Brevet FR2550173A1 — publié le 19850208

la présente invention a trait à une chatne linéaire continue automatique, à éléments multiples,pour traiter des pièces me- caniques et tôles fines récupérables. On sait qu'à l'heure actuelle les pièces mécaniques et tôles qui ont déjà reçu un revêtement de peinture ou vernis, que lton veut récupérer, sont traitées dans des bains chimiques ou dlec- trolytiques, lesquels peuvent Autre brassës, à froid ou à chaud, dans des euves, donnant naissance à des précipités ou boues, qui restent en suspension, pendant un certain temps, di minuant l'acuité spécifique des bains chimiques, et > par voie de conséquence le rendement économique de l'installation en est affecté négativement. On sait aussi qu'étant donné le mélange hétérogène des bains, dû à la suspension dwélXments solides, il est nécessaire de réaliser périodiquement, ou à la demande, des analyses, pour déterminer la teneur chimique des dits bains, et éventuelle ment assurer, d'une part, l'élimination des boues, et d'autre part, la régénération des bains; toutes opérations qui, si elles ne sont pas automatiques peuvent influer négativement sur le rendement économique de llinstallation. En outre on sait aussi, que dans quelques circuits particuliers de chatne, chaque pièce ou tole est solidaire d'un palan depuis le poste de chargement jusqu'à la fin de la dite chatne au poste de déchargement; le palan libéré peut alors emprunter le ohemin de retour pour prendre une autre pièce; ce déroulement pouvant se faire manuellement ou automatiquement, entraînant à coup sûr une perte de temps des opérations. Pour obvier à ces divers inconvénients la présente invention préconise une caractéristique principale de la situation des éléments suivant une ligne droite, dans l'axe des dits éléments, dont chacun de ceux-ci est à une distance déter@inée et constante du précédent ou du suivant de manière à situer automatiquement la charge dans l'axe de chacun des éléments en supprimant les butées ou interrupteurs de position. Une autre caractéristique de l'invention est de réaliser une cuve initiale, pour bain alcalin, en matière inoxydable, dont une grande face, de la dite cuve, comporte, intérieur@ment ou extérieurement, un dispositif de chauffage, lequel présente un serpentin de de circulation de liquide, prévu pour l'alimentation éventuelle de la cuve; le dit serpentin chauffé par tout moyen connu est asservi à un thermostat placé à l'intérrieur du bain. Les faces extérieures de la cuve et du dispositif de chauffage étant calorifugées, ainsi que le bac d'expansion, auxiliaire du serpentin. Une caractéristique selon l'invention est d'agencer la cuve initiale de moyens connus, comme appareils à tenir le niveau de son liquide constant, appareils à mesurer son/PH, et son alealinité, appareils à ultrasons et vibreurs électremécaniques, pour en assurer le brassage et en résumé les teneurs spécifiques chimiques constantes du dit bain. Une autre caractéristique de l'invention est de prévoir ueircuit hydraulique pour assurer la continuité et l'automaticité de l'installation en cours de marche. Le bit circuit prévoit une ligne d'alimentation on eau depuis le réseau a. distribution comprenant une série a. robinets à débit réglable pour chaque cuve, en tenant compte des pertes par manoeuvre des pièces et par évaporation. En ce qui concerne la mise en état pour le travail de la chat. ne, tous les éléments sont remplis par ouverture manuelle de tous les robinets d'alimentation. La cuve initiale et le serpentin de chauffage , avec leur dispositif de niveau maximum approprié, sont remplis, le mesureur d'alcalinité et le doseur chimique correspondant tonc- tionnent automatiquement, le bain est prêt pour le trempage. A la mise en route de la chaîne, à chaque trempage, consécutivement avec la mise en température et la mise en marche des vibreurs de brassage, les pièces ou tôles se décapent avec production de boues et en élevant le niveau de la cuve.Un trop plein envoye automatiquement la solution avec ses produits en suspension dans un dispositif connu de filtrage, Les pièces retirées provoquent un abaissement a. niveau, lequel set en action le dispositif de niveau constant, qui a son tour, par électrovanne provoque l'ouverturs du bac d'expansion ainsi que la mise en ro@te de la pompe qui aspire dans le bac de récupération du fitre, la solution fitrés, et alimente le serpentin et son bac d'expansion.Les pertes d'eau, pendant cette manceuvre, provenant du mouillage des pièces et l"évaporation sont alors compensées par le robinet à débit réglable d'arrivée d'eau du réseau, et ainsi de suite aprés chaque trempage. Une caractéristique selon l'invention est le munir la chaîne aprés la cuve initiale d'une première cuve de trempage de rin çage, alimentée aussi par un robinet à débit variable et réglable du réseau de distribution et éventuellement par un trop plein de la cuve initiale. La dite cuve de rinçage qui est aussi pourvue d'un dispositif de contrôle d'alcalinité, contient donc une certaine quantité do solution chargée dune pe- tite proportion de boues, la bite solution, par trop plein est déversée dans le dispositif de filtrage , commun avec la cuve initiale, pour la récupération a. la solution filtrée et son renvoi dans la cuve initiale par le circuit du serpentin. Une autre caractéristique de l'invention prévoit une deuxième cuve de rinçage, aprés la cuve initiale, alimentée par le réseau de distribution, par robinet à débit réglable, la dite cuve possédant deux trop-pleins à hauteurs différentes appropriées, l'un desservant à la promière cuve de rinçage, l'autre deversant à la décharge par caniveau extérieur, sans récupération. Une caractéristique selon l'invention est de munir la dite chaîne d'une cuve de bain acide, avec mesureur de Ph, al@men- tée par robinet à débit réglable du réseau de distribution, avec adjonction d'acide manuellement et ayant un dispesitif d'élimination des précipités et récupération de solution. La dite cuve de trempage acide est suivié d'une cuve indépendante de rinçage alimentée par robinet à débit réglable du réseau et ayant un trop plein d'évacuation au caniveau sans récupération. Une autre caractéristique de la présente invention est de prévoir la dite chaîne d'une ultime cuve contenant une solution à base d'huile pour protection passagère des pièces et tôles contre les corrosions éventuelles, jusqu'à l'opération de cataphorèse prévue pour leur utilisation définitive. Une caractéristique selon l'invention est de munir la dite chaîne d'un moyen de transport rectiligne des pièces et tôles comportant essentiellement deux colonnes verticales situées l'une avant le poate de chargement et l'autre après le poste de déchargement. Les dites colonnes. scellées au sol. reçoivent entr'elles un I P N, mobile verticalement, cette structurs étant située dans l'axe de l'installation. Une autre ca actéristique de l'invention est de monter dans l'axe longitudinal de 1'I P N et u sa partie supérieure une crémaillère supportant un certain nombre de points de suspension, en autant que d'éléments et de point de chargement, bains et point de déchargement, des pièces à traîter, animée d'un mouvement alternatif horizontal, par un pignon commandé par un moto réducteur. Une caractéristique selon l'invention est de prévoir pour cha@ que point de suspension un système d'accrochage du palonnier, porteur des pièces à traiter, soutenu d'une part, par une barre de glissement, solidaire be 1 I.P.N., et d'autre parut, pouvant se décorocher du point de suspension à l'aide d'un moyen connu, comme un oliquet, agissant particuliairement selon le sens de l'avance du travail de la chaîne. Une caractéristique de l'invention est de prévoir une armoire de commande électrique pour lier séquentiellement les mouvements divers des organes, à savoir: temps d'arrêt bas de l'I.P.N.de suspension, correspondant au tempe de trempage et au temps d'accrochage et de décrochage des pièces, temps d'élévation de l'I. P.N., pour dégagement des pièces des différents bains, temps de translation des palonniers, vers la fin de la chaîne, oorres; pondant au temps de parcours d'une distance, d'entr'axe des éléments de la dite chaîne, augmenté de la longueur de l'engagement du cliquet sur la tête de palonnier, provoquant un transport de pièces d'un élément sur le suivant, temps de descente du dispositif pour le trempage des nouvelles pièces, temps élémen taires suivi d'un nouveau cycle. D'autres caractéristiques de la présente invention pourront /la ressortir de description qui va en 3tre faite en regard du dessin annexé qui représente schématiquement et simplement à titre d'exemple une chaîne rectiligne continue automatique, à six cuves pour le traitement des pièces mécaniques et tôles récupérables. Sur ce dessin : La figure I, représente une vue en plan de la dite chaîne sans le dispositif électrique de commande alternatif d'élévation des points de suspension solidaires de la poutre maîtresse I.P.N. La fogure 2, représente une vue en élévation de la partie, départ de la ohatne, correspondante à la figure I, mais à une au. tre échelle, les palonniers et leurs points de suspension @e sont pas représentés. La figure 3, représente une vue en élévation d'un point de suspension, solidaire de la crémaillère, à mouvement alternatif, supporté par la poutre I.P.N., cette dernière munie de la barre de glissement sur laquelle reposent et glissent les têtes de palonniers, pendant les divers mouvements d'avance coup par coup. La figure 4, représente une vue de profil correspondante à la figure 3. En (0) le sol sur lequel sont placées , la cuve (I) pour le bain alcalin, les cuves (2 et 3) de rnçage, la cuve (4) pour le bain acide, la cuve (5) pour le rinçage acide, et la out (6) pour l'h@ilage. En (7) les supports de maçonnerie des cuves. En (8 et 9) les poteaux verticaux de la dite chaîne, ayant à leur extrémité supérieure un moto-réducteur éléctrique (I0), à inverseur, commandant une vis à filets carrés (II), d'un système connu de vis et écrou, supportée par le palier (I2) et la crapaudine (13). En (14) la poutre maitresse I.P.N., horizontale, dont les extrémités (15 et 16) sont pourvues de galets (I7 et I8) de glissement sur les poteaux (S et 9). A l'aplomb de oes poteaux ( e et 9), faces se faisant face, et solidaire de la poutre (I4) un écrou (I9) antionné par la vis mère (II). En (20), la barre de glissement des têtes de palonniers (2I), pourvues des galets (22), d'un tourillon d'appui et de commande (23); en (24) la partie horizontale du palonnier, muni aux extrémités (25 et 26) des tiges (27 et 28) des chaînes de suspension des pièces et tôles non représentées. En (29) un moyen de suspension et de mouvement solidaire de la crémaillère (20), dont l'axe du dit moyen est distant du précédent ou du suiv@nt d'une distance appropriée. Le moyen de suspens pension (29) est garni à la partie supérieure de galets (3I) facilitant son glissement sur la poutre (I4). et la partie inférieure est pourvue d'un cliquet (32), umuni de son arrêtoir (33) et son ressort de rappel (34a). La crémaillère (30) est animée d'un mouvement de translation alternatif par un pignon (35) commandé par un moto-réducteur électrique (36) porté par le support (37) solidaire de la poutre horizontale (14). En (38 et 39) deux interrupteurs électriques de fin de course de la crémaillère (30) en positions fixes et définitives en relation avec l'élongation du dispositif de mouvement alternatif de la dite crémaillère (30). En (40 et 41) deux interrupteurs de fin de course de l'écrou (I9), commandant la course verticale de la poutre (I4). Ces deux interrupteurs réglables eb hauteur suivant l'importance de la série des pièces traitées. Au point de vue circuit hydraulique, en (42), l'arrivée de l'eau du réseau de distribution pour, respectivement, le rem plissage des cuves ( 1,2,3,4, et 5) par les robinets ( 43,- 44,45,46 et 47). En (48) le robinet d'écoulement d'eau libre. En ce qui concerne les trop-pleins des anvec : en (49) le trop plein de la cuve (I) s'écoule sur le filtre (50) et son bac (51), en (52) le trop plein supérieur de la cuve (2) s'é coule aussi dans le filtre (50), tandisque le trop plein su @érieur (53) retourne dans la cuve (2)en provenance de la cuve ( 3), le trop plein (54) s'écoule, sans récupérstion en(56). Pour le bain acide (4), en (57) l'arrivée de l'acide faite manuellement et à la inférieure de la cuve en (58) la vidange des boues. Le trop plein de la cuve de rinçage (5) on (60) s'écoule dans le caniveau sans récupération en (56). En (6) la cuve d'huilagen desservie par le récipient (6I) d'huile stockée en réserve d'alimentation. En oe qui concerne le chauffage du bain alcalin de la cuve (I), il est réalisé un moyen connu de chauffage au gaz (62) avec brûleur (63) asservi au thermostat (64) de la cuve (I), en (65) le robinet de l'arrivée de gaz (66). A l'intérieur un serpentin (67) de circulation de liquide propre à alimenter la cuve (I). En (7I) un manomètre pour l'arrivée de liquide, en (72) le vase d'expansion formant réserve de liquide alcalin, Le serpentin (67) reçoit le liquide du bain récupéré par la moto-pompe (68) alimentée par le bac (5I) et son filtre (50) recevant le trop plein de la cuve (I). En (73) le dispositif de contrôle de densité et de Ph de la cuve (I). commandant l'électro-vanne (76) pour déverser le liquide régénérateur du bain en provanance de (76'), bac de stockage du dit liquide. En (77) les appareils de mesure de Ph des cuves (2 et 4). En (78) les appareils ultrasons pour le brassage électrique de la cuve (I), et eh (79) les vibreurs électro-mécaniques comme complément s'il y a lia du brassage du bit bain. En (80) le calorifugeage de la cuve (I), de son moyen de chauffage (62) et de son vase d'expansion (72). En (8I) l'échappement des gaz non brûlés des brûleurs (63). En (82) les bavettes d'égouttages , à la sortie des pièces et tôles, des cuves (1,2,3,4 et5). En (83) la barre de récupération des palonniers au chargement. En (84 et 85) respectivement les positions fictives des postes de chargement et de déchargement des pièces et tôles traitées. On voit aisément que la chaîne de traitement des pièces méc@- niques et tôles récupérables est automatisée au maximum, seules les opérations de chargement et de déchargement sont opérées manuellement, tous les autres mouvements sont commandés par armoire électrique séquentielle, moyen connu. On voit aussi que son rendement économique, en gain de temps et d'énergie, est sensiblement amélioré en comparaison des systèmes employés actuellement, lesquels , en général, prennent au poste de chargement les pièces à traiter, par exemple, pour le cas des six cuves, exposé, à l'aide d'un palan et d'un palonnier, exécutant les manoeuvres successives de descente de la pièce dans le bain de trempage, l'extraction et la translation jusqu'au bain suivant, soit six fois les manceuvres pour récu pération d'une pièce traitée. Alors que la présente invention préconise une seule descente, une seule extraction et une translation pour avoir une pièce traitée. En outre le palan doit emprunter un circuit de retour pour un nouve@u chargement de pièce, ce qui est encore une perte de temps et une complication technologique de la superstructure de l'installation. Il est aisé de voir que l'invention représentée et décrite, à titre d'exemple, peut être modifiée dans quelques détails sans en changer l'esprit; c'est ainsi par exemple, que les mou vements de descente et montée de la poutre maitresse, ainsi que les mouvements alternatifs de translation des têtes de palonniers, pourraient être exécutés par des systèmes de chaî ne à mailles calibrées. Dans le même sens, toute modification relative au nombre et à la nature des bains de/trempage, pour améliorer la qualité technique du produit fini, ne modifierait aucunement le rendement de la chaîne qui continuerait à produire, à chaque translation au pas de l'avance déterminée, suivant les caractéristiques de la distance entre les entr'axes des éléments, une pièce traitée selon l'invention. REVENDICATIONS I- Chaine linéaire continue automatique, à éléments multiples, pour traitement de pièces mécaniques et tôles fines récupéra bles, caractérisée par le fait qu'elle est constituée, d'une part, par un nembre de cuves, en matière inoxydable,de trompage chimique, de rinçage et d'huilage, rangées parallè lement suivant leure grandes faces et situées à une distan ce constante les unes des autres, et d'autre part, que les di tes cuves sont desservies par une structure métallique, for mée par une poutre maitresse de manutention, située dans l'a xe longitudinal de l'ensemble des cuves et prenant appui, par ses extrémités sur des poteaux verticaux. 2- Chaîne linéaire continue automatique, à éléments multiples, pour traitoment de pièces mécaniques et tôles fines récupéra bles, selon la revendication I, caractérisée par le fait que la poutre maitresse est animée d'un mouvement vertical alternatif séquentiel, correspondant aux manoeuvres des pièces mé caniques et tôles fines de trempage dans les cuves et de leur extraction. 3- Chaîne linéaire continue automatique, à éléments multiples, pour traitement de p@èces mécaniques et tôles fines récupéra bles selon les revendications 1, et 2, prises dans leur ensem ble. caractérisée par le fait que la poutre maitresse hori zontale est formée d'un profilé métallique ayant à ses éxtré mités un écrou correspondant à une vis mèro, située para@llè- loment à chacun des poteaux et que la dite vis mère verticale fixée au poteau par un palier et une erapaudine, est commandée alternativement par un moteur électrique situé au sommot de chaque poteau, de façon @ pouvoir imprimer à chaque écrou commandé par leur vis un mouvement vertical alternatif séquentiel. 4- Chaîne linéaire continue automatique, à éléments maltiples, pour traitement de pièces mécaniques et tôles fines récupéra bles, selon les rondications 1, 2, et 3, prise@/dans leur en semble. caractérisée par le fait que le profilé métallique en /forme d'I comprend à sa partie anferieure une barre circulaire de suspension et de glissement, des palonniers supportant les pièces à traiter. En outre le dit profilé reçoit à sa partie supérieure, en le coiffent, un certain nombre de pièces, mu nies de galets, reliées par une erémaillere et distantes en tr'elles par la valeur numérique de l'entr'axe des éléments de la chaîne. A l'aplomb de la barre einculaire, ces pièces, per tent un cliquet, asservi par un ressort qui tend à l'appliquer sur un têton d'arrêt. Le nombre de e@s pièces cet égal au nom bre d'éléments plus un, qui correspond soit au poste de char genent soit au poste de déchargement.La crémaillère et les pièces solidaires de la dite erémaillère sont animées d'un mouvement de translation alternatif commandé par un pignen et un moto-réducteur électrique solidaire de la poutre. 5- Chaîne linéaire continue automatique, à éléments multiples, pour traitement de pièces mécaniques et tôles fines récupéra bles, selon les revendications de 1, à 4, prises dans leur en somble, caractérisée par le fait que chaque pièce mécanique ou tôle est acorochée, transportée et décrochée en fin de course, à l'aide d'un palonnier et chaînes de suspension, dont la tête de ce dernier, peut glisser à l'aide de galets sur la barre circulaire de suspension et de glissement de la poutre.La di te tête porte un tourillon d'appui du cliquet des pièces soli daires de la crémaillère pour l'avancement de la chaîne au coun par coun, au poste de déchargement de la pièce traitée : ré l'ensemble du palonnier et de sa tête coulissante est récupé et placé manuellement sur un profilé incliné, vers le poste de chargement; l'ensemble palonnier et chaînes de suspension, par glissement par gravité est ainsi prêt à une nouvelle uti lisation. 6- Chaîne linéaire continue automatique, à éléments multiples, pour traitement de pièces méc@niques et tôles fines récupérables, selon la revendication I, caractérisée par le fait que, saivant une forme de réalisation comprenant une cuve injitale de trempage en bain alcalin, suivie de deux cuves de rinçage, suivies à leur tour d'une cuve de trempage de bain acide, d'une cuve de rinçage et enfin une cuve à bain d'huile, évitant les corrosions instantanées ; la cuve initiale est pourvue à sa grande face externe d'un moyen connu de chauffage, asservi à un thermostat situé dans la cuve; ce moyen de chauffage comporte essentiellement un serpentin à circulation de liquide alcalin filtré, lequel alimente son vase d'expansion pour le stockage de la solution, en vue du retour automatique à la cuve.En effet, lorsque le niveau bausse, à l'extraction d'une pièce, le dispositif de niveau constant commande, en même temps à l'aide d'une électro-vanne l'ouverture de la sortie du vase d'expansion vers la cuve de son contenu, et par l'intermédiaire d'un contacteur électrique la mise en marche d'une moto-pompe qui aspire dans le bac de récupération la solution alcaline filtrée et l'envoye dans le serpentin et son vase d'expansion. 7- chaîne linéaire continue automatique, à éléments multiples, pour traitement de pièces mécaniques et tôles fines récupérables, selon les revendications I, et 6, prises dans leur en semble, caractérisée par le fait que la cuve initiale, à bain alcalin est pourvue d'un moyen connu de contrôle d'alcalinité constant/et l'admission éventuelle, en conséquence, du liquide régénérateur en déclenchant par électro-vanne l'ouvrture du vase de stockage du dit liquide ; dans le même temps, pour rendre homogène la teneur alcaline de la totalité de la cuve, @i est prévu un brossage énergique du bain de la cuve, par un des moyens connus comme les ultrasons et les vibreurs électro-mécaniques, qui activent la fonction de décapage, spécialement dans les partios des pièces traitées, comme plis et recouvrement de métaux, et détachent les revêtements en produisant, comme sur toutes les autres parties, des impure tés et boues, lesquelles, par un trop ploin, s'écoulent au dessus du filtre. A chaque cuve suivante il est prévu les appareils de contrôle de PH et la continnité de la circula tion des liquides, à l'aide de prop-pleins pour, seit la réou pération de liquide à teneur spéoifique chimique, soit pour l'écoulement de l'eau sans récupération. 8- Chaîne linéaire continue automatique, à élénents sultiples, pour traitement de pièces mécaniques et tôles fines récupéra bles, selon les revendications de I, à 7, prises dans leur en semble, caractérisée par le fait que l'automaticité des divers mouveaents de la dite chaîne est ordonnés et commandée par une armoirs à commande électrique séquentielle tandis/que les moyens de contrôle et la marche des moyens de chauffage, de niveau, de brassage par ultrasons et vibreurs électro-méca niques, ainsi que les contrôles et régénéretion chimiques des bains sont automatiques. Soules les opérations de chargement, déchargenent des pièces et retour des palonniers sont fonc tions manuelles utillsant le temps des trempages pour s'effec tuer et reprendre le cycle séquentiel de la chaîne. 9- Chaîne linésire continue automatique, à éléments multiples, pour traitement des pièces mécaniques et tôles fines récupéra bles,selon les revendications de I, à 8, ptises dans leur ensemble, caractérisée par le fait que la dite chaîne peut être prévue avec un nombre supérieur de euves, dans une autre rélisation que celle déorite et exposée précédemment, c'est à dire, par exemple, en plaçant des cuves supplémentaires de bain acide, à froid, avec ou sans brassage, des bains de rin çage, en nombre approprié pour arriver à l'enlèvement rapide et sûr de pe ntures et vernis particulièrement récalcitrants, à se décaper et obtenir une qualité spéoifique améliorée du produit traité. Cette adjonction d'éléments ne modifie pas le rendement économique de la chaîne, qui continue à produire une pièce traitée par mouvement de translation alternatif, coup par coup, indépendamment de la longueur de la dite chaîne selon l'invention.