Brevet FR2546445A1 — publié le 19841130

DISPOSITIF POUR MOULER, DECOUPER ET EMPILER DES PIECES A PARTIR DE FEUILLES DE MATIERES THERMOPLASTIQUES L'invention concerne un dispositif pour former, découper et empiler des pièces à partir de feuilles de matières thermoplastiques Il comporte un chauffage, un organe transporteur et un poste de formage avec une table mobile Dans le poste de formage est incorporé un outil combiné de formage/ découpage que, dans la suite, pour plus de simplicité, on désignera par le terme "outil de formage' La partie inférieure de cet outil de formage, montée sur la table, peut tourner d'une première position, o s'opère le formage et le découpage et, dans une seconde position, la position d'empilage A cet endroit s'opère la poussée des pièces dans les goulottes dtempilage O Un problème dans les installations à marche rapide qui forment, dans un poste, des pièces à partir d'une feuille de matière plastique et qui les découpent dans celles 3 ci, réside dans ltempilage de ces pièces quand elles sont éjectées du creux du moule On s'efforce de transférer ces pièces direc- tement dans les goulottes d'empilage, c'est-à-dire de ne pas les chasser en désordre au moyen d'un jet d'air, et les ranger ensuite à nouveau Avec des pièces plates, cela peut se faire comme il est décrit dans le document allemand OS-27 16 680 o les pièces sont empilées par poussée vers le haut. Cette possibilité n'existe pas pour les pièces hau- tes, qui exigent la mise en oeuvre d'auxiliaires de parcours On a essayé ici (DE-Os 25 17 981) de déplacer la partie supérieure tout entière ce qui soulève toutefois des problèmes variés au point de vue de la cadence, du chauffage, de l'étanchéité et de l'évacuation des pièces empilées vers le haut. Il a aussi été proposé de disposer plusieurs parties inférieures de l'outil rotatives sur un support et ensuite de les faire tourner, (exemples: DE-OS 20 11 089,,brevet US 38 02 819). L'inconvénient majeur réside ici en ce qu'il est nécessaire de prévoir plusieurs outils de formage, ce qui est très onéreux, pour cette raison aussi que lm parties inférieures doivent Otre exactement semblables, car elles coopèrent avec la même matrice dans la partie supérieure. Le brevet allemand 70 15 773 montre la rotation d'une partie inférieure d'outil de formage, après le formage, sur 1800 vers le poste d'empilage. L'inconvénient réside ici dans l'importance du par- cours de retour de cet outil de formage, ce qui a pour effet que la cadence de l'installation est faible Par suite la consommation d'énergie de l'ins- tallation est importante De plus, le mouvement de fermeture des moitiés d'outils, (pour le découper) doit se faire par un déplacement de la partie supé- rieure de l'outil de formage On doit alors prévoir deux organes moteurs, pour la partie supérieure et pour la partie inférieure, et faire concorder fonctionnellement ces mouvements l'un avec l'autre avec précision, ce qui n'est judicieusement possible que par des moyens mécaniques en cas de cadence élevée exigée Un tel entraînement est couteux et onéreux. Dans le dispositif décrit dans le brevet allemand 12 76 900, la partie inférieure de l'outil de formage tourne sur 900 En raison de la conception de la construction, il n'est pas pos- sible que l'angle de rotation soit inférieur à 900 L'inconvénient est ici que le mouvement d'élé- vation au cours du découpage s'effectue directement au moyen d'un disque à came, et que le galet doit absorber ainsi la totalité de la force d'estampage. Le mode de construction de l'installation ne permet pas la mise en place d'un entraînement à genouillère. Un autre inconvénient est que les parties, supé-_ rieure et inférieure, de l'outil de formage ne peu- vent pas être guidées l'une par rapport & l'autre, par exemple par des colonnes de guidage La cause en est que la partie inférieure exécute seulement un mouvement de rotation, au cours du découpage, ainsi qu'un très faible mouvement d'élévation verti-= cale La conséquence de cette absence de guidage est une usure plus rapide des arêtes de coupe. L'invention a pour objet de donner à l'installation une configuration telle que-la partie inférieure se déplace d'abord, lors de l'ouverture sur un certain parcours axial vers la partie supérieure et qu'ensuite, au cours de la continuation du mouvement d'ouverture, il se produise un basculement de la partie inférieure, l'angle de rotation étant, suivant le modèle de réalisation de l'installation, de 30 à 900. Quand l'outil se ferme, il se produit un déplacement inverse On obtient par suite un bon guidage des deux moitiés d'outil l'une par rapport à l'autre Les mouvements d'ouverture et de fermeture peuvent alors se faire au moyen d'un système à genouillère qui permet une force importante pour la fermeture et le découpage. Il devait alors aussi devenir possible de transformer d'une façon simple l'installation de façon qu'il ne se produise aucun mouvement de rotation, mais seulement un mouvement axial, de façon qu'on puisse travailler dans les conditions antérieures ou seulement en formant Cela permet aussi d'utiliser le dispositif du fait que l'on peut faire mouvoir des outils existant, et qui sont pré-vus seulement pour un mouvement d'ouverture linéaire, On propose pour résoudre les problèmes posés par l'invention, les caractéristiques suivantes: la table est réalisée de façon à pouvoir tourner sur un tourillon, ce tourillon reposant sur des pièces de guidage mobiles perpendiculairement à la direction de l'avan- cement de la bande de feuille, le mouvement de déplacement de la table est assuré par un entrainement à genouilllère, la table, avant de tourner exécute d'abord un mou- vement perpendiculaire à la direction de l'avancement de la bande de feuille, il est prévu un dispositif éjecteur pour le transfert des pièces finies dans les empilages. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés, représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: la figure 1 est une vue de l'avant du dispositif quand la partie inférieure de l'outil de formage est abaissée, avec représentation de l'entrainement sous la forme d'une genouillère; la figure 2 est une coupe transversale du poste de formage, fermé à gauche par la variation de la rotation de la table de formage au moyen d'un levier et d'un disque à came, et à droite par abaissement partiel de la partie inférieure, lors de la variation de la rotation de la table de formage au moyen d'une glissière; la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2, quand la rotation de la table de formage est assurée par un disque à came et un levier; - les figures 4 à 6 représentent une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2, dans la variante de la figure 3, dans différentes phases de l'opération d'empilage; la figure 7 est une coupe suivant la ligne IIIIII de la figure 2 quand la rotation de la table de formage est assurée par des glissières; les figures 8 à 10 représentent une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2, dans la variante de la figure 7, dans différentes phases de l'opération d'empilage. Sur un chassis 1 sont montées les parties essentielles du dispositif, un récepteur de rouleau 2 étant posé du côté de l'entrée Pour l'avancement inter- mittent de la nappe de feuille 4, tirée du rouleau 3, dans le dispositif, on se sert d'un organe transporteur , qui est constitué$ par exemple, de chaines tournantes avec des bandes portant des pointes Des éléments chauffants 6, 7 pont placés des deux côtés de la bande de feuille 4 Suit, dans le sens de l'avancement, le poste de formage 8 proprement dito Dans ce poste, les pièces à fabriquer 9 sont formés par une différence de pression, et sont découpées dans la bande 4 de feuilles L'outil de formage est constitué d'une partie supérieure 10 et d'une partie inférieure 11, la partie supérieure 10 étant montée sur un pont transversal rigide 12 Cette partie peut seulement être ajustée lors de l'installation, en hauteur, avec la hauteur de l'outil de formage au moyen d'un dispositif de réglage qui n'est pas représenté La partie supérieure 10 est formée par les parties, matrice 13, plaque inter- médiaire 14, plaque de tête 15, différents serre-flancs 16 et auxiliaire de parcours 17 Ces derniers sont en- trainés par l'organe moteur 18. La partie inférieure 11 est formée par les parties garniture de moule 19, bloc refroidissant 20, éjecteur 21; plaque de base 22, et fond de moule 23, qui sont reliées, mobiles en hauteur, au moyen de tiges 24, avec une plaque 25. Les parties supérieure 10 et inférieure 11, sont guidées l'une par rapport à l'autre pendant le mouve- ment axial, sur un faible parcours par un tourillon 26 de guidage La partie inférieure 11 est fixée sur la table 27 qui peut se mouvoir en hauteur et tourner Sur la table 27 sont montés deux tourillons 28, qui reposent extérieurement dans des coussinets 29 Chaque coussinet est fixé chacun dans une pièce de guidage 30, qui, à son tour, est mobile verticalement sur des colonnes de guidage 31. On décrira maintenant la réalisation du dispositif suivant la figure 2 à gauche et suivant les figures 3 à 6, dans lesquelles s'opère la rotation de la table 27 à partir d'un disque à came 62 Dans ce cas, il dépasse de la table 27, à droite et à gauche, deux bandes 32, vers le bas, et sur le centre de rotation 33 sont articulées deux éclisses 34. De l'autre côté, ces éclisses 34 sont reliées par une articulation au centre de rotation 60, avec des éclisses 59 tournant sur le centre de rotation Sur chacune des éclisses 59 repose un galet de guidage 61 qui agit en liaison avec un disque à cames 62 Celui-ci porte par exemple une gorge 63 qui l'entoure Ces disques à cames 62 sont posés soit sur le même arbre principal 49 que les disques à cames 44, 48, destinés au déplacement de la table 27, soit un arbre entrainé en synchronisme. Il y a avantage à ce que soient montées sur le chassis 1 des pièces de guidage 64, courtes, fixes, et sur le centre de rotation 339 un galet de guidage 57 faisant face, chaque fois à une éclisse 34 Les galets de guidage 57 circulent, quand la table 27 effectue un court déplacement horizontal, sur les pièces de guidage 64, pour la guider avec plus de précision par rapport au simple déplacement sur les éclisses 34, 59. Les tourillons servent de préférence, sur la face qui est à leopposé du coussinet 29, comme point d'articulation pour les éclisses 36, qui sont reliées de l'autre c 8 té, au centre de rotation 37 f, avec les éclisses 38 Ces éclisses 38 sont montées sur le centre de rotation 39, sur le chassis 1 Une éclisse transversale 40 relie l'éclisse 38 avec le levier 41 qui est monté fixe sur le centre de rotation 425 et sur lequel est monté un galet de came 43 Ce dernier est entrainé par un disque à cames 44, qui est m , à une vitesse de rotation réglable, par l'arbre principal 49, par un mécanisme de régulation (non représenté). Sur un second levier 45, qui est relié avec le levier 41 par une éclisse 46, est monté le galet de guidage 47 Avec ce dernier coopère le disque à cames 48 qui est placé également sur l'arbre principal 49 Ces deux disques à cames 48, 46 déplacent ainsi les deux éclisses 36, 38, entre la condition de parcours (figure 2, à gauche) et la position d'ouver- ture (figure 1) De cette façon, ils forment une genouillère qui procure une force de fermeture élevée, le galet de came 43 lui-même n'étant que peu chargé. Dans le mode de construction du dispo- sitif décrit jusqu'ici, l'axe central de la partie inférieure 11 peut former avec l'axe central du poste de formage 8, à peu près, un angle "A" entre 45 et 900 Dans cette position, il est établi, vis-à-vis des garnitures de moule 19, un empilage 50, possédant des organes 51 empêchant le recul. On décrira ci-après les éléments destinés à pousser les pièces 9 dans ce modèle de construction avec référence aux figures 2 et 4 à 6. D'abord, il est fixé sur la plaque 25, une entretoise 52, et par l'intermédiaire de tiges 53, il s'effectue un bon guidage de la plaque 25 mobile en hauteur A l'extrémité inférieure, l'entre- toise 52 porte un galet de guidage 54 La position de départ après le formage des pi&ces 9 se voit dans la figure 2 à gauche ou dans la figure 4 Au cours de l'abaissement et de la rotation de la partie inférieure 11 le galet de guidage 54 parcourt sensiblement la voie indiquée en traits et points dans la figure 4 Elle rencontre dans la position terminale un éjecteur 55, qui est réalisé de façon à pouvoir tourner sur le centre de rotation 56 Sous l'effet de la rotation de lléjecteur 55, les fonds 23 des moules sont soulevés, les pièces 9 passent dans la goulotte d'empilage 50 Le mouvement de rotation de l'éjecteur 55 s'opère également judicieu- sement au moyen d'un disque à came qui n'est pas représenté, en synchronisme avec les deux autres disques à cames 47, 48 Le mouvement de retour de la plaque 25 est assuré par des ressorts 58. On trouvera ci-après la description applicable quand le mouvement de rotation est provoqué par deux glissières 65, avec référence à la figure 2 à droite et aux figures 7 à 10 Dans ce cas, les galets de guidage 57 roulent chacun sur une glissière 34, qui est montée fixe sur le chassis 1. La voie des glissières 66 s'étend dans une première section axialement et se transforme ensuite en une zone courbe La configuration de la voie des glissières 66 est représentée dans la figure 7 Dans ce cas, la table 27 tourne, après un court déplacement axial, sur un angle "B" d'environ 30 à 50 Il est disposé, dans cette position, vis-à-vis des garnitures de moule 19, un empilage 67 avec des organes 68 empochant le recul. L'éjection des pièces est provoquée à nouveau par le galet de guidage 54 qui est fixé sur l'en- tretoise 52 Dans ce cas, il est prévu pour la transla- tion une fourche 69 qui est réalisée de façon à pouvoir tourner sur le centre de rotation 70 On peut aussi provoquer judicieusement le mouvement de rotation de la fourche 69 au moyen d'un disque à came qui n'est pas re- présenté, qui est synchrone avec les deux autres disques à cames 44, 48. Le dispositif fonctionne comme suit: Un morceau de la feuille en bande 4 apporté dans le poste 8 de formage est embouti, d'une façon connue, par une différence de pression (voir figure 2, à gauche) et est ensuite découpé par un court déplacement d'élévation de la partie inférieure 11. Alors commence d'abord un court mouvement de descente axiale de la table 27, provoqué par le tracé approprié de la courbe du disque à came 62, et éventuel- lement assisté par les glissières 64 'ou provoqué par le tracé de la voie des glissières 66 Dans la continuation du-mouvement de descente de la tablé 27 par un mouvement approprié de la genouillère formée par les éclisses 36, 38, les éclisses 59 tournent alors sous l'effet des deux disques à came 62, de sorte que la table 27 bascule jusque dans la position représentée par la figure 3, ou la voie de glissière 66 provoque un mouvement de basculement jusque dans la position représentée dans la figure 9 Ensuite s'opère la poussée des pièces 9 dans l'empilage 50, 67 et la remontée de la table 27. Il est possible, en posant chaque fois une longue pièce de guidage 64, avec une voie de glissière rectiligne, et éventuellement après avoir accroché l'éclisse 344 d'obtenir seulement un mouvement axial de la table 27, comme il est nécessaire si l'on opère seulement en formant, ou si l'on monte des outils dont on dispose déjà. REVENDICATIONS 1 Dispositif destiné à mouler, et empiler des pièces faites de feuilles de matières thermoplas- tiques, comportant un organe de chauffage, un organe de transport et un postede formage ainsi qu'une table qui reçoit la partie inférieure de l'outil de formage et qui peut tourner entre une première position o s'opère le formage et une seconde position o s'opère l'empilage des pièces, dispositif caractérisé en ce que: a) la table ( 27) est réalisée de façon à pouvoir tourner sur un tourillon ( 28), b) ce tourillon reposant sur des pièces de guidage mobiles perpendiculairement à la direction de l'avancement de la bande de feuille ( 4), c) le mouvement de déplacement de la table ( 27) est assuré par un entrainement à genouillère ( 36, 38), d) la table ( 28) avant de tourner exécute d'abord un mouvement perpendiculaire à la direction de l'avancement de la bande de feuille ( 4), e) il est prévu un dispo- sitif éjecteur pour le transfert des pièces finies ( 9) dans les empilages ( 50, 67). 2 Dispositif seuivant la revendication 1, caractérisé en ce que, endessous du tourillons ( 28), sur la table ( 27), sont articulées sur le centre de rotation ( 33) des éclisses ( 34) qui sont mues par un dispositif à cames ( 62), et font tourner ainsi la table ( 27), d'un angle ("A") d'environ 45 à O O e. 3 Dispositif suivant la revendica- tion 2, caractérisé en ce qu'il comporte de courtes pièces de guidage ( 64) fixes sur lesquelles roulent pendant le déplacement axial de la table ( 27), des galets de guidage ( 57) qui sont fixés sur les éclisses ( 32) sur le centre de rotation ( 33). 4 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des galets de guidage ( 57) fixés sur la table ( 27) qui roulent sur des glissières fixes ( 65) dont la voie de glissière ( 66) présente une section rectiligne, et une section courbe. Dispositif suivant la revendica- tion 4, caractérisé en ce que la voie de glissière ( 66) est courbée de telle façon qu'il se produit une rotation de la table ( 27) sur un angle (B) d'environ 450. 6 Dispositif suivant l'une quelcon- que des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les tourillons ( 28) destinés aux éclisses ( 36) fixées sur la table ( 27) constituent aussi les points d'appui pour le mouvement de rotation de la table ( 27).