Brevet FR2576833A1 — publié le 19860808

L'invention concerne un dispositif de réglage des tiges d'homogénéisation dans une extrudeuse à tiges d'homogénéisation destinée au travail du caoutchouc ou des matières synthétiques thermoplastiques ou équiva- lents. Cette extrudeuse comprend une vis qui tourne dans un cylindre, et des tiges qui font saillie radialement sur la surface de paroi interne du cylindre, à interval- les à peu près réguliers sur la circonférence, en poin- tant vers l'axe longitudinal de la vis, avec des inter- ruptions des filets de la vis aux endroits o les tiges font saillie dans le cylindre, ainsi qu'un dispositif de réglage de la profondeur de plongée des tiges. On connaît déjà, du fait du brevet des E.U.A. 4 168 104, un dispositif de réglage des tiges pour une extrudeuse à tiges d'homogénéisation. Dans ce dispositif de réglage, les tiges sont vissées dans des mâchoires et bloquées en rotation sur ces mâchoires par des contre- écrous. Les mâchoires sont montées pour pouvoir coulis- ser radialement dans des guides prévus sur le cylindre de l'extrudeuse. Pour le réglage, on se sert d'une cou- ronne dentée dont les surfaces latérales dirigées vers les mâchoires sont munies de segments de cames qui coopè- rent avec des contre-cames correspondantes des mâchoi- res. La couronne dentée est entratnée par un pignon. La couronne dentée munie des segments de cames est libre- ment rotative et elle est immobilisée par une bague enve- loppante. Le dispositif de réglage des tiges d'homogé- néisation qui est décrit dans le brevet des E.U.A. 4 178 104 présente de nombreux inconvénients. Tout d'abord, la couronne dentée doit nécessairement être em- boitée par dessus le cylindre de l'extrudeuse. Une fois dans sa position finale, la couronne dentée doit être montée sur paliers sur un guide en forme de manchon qu'on assemble au cylindre de l'extrudeuse par vissage. Finalement, il est nécessaire d'usiner les cames de réglage qui sont exactement adaptées les unes aux autres en position latérale aussi bien sur la couronne dentée que sur les mâchoires de réglage, ce qui exige un usina- ge mécanique très coûteux de ces pièces. - Le tourillonnement sur le cylindre de l'extru- deuse du pignon de réglage engrenant dans la couronne dentée exige également une construction extrêmement coû- teuse. On peut constater que la fabrication de ce dispo- sitif de réglage entraîne un prix de revient élevé. D'un autre côté, le montage du dispositif de ré- glage est aussi très difficile. Avant que l'assemblage par bride du cylindre sur l'un des côtés d'un segment de cylindre ne soit soudé, on doit emboîter sur le cylindre le guide en forme de manchon qui recevra les paliers de la couronne dentée. Ensuite, on emmanche la couronne den- tée sur le cylindre et on la place dans sa position pré- vue. Ce n'est qu'ensuite que le guide peut être assemblé au cylindre de l'extrudeuse par vissage. Ensuite, on em- manche la mâchoire, avec les segments de cames latéraux, dans la position prévue sur le cylindre de l'extrudeuse, et on visse les tiges dans des directions radiales à tra- vers la mâchoire. Après achèvement du montage du disposi- tif de réglage, on soude une bride du cylindre sur le segment de cylindre. Lorsque, par exemple, les segments de cames la- téraux des mâchoires ou de la couronne dentée présentent un certain degré d'usure, le démontage de ces pièces en- traîne des frais tellement élevés que, pour la même dé- pense, on pourrait presque monter un nouveau segment de cylindre. Non seulement on doit extraire la vis de l'ex- trudeuse mais on doit également démonter la fixation par bride du cylindre et, ensuite, dessouder la bride. Ces caractéristiques entraînent des temps d'ar- rêt de l'extrudeuse à tiges d'homogénéisation particuliè- rement longs et inacceptables. Le but de l'invention est de réaliser un dispo- sitif de réglage des tiges d'homogénéisation qui soit très simple sous l'aspect de la construction et qui n'exige qu'une taible cépense ce montage et ae demonta- ge. En particulier, on vise à éviter d'avoir à extraire la vis de l'extrudeuse ainsi qu'à démonter et à dessou- der les brides des différents segments du cylindre pour pouvoir réparer le dispositif de réglage. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que le dispositif de réglage et les tiges d'homo- généisation sont formés par des tiges de pistons de cy- lindres hydrauliques et que les cylindres hydrauliques sont fixés sur la surface externe du cylindre de l'extru- deuse. Le fait que les tiges de pistons constituent en même temps les tiges engagées aans la chambre d'extru- sion crée une disposition extrêmement simple et efficace pour le réglage des tiges. La profondeur de plongée des tiges peut être réglée par simple rentrée ou extension de la tige de piston de chacun des cylindres hydrauli- ques. Etant donné que tous les cylindres hydrauliques fixes au cylindre de l'extrudeuse peuvent être mis en ac- tion simultanément ou que, par exemple, toutes les tiges d'un même plan radial ou d'un même segment de l'extrudeu- se peuvent être manoeuvrées simultanément, on peut obte- nir une adaptation très individuelle des volumes inté- rieurs des segments du cylindre à certaines températures ou viscosités de la matière à travailler. Par ailleurs, si l'on a à extraire la vis, pour su ie nettoyage ou une opération équivalente, les tiges peu- vent être dégagées de la chambre d'extrusion en l'espace de quelques secondes pour permettre d'extraire ensuite la vis, Selon une autre caractéristique de l'invention, les tiges peuvent être vissées dans les tiges de pistons des cylindres hydrauliques (ou inversement). Un exemple de réalisation de l'invention est il- lustré sur les dessins. Sur ces dessins, la figure 1 est une coupe longitudinale d'un segment de cylindre à tiges d'homogénéisation; la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1. La vis 2 tourne dans le cylindre 1 de l'extru- deuse et fait avancer la matière au moyen des filets 3. Les filets 3 de la vis, qui s'étendent en hélice, sont interrompus aux endroits o les tiges d'homogénéisation 4 font saillie dans la chambre d'extrusion. Les tiges 4 sont constituées par les tiges de pistons des cylindres hydrauliques 6. Les cylindres hydrauliques 6 peuvent être com- mandés, soit conjointement, soit par groupes, par des ro- binets d'arrêt, selon le but d'utilisation de la machi- ne. Par simple actionnement d'un robinet d'arrêt de ce genre, on peut dégager les tiges 4 de la chambre d'ex- trusion 5 en quelques secondes, ce qui permet d'adapter la machine à toutes les viscosités de la matière ou à tous les degrés de sensibilité à la température. Les tiges de pistons des cylindres hydrauliques sont constituées par des tiges traversantes, de sorte que l'une des extrémités sert de tige d'homogénéisation 4 et que l'autre extrémité, qui émerge du cylindre hy- draulique, sert de contrôle visuel de la profondeur de plongée, en combinaison avec des repères. En variante, les tiges 4 peuvent également être vissées dans les tiges de pistons des cylindres hydrauli- ques pour permettre d'effectuer de façon plus économique et plus rapide l'opération de remplacement des tiges 4 lorsqu'il apparalt des phénomènes d'usure sur les tiges 4. 2576833 R E V E N D I C A T I O N S 1 - Dispositif de réglage des tiges d'homogénéi- sation dans une extrudeuse à tiges d'homogénéisation des- tinée au travail du caoutchouc ou des matières synthéti- ques thermoplastiques, ou équivalents, cette extrudeuse comprenant une vis qui tourne dans un cylindre, des ti- ges qui font saillie radialement sur la surface de paroi interne du cylindre, à des intervalles à peu près régu- liers sur la circonférence et en pointant vers l'axe lon- gitudinal de la tige, avec des interruptions des filets de la vis aux endroits o les tiges font saillie dans le cylindre, ainsi qu'un dispositif de réglage de la profon- deur de plongée des tiges, caractérisé en ce que le dis- positif de réglage et les tiges d'homogénéisation sont formés par des tiges de pistons de cylindres hydrauli- ques et en ce que les cylindres hydrauliques sont fixés sur la surface externe du cylindre de l'extrudeuse. 2 - Dispositif de réglage des tiges selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que les tiges d'homogé- néisation sont vissées dans les tiges de pistons des cy- lindres hydrauliques. 3 - Dispositif de réglage des tiges selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que les tiges de pis- tons des cylindres hydrauliques (6), qui constituent les tiges d'homogénéisation (4), sont des tiges qui traver- sent axialement les cylindres hydrauliques et qui présen- tent des repères à leurs extrémités qui sont à l'opposé des parties (4) formant tiges d'homogénéisation.