Brevet FR2481164A1 — publié le 19811030

La présente invention se rapporte à une machine qui est destinée à mouler, puis à découper des plaques pour accu- mulateurs au plomb, notamment en alliages à faible teneur en antimoine et en alliages Pb-Ca, et qui comporte une trémie de coulée destinée à recevoir et couler une quantité prédéter- minée de matière en fusion dans un moule verticalement sous- jacent. Il est connu de couler à partir d'une trémie des grilles pour accumulateurs au plomb, dans un moule orienté verticalement et de faire tomber du moule ouvert, au moyen d'un éjecteur l'ébauche moulée sur une bande de transport horizontale par l'intermédiaire d'une goulotte en tôle. Cette bande amène l'ébauche à un dispositif de découpage. Le ren- versement de l'ébauche non encore solidifiée sur la bande de transport horizontale par l'intermédiaire de la goulotte pro- voque une déformation de cette ébauche, pouvant aller, dans un cas extrême, jusqu'à replier la matière de 3600. L'incon- vénient qui en résulte est la production de pièces de rebut qui doivent être refondues. En outre, il est désavantageux de devoir exécuter avant le découpage un façonnage auxiliaire au moyen d'un dispositif de dressage à rouleaux, qui repré- sente encore un travail mécanique. Enfin, il est désavanta- geux d'amener l'ébauche moulée à la presse à découper par l'intermédiaire d'un plan incliné, car cette presse est dis- posée obliquement. Les pieds de grille formés sous l'ébauche viennent heurter une butée de mise en place sous les poinçons de la presse, ce qui peut provoquer des déformations. L'ivention concerne une machine destinée à exécuter le démoulage, le transport et le façonnage des ébauches mou- lées sans risque de déformation des grilles, notamment lors- que des alliages malléables, tels par exemple que des alliages à faible teneur en antimoine ou des alliages Pb-Ca sont uti- lisés. Conformément à l'invention, le moule comporte un éjecteur de l'ébauche moulée qui permet d'amener celle-ci, en la maintenent dans sa position verticale, sur un dispositif transporteur qui, dans le but de solidifier cette ébauche, a la conformation d'un dispositif refroidisseur à l'extrémité duquel est disposé un mécanisme de renversement destiné à délivrer horizontalement l'ébauche, qui jusqu'alors était transportée verticalement, à une presse à découper, au moyen d'un dispositif d'alimentation, la grille terminée 5. passant de cette presse sur une bande transporteuse. De la sortepuisqu'après démoulage, l'ébauche conserve une posi- tion verticale, il ne peut se produire aucune déformation, la réalisation du dispositif de transport sous la forme d'un dispositif refroidisseur et l'utilisation d'un poste de renversement à la fin de ce transporteur permettant d'amener l'ébauche, sans risquer de la déformer, à une orientation horizontale dans laquelle elle reste quand elle est introduite dans la presse à découper par le dispositif d'alimentation. L'ensemble des opérations de moulage, soli- dification et découpage de la grille de plomb malléable et susceptible de se déformer, s'effectue sans contrainte mécanique notable, ce qui supprime les inconvénients pré- cités des opérations connues de démoulage et traitement ultérieur. Un moule en deux parties est avantageusement monté sur le bâti de la machine, sous la trémie de coulée, ce moule comportant une partie fixe montée sur un support de moule et une partie mobile qui peut être écartée horizonta- lement de cette partie fixe et dans laquelle sont ménagés, des deux côtés de l'ébauche et à l'emplacement des talons de suspension de la grille, des évidements verticaux destinés à laisser passer un éjecteur à deux bras qui permet de saisir ces talons et qui peut s'abaisser lorsque le moule a été ouvert. Les deux bras de cet éjecteur peuvent avantageuse- ment être des leviers coudés, qui sont articulés excentri- quement sur le bâti de la machine et qu'un vérin pneumatique ou hydraulique peut faire pivoter vers l'extérieur. Pour être manoeuvrés, les leviers coudés peuvent être reliés par une bielle articulée sur eux et sur laquelle le vérin agit verticalement. Pour mieux prendre les talons de la grille, les bras de l'éjecteur comportent une encoche de guidage. Des organes d'ejections à déplacement axial, passant dans le moule, facilitent le dégagement de l'ébauche de ce-dernier et sa prise par l'éjecteur, qui a été précédemment amené à sa position de réception alors que le moule était fermé. Un res- sort de traction rappelle les bras de l'éjecteur à leur posi- tion initiale, lorsqu'ils ont délivré l'ébauche au dispositif transporteur. Le dispositif transporteur conformé en dispositif refroidisseur est composé'avantageusement de deux chaînes menées sans fin, qui sont disposées sous le moule, sont écar- tées l'une de l'astre d'une distance correspondant àV-l'écar- tement des talons de. suspension des grilles et sur lesquelles sont fixés des supports destinés à venir en contact avec les talons des ébauches, celles-ci restant verticales. Afin d'adap- ter les chaînes à des grilles de dimensions différentes, leur écartement est réglable. Les supports sont convenablement des étriers fixés à un maillon sur deux, et comportant une encoche en V assurant un bon soutien des ébauches. Pour intensifier l'effet de refroidissement et être assuré que l'ébauche se refroidit et se solidifie globalement sans génération de tensions internes, il est recommandé, dans une forme de réalisation pratique de l'invention, d'entourer latéralement les chaînes d'un revêtement en tôle, de façon à former un canal de refroidissement dans lequel un agent de refroidissement, de l'air ou de l'eau par exemple, peut être introduit et réparti uniformément. Puisque les ébauches sont suspendues librement à une certaine distance les unes des autres dans le canal, il est possible de les refroidir uni- formément sans créer de tensions internes. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'in- vention, le canal de refroidissement, qui vient d'être décrit, permet de donner une conformation particulièrement avanta- geuse au mécanisme de renversement, en montant sur les roues à chaîne qui se trouvent à l'extrémité de ce couloir, et à peu près à mi-rayon, des broches mobiles axialement, deux broches opposées venant en contact avec l'ébauche à son extré- mité inférieure et l'amenant à la position horizontale, sou- tenue en quatre points, pendant le changement de direction des chaînes. Le déplacement axial des broches peut être com- mandé par des cames, fixées chacune à une roue à chaine res- pective, ces broches s'appuyant contre des ressorts qui les sollicitent à leur position escamotée. De la sorte, le pas- sage des ébauches de la position verticale à la position horizontale est assuré de manière simple. Dans la forme de réalisation recommandée de l'in- vention, l'ébauche est déposée sur une plaque, qui est inter- calée entre les roues à chaîne et de chaque côté de laquelle est disposé un taquet coulissant, ces taquets venant en con- tact avec les talons de suspension de la grille. Les taquets comportent une encoche de guidage en V et sont avantageuse- ment avancés et reculés par un vérin, leur course étant déter- minée de façon que chaque ébauche soit amenée horizontalement jusqu'à sa position de découpage. Pour faire passer en mêmiie temps la grille qui vient d'être découpée et terminée, de la presse à la bande transporteuse située en aval, il est avan- tageux de prévoir deux autres taquets, disposés à une certaine distance des taquets précédents, de façon que cette presse soit -chargée et déchargée simultanément. Des rouleaux de soutien peuvent être disposés entre la plaque de réception et la pres- se à découper. La cadence des-mécanismes commandant l'ouverture du moule et le mouvement de montée et de descente de l'éjecteur, ainsi que la vitesse des chaînes, sont synchronisées et sont avantageusement variables, afin de permettre d'obtenir des durées de cycles différentes en fonction des dimensions des grilles fabriquées et de la nature de leur alliage. Bien en- tendu, la cadence de fonctionnement du dispositif d'alimenta- tion et celle de la presse à découper sont synchronisées avec cette cadence de commande et il est en particulier recomman- dable de monter dans un évidement de la plaque de réception un interrupteur d'approche, commandant ce dispositif d'ali- mentation et le cycle de moulage et de découpage. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequels: - La figure 1 est un schéma d'une machine à mouler et découper des grilles pour accumulateurs au plomb; La figure 2 est une vue en perspective de la machine 24B1164 de la figure 1 La figure 3 est une élévation latérale schématique du moule et du début du dispositif de refroidissement; La figure 4 est une vue de face du moule et de l'éjecteur; La figure 5 est une élévation latérale de la fin du dispositif de refroidissement et de la presse à découper et La figure 6 est une coupe de face du mécanisme de renversement. La machine représentée sur les figures, destinée à mouler, puis à découper des grilles malliables pour accumu- lateurs au plomb, composées d'un alliage à faible teneur en antimoine, comprend essentiellement un moule 1, un éjecteur 2 coopérant avec ce moule et destiné à en retirer l'ébauche moulée 3, un dispositif 5 de transport de cette ébauche, ayant la conformation d'un transporteur refroidisseur 4, un méca- nisme de renversement 6 monté à l'extrémité de ce transporteur 4 et une presse à découper 7, qui est chargée et déchargée par un dispositif d'alimentation 8, le déchargement étant effectué sur une bande transporteuse 9. On peut voir plus précisément sur la vue en perspec- tive de la figure 2 la configuration de la machine de moulage et de découpage. Comme le représente cette figure, la machine comporte un bâti 10 composé de deux longerons parallèles 11, 12, qui reposent sur quatre pieds et qui sont reliés trans- versalement à une extrémité par un support 13 de moule. Un porte-moule 14, fixé à la face frontale de ce support 13, por- te en haut une trémie de coulée 15, destinée à recevoir et couler une quantité prédéterminée de matière en fusion. Le moule 1 se trouve sous la trémie de coulée 15, il se compose d'une partie fixe, solidaire du support de moule, et d'une partie mobile 17 se déplaçant sur des guides 16, ainsi que le représente schématiquement la figure 2, sur la- quelle l'ébauche moulée 3, qui se trouve encore dans le moule 1, est visible. Sur la figure 2, l'éjecteur 2 se trouve dans sa position haute, de façon que ses deux bras 18, 19 viennent en contact avec les talons de suspension 21 de l'ébauche 3 par leurs encoches 20. A cet effet, deux évidements verticaux 22 correspondants sont ménagés dans la partie mobile 17 du moule 1 et, lorsque ce moule est fermé, ils permettent à l'éjecteur 2 de monter à la position représentée sur les figures 2 et 3, des doigts d'éjection 44, qui peuvent avancer d'arrière en avant contre l'ébauche 3, facilitant le décollage de celle-ci -et son dégagement du moule. Les deux bras 18, 19 ont la-con- formation de leviers coudés, qui sont articulés excentrique- ment sur la bâti de la machine (voir figure 4) et qui sont reliés par une bielle 23 articulée sur eux. Lorsque l'ébauche 3 a été déposée sur le dispositif transporteur 5, la bielle 23 vient s'appliquer contre une butée inférieure, ce qui écar- te latéralement les deux bras de l'éjecteur et libère donc cette ébauche. Des ressorts de traction 24 sollicitent de nou- veau les deux bras à leur position initiale pendant qu'ils. remontent. Le mouvement de montée et de descente de l'éjecteur 2 est commandé par un vérin 25. Le dispositif transporteur 5, qui est disposé sous le moule 1 et qui est composé de deux chaînes sans fin menées 26, disposées à une certaine distance l'une de l'autre, est monté sur les deux longerons 11, 12 du bâti 10 de la machine. Les deux chaînes ont l'écartement voulu pour que des supports 27 qui y sont fixés viennent en contact avec les talons de suspension 21 sensiblement en leur milieu, si bien que chaque ébauche 3 pend verticalement entre ces chaînes. Les supports 27 sont des étriers qui sont fixés à un maillon sur deux des chaînes (voir figure 5), qui sont disposés à cheval sur ces dernières et qui comportent dans leur face supérieure une encoche 28 en V, destinée à soutenir de manière sûre les ta- lons 21. Le dispositf transporteur ne gêne pas le mouvement de montée et de descente de l'éjecteur 2, ni le pivotement de - ses bras vers l'extérieur, car le brin supérieur des chaînes 26 est enveloppé extérieurement par les leviers-coudés. La figure 4 met en évidence la liberté de-mouvement de ces deux parties de la machine. Les ébauches déposées- l'une derrière l'autre de la 2481 1 64 manière décrite sur le dispositif tranporteur 5 se déplacent avec les chaînes 26 vers le mécanisme de renversement 6 et, pendant ce temps, elles sont refroidies globalement de ma- nière intensivewsans subir de tensions internes. Dans ce but, des tôles latérales 29 de revêtement sont fixées aux longe- rons 11, 12, extérieurement aux chaînes 26, sur toute la lon- gueur du dispositif de refroidissement, en formant un canal de refroidissement dans lequel un agent refroidisseur peut être introduit de manière simple. Des ébauches 3 sont complè- tement solidifiées avant de parvenir au mécanisme de renver- sement 6. Les ébauches doivent être amenées, de leur position verticale de transport, à une orientation horizontale pour qu'il soit possible de les introduire, sans qu'elles se dé- forment, dans la presse à découper 7. A cet effet, des trous sont percés à mi-rayon dans les deux roues à chaînes 30 (représentées sur les figures 5 et 6) qui se trouvent à l'ex- trémité du dispositif refroidisseur et des broches 31, pas- sant dans ces trous, sont montées dans un support disposé sur la face extérieure de chacune de ces roues 30, de façon à pouvoir coulisser axialement vers l'intérieur contre l'action de ressorts de rappel. Ces broches 31 font aussi saillie exté- rieurement des supports 32, de manière à se trouver sur le chemin d'une came 33, dont la rampe commande l'extension vers l'intérieur. Chaque came 33 tourillonne sur l'arbre de la roue à chaîne respective. Les cames sont conformées et orien- tées de façon que l'ébauche 3, qui se trouve dans l'axe de renversement, soit soutenue près de son extrémité inférieure par deux broches faisant saillie plus profondément vers l'in- térieur, ce qui fait que cette ébauche est soutenue en quatre points pendant qu'elle se renverse horizontalement au cours du changement de direction des chaînes 26. L'ébauche 3 est déposée sur une plaque de réception 34, qui est équipée d'un interrupteur d'approche 35, comman- dant le cycle de moulage et de découpage, ainsi que le dispo- sitif d'alimentation 8. Dans la position de réception, les cames 33 permet- tent aux ressorts 36 de rappeler les broches 31 à leur position 248'l 164 initiale. Le dispositif d'alimentation 8, qui est maintenant mis en service par l'interrupteur d'approche 35, est destiné à charger et décharger simultanément la presse à découper 7. Ce dispositif se compose de deux couples 37, 39 de taquets, disposés de part et d'autre de l'ébauche 3 dans le sens du déplacement, commandés par un vérin 38 et comportant des encoches de guidage 40, 41 en V, qui viennent en contact avec les talons de suspension 21 de l'ébauche arrivante et de la grille 42 qu'il s'agit de faire passer de la presse 7 sur la bande transporteuse 9. Lorsque la tige de piston du vérin est mise en extension, l'ébauche, qui vient d'être renversée, est transportée horizontalement dans la presse 7 par les taquets 37 disposés des deux côtés. En même temps, les taquets 39 poussent sur la bande transporteuse 9 la grille 42 qui vient d'être découpée. Des rouleaux de soutien 43 sont disposés entre la plaque de réception 34 et la presse 7. La cadence d'ouverture du moule 1 et le mouvement de montée et de descente de l'éjecteur 2, ainsi que la vitesse d'avance des chaînes sont synchronisées et peuvent être modi- fiées afin de permettre des cycles de durées différentes sui- vant les dimensions des grilles fabriquées et suivant la na- ture de leur alliage. L'écartement des chaînes sans fin 26 est aussi réglable. Par ailleurs, la cadence de fonctionnement du dispo- sitif d'alimentation 8 et celle de la presse à découper 7 sont aussi synchronisées, de manière que la machine fonctionne en continu et sans incident. Il va de soi qu'il est possible d'apporter diverses modifications à la machine à mouler et découper les plaques d'accumulateurs décrite et représentée sans s'écarter du do- maine de l'invention. REVENDICATIONS 1. Machine destinée à mouler, puis à découper des grilles pour accumulateurs au plomb, composées notamment d'al- liages à faible teneur en antimoine et alliages Pb-Ca, com- portant une trémie de coulée destinée à recevoir une quantité prédéterminée de matière en fusion et à la couler dans un mou- le vertical sous-jacent, machine caractérisée en ce que le moule (1) comporte un éjecteur (2) de l'ébauche moulée (3), permet- tant d'amener celle-ci, en la maintenant dans sa position ver- ticale, sur un dispositif transporteur (5) qui, dans le but de solidifier cette ébauche (3) a la configuration d'un dispositif refroidisseur (4) et à l'extrémité duquel est disposé un méca- nisme de renversement (6) destiné à délivrer l'ébauche, qui jusqu'alors était transportée verticalement, en position hori- zontale et>au moyen d'un dispositif d'alimentation (8), à une presse à découper (7), d'o la grille terminée (42) parvient sur une bande transporteuse (9). 2. Machine selon la revendication l, caractérisée en ce qu'un moule (l) en deux parties est monté sur le bâti (10) de la machine sous la trémie de coulée (15), ce moule comportant une partie fixe montée sur un support (13) de moule et une partie mobile (17), qui peut être écartée horizontalement de cette partie fixe et dans la- quelle sont ménagés, de chaque côté de l'ébauche (3) et à l'emplacement des talons de suspension (21) de la grille, des évidements verticaux (22) destinés à laisser passer un éjec- teur à deux bras, qui vient en prise avec ces talons (21) et qui peut s'abaisser une fois que le moule (1) est ouvert. 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que les deux bras (18, 19) de l'éjecteur (2) ont la con- formation de leviers coudés, qui sont articulés excentrique- ment sur le bâti (10) de la machine et qu'un vérin (25) hydrau- lique ou pneumatique et éventuellement une butée pouvent faire pivoter vers l'extérieur. 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que les bras (18, 19) de l'éjecteur (2) comportent une encoche de guidage (20). 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que les bras (18, 19) de l'éjecteur (2) sont rappelés à leur position initiale au moyen d'un res- * 10 sort de traction (24), lorsque l'ébauche (3) à été déposée sur le dispositif transporteur (5). - 6. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif transpor- teur (5) conformé en dispositif refroidisseur (4) se compose avantageusement de deux chaînes sans fin menées (26), qui sont disposées sous le moule (1), sont écartées d'une dis- tance sensiblement égale à l'écartement des talons (21) de suspension des grilles et sur lesquelles sont fixés des sup- ports (27) destinés à venir en contact avec les talons de suspension (21) de l'ébauche (3), celle-ci restant verticale. 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'écartement des deux chaînes sans fin (26) est réglable, de façon à l'adapter à des grilles de dimensions différentes. 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que les supports (27) sont avantageusement des étriers fixés à la chaîne tous les deux maillons et comportant une encoche de guidage (28) en V. 9. Machine selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que les chaînes (26) sont entourées d'un revêtement latéral (29) en tôle, de façon à former un canal de refroidissement dans lequel un agent de refroidis- sement, de l'air ou de l'eau par exemple, peut être introduit. 10. Machine selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisée en ce que les roues à chaîne (30) qui se trouvent à l'extrémité du dispositif refroidisseur portent, à mi-hauteur de leur rayon, des broches (31) déplaçables axia- lement vers l'intérieur, dont deux opposées viennent en con- tact avec une ébauche (3) à son extrémité inférieure et l'ac- compagnent jusqu'à la position horizontale, soutenue en quatre points, pendant le changement de direction des chaînes (26). 11. Machine selon la revendication 10, caractérisée. en ce que le déplacement axial des broches (31) est commandé par une came (33) de chaque roue à chaîne (30), ces broches étant appliquées contre des ressorts (34) qui les sollicitent à leur position escamotée. 12. Machine selon l'une quelconque des revendications 6'à 11, caractérisée en ce qu'une plaque (34), disposée entre les roues à chaîne (30), porte de chaque côté des premier et second taquets coulissants (37, 39), qui viennent en contact avec les talons de suspension (21). 13. Machine selon la revendication 12, caractérisée en ce que les taquets (37, 39) comportant une encoche de gui- dage (40, 41) en V et avancent et reculent sous commande d'un vérin (38). 14. Machine selon la revendication 12 ou 13, caractérisée en ce que les seconds taquets (39) sont disposés à une cer- taine distance des premiers (37), de façon que la presse soit simultanément chargée et déchargée. 15. Machine selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisée en ce que des galets de soutien (43) sont disposés entre la plaque de réception (34) et la presse à découper (7). 16. Machine selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que la cadence d'ouver- ture du moule (1) et le mouvement de montée et de descente de l'éjecteur (2), ainsi que la vitesse d'avance des chaînes de transport (26) sont synchronisés et sont réglables. 17. Machine selon la revendication 16, caractérisée en ce que la cadence de fonctionnement du dispositif d'aliimen- tation (8) et celle de la presse à découper (7) sont synchro- nisées de sorte qu'un interrupteur d'approche (35), qui est monté dans un évidement de la plaque de réception (34) com- mande le dispositif d'alimentation et le cycle de moulage et de démoulage.