Brevet FR2589390A1 — publié le 19870507

La présente invention a trait aux presses hydrauliques, du genre notamment de celles utilisées pour le moulage par injection, et elle se réfère plus particulièrement aux presses dans lesquelles les vérins à double effet destinés à assurer l'actionnement du plateau mobile sont agencés de façon à animer celui-ci d'une part d'un mouvement rapide de fermeture et d'ouverture, d'autre part d'un mouvement lent et fort de verrouillage. L'invention a plus spécialement pour but de simplifier la construction de l'ensemble de la presse et le schéma du circuit hydraulique qui assure la commande des vérins associés au plateau mobile. La presse suivant l'invention est principalement remarquable en ce que chaque vérin comporte, à l'oppose de sa tige principale d'actionnement par rapport au piston, une tige secondaire dont le diamètre est plus grand que celui de ladite tige principale pour l'un au moins des vérins, plus petit pour l'un au moins des autres, et en ce que les mouvements ou courses rapides de fermeture et d'ouverture sont obtenus en alimentant simultanément les deux chambres de chacun des vérins constituant soit l'un, soit l'autre des deux groupes de vérins identiques, tandis que le mouvement lent de verrouillage est réalisé en envoyant le fluide sous pression dans l'une seulement des deux chambres des vérins des deux groupes. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle presente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une coupe schématique montrant l'agencement général d'une presse suivant l'invention et du circuit hydraulique qui assure la commande des vérins associés au plateau mobile. Fig. 2 est une coupe transversale suivant le plan indique en Il-Il en fig. 1. Fig. 3 à 5 sont des schémas faisant apparaître l'alimentation sélective des vérins respectivement lors de la fermeture, lors du verrouillage et lors de l'ouverture. Sur ce dessin, la référence 1 désigne le plateau fixe de la presse, supposé orienté verticalement et auquel est associé un plateau mobile 2 convenablement guidé contre la face supérieure du socle 3. S'agissant d'une presse d'injection, les plateaux 1 et 2 supportent les deux parties du moule de conformation, à savoir une matrice 4 et un poinçon 5. Le pot central d'injection a été silhouété en 6 en fig. 1 et 2. La commande des mouvements du plateau mobile 2 est opérée à l'aide d'une série de vérins hydrauliques à double effet, dont le corps ou cylindre, rigidement fixé au plateau fixe 1, renferme un piston 7 solidaire axialement d'une tige d'actionnement 8. Celle-ci traverse librement le plateau 1 pour venir se fixer au plateau mobile 2 en formant ainsi colonne de guidage pour ce dernier, à la façon d'ailleurs en soi connue dans la pratique. Conformément à l'invention, les vérins sont répartis en deux groupes, les vérins de chacun de ces deux groupes étant de préférence disposés symétriquement par rapport à l'axe commun aux deux plateaux 1 et 2. Dans exemple de réalisation pris en considération pour la présente description, chaque groupe comprend deux vérins disposés suivant une même diagonale du profil des plateaux 1 et 2, les deux vérins de ces groupes ayant été référencés 9 pour l'un, 10 pour l'autre. A l'oppose de la tige 8, chaque piston 7 est solidaire axialement d'une tige secondaire référencée 11 pour chacun des deux venus 9, 12 pour chacun des vérins 10. Bien entendu, ces tiges selondaires 11 et 12 traversent de manière étanche le fond du corps ou cylindre du vérin correspondant en vue de permettre le déplacement du piston de celui-ci, et il convient d'observer que si le diamètre de la tige secondaire ll de chaque vérin 9 est supérieur à celui de la tige principale d'actionnement 8, la situation est inverse pour les vérins 10 dont la tige secondaire 12 présente un diamètre inférieur à celui de ladite tige principale 8, le tout comme bien montré en fig. 1 et 2. Le circuit hydraulique destiné à opérer la commande des vérins 9 et 10 comprend une pompe 13 entralnee par un moteur 14, un réservoir ou bâche 15 et deux distributeurs 16 et 17 prévus sur le refoulement de la pompe précitée. Le tiroir du distributeur 16 est susceptible d'affecter, outre une position centrale de fermeture, deux positions pour lesquelles il alimente sélectivement l'une ou l'autre de deux canalisations 18 et 19. La canalisation 18 est reliée à une canalisation 20 qui débouche dans la chambre arrière (c'est-à-dire celle qui est la plus éloignée du plateau fixe 1) de chacun des deux vérins 9 ; dans la chambre avant de chacun de ceux-ci débouche une canalisation 21 reliée à la canalisation 20 (et en conséquence à la canalisation 18) à travers un clapet piloté 22. De la même manière, la canalisation 19 alimente une canalisation 23 commune à la chambre arrière de chacun des deux vérins 10, la chambre avant de ceux-ci étant associée à une canalisation commune 24 qui communique avec lesdites canalisations 19 et 23 a travers un clapet piloté 25. De son côté, le distributeur 17 comporte, outre une position de fermeture, une position d'ouverture pour laquelle il relie le refoulement de la pompe 13 à une canalisation 26 qui communique avec les canalisations 21 et 24 à travers deux simples clapets 27, respectivement 28. Afin de simplifier le dessin, l'on n'a pas représenté les composants assurant la mattrise des vitesses et des pressions. Le fonctionnement et le mode d'utilisation de l'ensemble de la presse ci-dessus décrite sont illustres par les schémas correspondant aux fig. 3, 4 et 5. Le sehéma de fig. 3 concerne la fermeture de la presse, fermeture qui doit etre opérée à vitesse rapide. le distributeur 17 etant ferme, le distributeur 16 est amené a la position pour laquelle il relie le refoulement de la pompe 13 à la canalisation 18. Ce sont donc les deux vérins 9 qui sont alimentes en fluide hydraulique 9 la pression de celui-ci s'applique sur les deux faces opposées du piston 7 de chacun de ces vérins, mais par suite de la presence de la tige secondaire 11 2 grand diamètre dans la chambre arrière, la surface annulaire offerte par ledit piston dans cette chambre arrière est plus petite que celle offerte dans la chambre avant, si bien que le clapet 22 stouvre à l'encontre de son ressort et que le plateau mobile se déplace a grande vitesse suivant la flèche F1. On observera qu'au cours de ce deplacement les deux chambres de chacun des deux vérins 10 sont mises en communication à travers le clapet 25, convenablement oriente à cet effet. Lorsque le plateau 2 a atteint sa position de fermeture, le distributeur 16 est amene à sa position de fermeture tandis que le distributeur 17 est ouvert. Comme montré en fig. 4, le fluide sous pression qui parcourt la eanalrsation 26 repousse les clapets 27 et 28 et à travers les canalisations 21 et 24 pénètre simultanement dans la chambre avant des quatre vérins 9 et 10 pour agir sur les pistons 7 de ceux-ci dans le sens correspondant au serrage (flèche F2). On se trouve alors à la position verrouillée du moule 4-5. Pour assurer après moulage l'ouverture rapide de ce moule, il y a lieu de ramener le distributeur 17 à la position fermée et de manoeuvrer le distributeur 16 pour relier la canalisation 19 au refoulement de la pompe 13. Comme illustré en fig. 5, on obtient évidemment l'effet inverse de celui correspondant à la course de fermeture suivant fig. 3, en ce sens que seuls sont alimentes les deux vérins 10 ; comme la surface annulaire offerte par la face arriere du piston 7 de chaque vérin 10 est plus importante que celle de la face avant, le plateau mobile 2 se déplace à vitesse rapide suivant la flèche F3, l'ouverture du clapet 25 à l'encontre de son ressort de rappel étant opérée par effet de pilotage. De la même manière, ce meme effet de pilotage assure l'ouverture du clapet 22 qui permet la libre communication entre les deux chambres des vérins 9 qui ne sont pas alimentés. Les avantages présentés par la presse hydraulique suivant l'invention se comprennent aisément. En premier lieu, les sections qui sont actives lors des mouvements rapides sont obtenues par les différences existant entre les sections des tiges 8 et 11 pour la fermeture, des tiges 8 et 12 pour l'ouverture et sont donc indépendantes des sections qui opèrent le verrouillage ; ces sections actives pour course rapide sont ainsi susceptibles d'etre adaptées au mieux des efforts à exercer à cette occasion, en utilisant de préférence la meme pression, généralement élevée, que pour le verrouillage. Ces efforts étant relativement faibles sur ce type de presse, les sections correspondantes le seront aussi et l'on obtiendra des vitesses élevées avec un faible débit.Ayant toute liberté d'adapter les efforts et les vitesses aux besoins, l'on n'a à fournir que la puissance strictement nécessaire. En outre, le générateur à haute pression adapté au verrouillage conviendra aussi aux mouvements rapides. L'adoption de vérins à deux tiges opposées améliore évidemment la longueur de guidage de l'ensemble mobile à la position ouverte de la presse. La construction de l'ensemble est particulièrement simple et on observera au surplus qu'a l'exception des deux clapets pilotés 22 et 25 et des canalisations 20-21, respectivement 23-24 qui leur sont associées, le circuit hydraulique n'est dimensionné que pour le petit debit de commande exigé par le système, lequel se révèle de ce fait fiable et économique. Il va de soi que le nombre et la disposition des vérins de chacun des deux groupes peut être quelconque. Au surplus les extrémités libres de passantes des prolongements ou tiges secondaires 11 et 12 sont susceptibles d'être reliées entre elles à l'aide, d'une traverse auxiliaire de renfort. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATION Presse hydraulique, notamment pour le moulage par injection, du genre dans lequel les plateaux mobile (2) et fixe (1) sont solidaires l'un des cylindres ou corps, l'autre des tiges d'actionnement, d'au moins deux vérins a double effet destinés à animer le plateau mobile d'un mouvement rapide de fermeture et d'ouverture et d'un mouvement lent et fort de verrouillage, caractérisée en ce que les vérins (9, 10) comportent, à l'oppose de leur tige principale d'actionnement (8), une tige secondaire (11, 12) dont le diamètre est plus grand que celui de ladite tige principale pour l'un (9) au moins des vérins, plus petit pour l'un (10) au moins des autres, et en ce que les mouvements ou courses rapides de fermeture et d'ouverture sont obtenus en alimentant simultanément les deux chambres de chacun des vérins (9 ou 10) constituant soit l'un, soit l'autre des groupes de vérins identiques, tandis que le mouvement lent de verrouillage est réalisé en envoyant le fluide sous pression dans l'une seulement des deux chambres des vérins des deux groupes.