouillage 30 sont poussées derrière la combinai- son écrou/colonne 14', comme représenté. Lors de l'application de pression qui suit sur les 9 2468457 cylindres de fermeture 16, 16', la plaque de montage mobile 2, 2', est tirée, par les colonnes 5, 5' en direction de la plaque fixe 3, 3' et les deux moitiés de moule sont pressées l'une contre l'autre. L'opération d'injection peut alors commencer. Après refroidissement des ébauches moulées les moi- tiés de moule sont écartées, par charge de pression en sens inverse des cylindres de fermeture. Le déverrouillage se produit et, par déplacement des tiges de piston dans les cylindres 4, 4', le moule est ouvert jusqu'à ce que l'ébauche puisse en 9tre prélevée. Les signaux nécessaires pour l'ensemble de cette commande en dépendance des courses de déplacement sont obtenus par le fait que le récepteur de signaux 10, 10' se déplace le long du porteur de signal 11, ll' simultanément au déplacement de la plaque mobile 2, 2', et déclenche les signaux de commu- tation appropriés, lors du passage sur les cames et bossage réglables en position. 2468457 REVENDICATIONS ) Installation de fermeture de moule pour machine à mouler par injection, comprenant deux plaques de montage d'outil, dont l'une est déplaçable par coulissement par rapport a l'autre, entre une position de fermeture et une position d'ouverture de moule, avec deux cylindres de déplacement dispo- sés, latéralement aux plaques, se faisant face diagonalement sur la plaque fixe, pour rapprocher ou séparer les plaques l'une de l'autre, des cylindres de fermeture pour produire la force de fermeture et de maintien des moitiés de moule, des organes porteurs de signaux et des organes récepteurs de signaux pour la commande du déroulement technologique de fonctionnement de l'installation de fermeture, et un dispositif de réglage de position en hauteur de l'outil de moulage, installation caracté- risée en ce que les cylindres de déplacement (4) sont montés dans un support (15), avec une articulation (6), relié rigide- ment à la plaque fixe (3), les extrémités des tiges de piston (7) étant montées dans une articulation (8), prévue dans un support (9), fixé sur des colonnes (5) de l'installation de fermeture et de verrouillage, des récepteurs de signaux (10) étant prévus sur ce support (9), en liaison avec un porteur de signal (11) qui est fixé sur un appui (12) relié au bâti fixe (1). ) Installation suivant la revendication 1, caracté- risée en ce que les tiges de piston (7') sont reliées chacune, par une articulation (8'), avec une broche filetée (17), sur laquelle sont montés des écrous (18) pourvus de couronnes den- tées (19), pour le réglage de position en hauteur de l'outil de moulage, ces écrous (18) étant entourés par des coquilles de palier (20) qui sont disposées sur le dispositif de verrouillage (21) et sont reliées rigidement à la plaque mobile (2') par l'intermédiaire de manchons d'espacement (22), un support (9') étant fixé verticalement sur l'extrémité de chaque broche filetée (17), et étant supporté à glissement dans un manchon (24) sur la colonne (5') située en-dessus ou en-dessous, le support (9') possédant un prolongement (25) sur lequel est disposé l'organe récepteur de signal (10') tandis que l'organe porteur de signal (11') est fixé sur une plaque d'appui (13) dans la- quelle sont supportées les colonnes (5'). 30) Installation suivant l'une des revendications 1 il 2468457 et 2, caractérisée en ce que les organes récepteurs de signaux (10, 10') sont fixés sur la plaque d'appui (12 ou 13), tandis que les porteurs de signaux (11, 11') sont fixés sur le support (9) ou le prolongement (25) des tiges de piston.