Brevet FR2596680A1 — publié le 19871009

La présente se rapporte à un dispositif pour déboîter des éléments hélicoïdaux calés sur l'arbre de vis d'une extrudeuse à vis sans fin, comprenant un châssis composé de longerons parallèles et de traverses extrêmes respectives, pour recevoir et retenir les éléments hélicoidaux au moyen d'un dispositif d'arrêt, ainsi qu'un vérin qui est situé à l'opposé dudit dispositif, peut coulisser dans le châssis, peut être arrêté dans les longerons au moyen d'organes de réglage, et dont le piston de pression 10 est mobile axialement par rapport à l'arbre de vis et agit mécaniquement sur ce dernier. Dans des dispositifs de déboîtement connus, les éléments hélicoïdaux sont dissociés de l'arbre de vis par l'action de forces hydrauliques, du fait que le piston 15 d'un vérin de pression est rapproché -de l'arbre de vis, puis ce dernier est déboîté avec précharge sous une contrainte de pression hydraulique relativement forte, les éléments hélicoïdaux étant alors fermement retenus. Du fait que, dans la plupart des cas, un rempla20 cement des éléments hélicoïdaux ne devient nécessaire qu'après une longue durée de service, lesdits éléments adhèrent très fortement à l'arbre de vis, de sorte que de très grandes forces de pression sont nécessaires au processus de déboîtement. Il en résulte fréquemment une 25 détérioration de l'arbre de vis et des éléments hélicoïdaux proprement dits, de sorte que leur réutilisation n'est plus possible. La circonstance aggravante qui s'y ajoute consiste en ce que, selon la structure du produit préparé dans 30 l'extrudeuse, un matériau en fusion s'immisgant à long terme entre l'arbre de vis et le produit favorise d'une manière désavantageuse l'adhérence tenace des éléments hélicoïdaux. L'invention a pour objet de fournir un dispositif 35 pour déboîter des éléments hélicoïdaux, qui, avec des moyens simples, facilite la dissociation des éléments hélicoidaux d'avec l'arbre de vis en vue de leur réutilisation. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait qu'un chariot élévateur, pouvant coulisser dans les longerons selon l'axe longitudinal et pouvant être soumis à l'action du piston de pression commandé pneu5 matiquement, est interposé entre le vérin et l'arbre de vis, ce chariot provoquant une dissociation des éléments hélicoïdaux à l'aide d'un dispositif à impacts commandable pneumatiquement et agissant dans le sens longitudinal sur l'arbre de vis au moyen d'un arbre percuteur, en fonc10 tion de la fréquence des impacts; et par le fait que le dispositif destiné à arrêter les éléments hélicoïdaux se compose de mâchoires de serrage qui occupent une position axiale centrale entre les longerons, sont montées à l'intérieur d'une traverse et viennent en prise dans le profil 15 de la vis au moyen d'un profilage interne de même type. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention: - le chariot élévateur peut être formé par des joues latérales qui s'étendent entre les longerons, sont 20 munies d'un perçage pour recevoir et fixer le dispositif à impacts, et sont reliées rigidement par l'intermédiaire du bottier de ce dispositif; - des arbres de guidage, destinés à recevoir des galets de guidage coulissant sur les longerons, peuvent 25 être fixés aux joues latérales, respectivement au-dessus et au-dessous ainsi que dans le sens radial des longerons; - le dispositif à impacts peut être constitué par un percuteur à air comprimé dont la force d'impact peut être modifiée par réglage; - le vérin peut être disposé sur un chariot élévateur mobile, au moyen de galets de guidage, sur les longerons du châssis; et - un appareil de chauffage, relié à la traverse associée et prévu pour chauffer les éléments hélicoidaux, 35 peut être installé en amont du dispositif d'arrêt. Le dispositif de déboîtement selon l'invention permet un démontage des éléments hélicoidaux sans l'utili- sation de moyens hydrauliques. Du fait qu'une alimentation en air comprimé est prévue dans pratiquement chaque usine, aucun dispositif supplémentaire ne s'avère nécessaire pour appliquer la force de dissociation requise. Grâce à l'agencement supplémentaire, en complément du vérin, d'un dispositif à impacts commandable pneumatiquement et prenant appui contre ledit vérin arrêtable, il est possible, sous l'action d'une force pneumatique agissant en permanence et d'une force d'impact agissant 10 périodiquement sur les pièces constitutives à séparer, d'éviter l'apparition de couples élevés de dissociation par arrachement, et par conséquent une destruction desdites pièces constitutives. Cela est favorisé davantage encore par le fait que le dispositif d'arrêt garantit une 15 retenue sûre des éléments hélicoïdaux. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, le chariot élévateur est formé seulement par des joues latérales servant au guidage de ce chariot élévateur, de sorte que le boîtier du dispositif à impacts détermine pour l'essentiel, sans aucune complexité de réalisation supplémentaire, la forme de ce chariot élévateur. Ainsi, ledit chariot élévateur peut être aisément transformé d'une manière correspondant à des longueurs de vis différentes. Cela est notamment obtenu par une autre forme de réalisation de l'invention, selon laquelle des arbres de guidage, destinés à recevoir des galets de guidage coulissant sur les longerons, peuvent être fixés aux joues latérales, respectivement au-dessus et au-dessous ainsi que dans le 30 sens radial desdits longerons. Il en résulte de surcroît un guidage précis du chariot élévateur, qui assure que l'arbre percuteur du dispositif à impacts coïncide exactement avec l'arbre de vis. Comme prévu dans une autre forme de réalisation de l'inven35 tion, le dispositif à impacts peut être constitué par un percuteur à air comprimé, dont la force d'impact peut être modifiée par réglage. Du fait que, après une dissociation initiale des éléments hélicoidaux d'avec l'arbre de vis, le piston de pression du vérin, agissant en permanence sur cet arbre de vis, amplifie considérablement la poursuite du déboîtement, il s'avère suffisant d'utiliser, à cette fin, une force d'impact modestejpouvant être réglée de manière classique par variation adéquate de la pression de l'air comprimé. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, selon laquelle le vérin est installé sur un chariot élévateur 10 mobile dans les longerons du châssis, au moyen de galets de guidage, il est en particulier possible d'utiliser également le dispositif de déboîtement pour des longueurs de vis différentes. D'après une autre proposition de l'invention, 15 pour faciliter le déboitement des éléments hélicoïdaux, un appareil de chauffage est installé en amont du dispositif d'arrêt, appareil dans lequel les éléments hélicoïdaux sont chauffés un court instant avant d'être enserrés dans le dispositif d'arrêt. Comme l'appareil de chauffage est 20 directement relié au dispositif de déboîtement, l'on peut se dispenser de périodes de déplacement qui influencent négativement le processus de séparation des éléments hélicoldaux d'avec l'arbre de vis. L'invention va à présent être décrite plus en 25 détail à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en planavec coupe partielle, du dispositif de déboîtement; et la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II 30 de la figure 1. Le dispositif de déboîtement selon la figure 1 consiste en un châssis 1 se composant de plusieurs longerons respectifs 4 et 5 solidarisés par des traverses respectives 2 et 3. Les traverses 2 et 3 sont disposées aux 35 extrémités des longerons tubulaires 4 et 5, la traverse 3 recevant un dispositif 7 d'arrêt implanté dans le sens de son axe transversal. Un autre longeron 6, visible sur la figure 2, sert à renforcer le châssis 1 en empêchant son flambage sous l'action d'une charge. Les longerons 4, 5 et 6 sont fixés aux traverses respectives 2 et 3 grâce à des ailes 8, par l'intermédiaire d'une liaison 9 par vis. Un perçage 10 de réalisation conique, ménagé dans la traverse 3 selon l'axe transversal afin de recevoir le dispositif 7 d'arrêt, présente un diamètre externe et une configuration qui correspondent à des mâchoires.l de serrage formant ledit dispositif 7. En vue de recevoir et de retenir des éléments hélicoïdaux 12, ces mâchoires 11il de serrage peuvent, par exemple,se composer de deux moitiés, lesquelles présentent un profilage interne 13 correspondant au profil des éléments hélicoïdaux 12. Les mâchoires 15 11 sont alors logées avec jeu dans le perçage 10 et, tout comme celui-ci, elles possèdent une configuration externe coniquede telle sorte qu'elles soient fermement ancrées dans la traverse 3 lorsqu'un effort de pression est imposé d'un côté. Une douille de guidage 14,pouvant être solida20 risée avec la traverse par vissage,se raccorde directement aux mâchoires Il de serrage, douille dont le perçage 15 coincide avec le profilage interne 13 desdites mâchoires 11. Elle sert de moyen auxiliaire d'introduction d'un arbre 31 de vis,conjointement aux éléments hélicoidaux 12, ainsi 25 que de pièce de raccordement pour un appareil de chauffage 30. Un orifice 16 de passage traversant, situé dans l'axe transversal de la traverse 2, autorise le libre passage d'un vérin 17 assujetti à un chariot élévateur 18 guidé, entre les longerons 4, 5 et 6, dans l'axe longitudinal du châssis 1. Le chariot élévateur 18 est alors formé par un support transversal 21, sur les axes d'emboîtement ou arbres de guidage 22 duquel sont calés des galets de guidage 20. Pour verrouiller à demeure le chariot élévateur 18 et, par con35 séquent, le vérin 17, des goupilles 19 sont enfichées de manière modulable dans un grand nombre de trous 32 pratiqués dans les longerons respectifs 4 et 5. Etant donné que le chariot élévateur 18 coulisse sur les longerons respectifs 4 et 5 au moyen des galets de guidage 20, il peut être arrêté dans n'importe quelle position considérée, au moyen de goupilles 19. Dans le prolongement du chariot élévateur 18, se trouve un autre chariot élévateur 23 qui, installé toutefois à mouvement libre, est similairement guidé entre les longerons 4, 5 et 6 et coulisse de la même façon, par des galets de guidage 20, sur les longerons respectifs 4 et 5. Ce chariot 23 comprend des joues latérales 24 et ,qui sont solidarisés rigidement par l'intermédiaire du boîtier 26 d'un dispositif 27 à impacts. Là encore, les galets de guidage 20 sont calés sur des axes d'emboîtement ou arbres de guidage 22 ancrés dans les joues latérales 24 et 15 25. Un raccord 28 sert à alimenteren air comprimé,le dispositif 27 à impacts, à partir d'une source d'air comprimé commandable, non représentée en détail. Dans ce cas, par l'intermédiaire de l'air comprimé affluant de manière réglable, la fréquence de l'intensité de percussion du 20 dispositif 27 à impacts est transmise à un arbre percuteur 29 faisant partie de ce dispositif 27. Le mode d'action du dispositif de déboîtement est notablement amélioré lorsque le chauffage des éléments hélicoïdaux, précédant habituellement le processus de déboîtement, a lieu non pas d'une manière séparée localement, mais dans la région du dispositif de déboîtement. C'est pourquoi l'appareil de chauffage 30 est directement bridé sur la douille de guidage 14 de la traverse 3, de sorte qu'aucun déplacement des éléments hélicoïdaux 30 12 n'est nécessaire. Le dispositif de déboîtement fonctionne de la façon suivante:les éléments hélicoidaux 12 devant être démontés de l'arbre 31 de vis sont chauffés jusqu'à environ 400 C dans l'appareil de chauffage 30, puis, après un temps 35 de chauffage d'environ 10 min. à 15 min., ils sont insérés dans le perçage 15 de la douille de guidage 14 et dans le perçage 10 de la traverse 3, en étant soumis à l'action des mâchoires Il scindées de serrage. Le chariot élévateur 23, mobile sur les longerons respectifs 4 et 5, est ensuite rapproché par coulissement de l'arbre 31 de vis saillant au-delà des mâchoires 11 de serrage, si bien que l'arbre percuteur 29 du dispositif 27 à impacts vient directement en butée contre l'arbre 31 de vis. Le blocage à demeure du chariot élévateur 23 est assuré en rapprochant intimement le chariot élévateur 18 (et par conséquent le vérin 17) de ce chariot 23, lequel chariot 18 est arrêté 10 fermement dans sa position au moyen des goupilles 19. Un piston de pression 33 du vérin 17 occupe alors tout d'abord sa position rétractée. Ensuite, le dispositif 27 à impacts est mis en action avec une pression pneumatique initialement modeste, le piston de pression 33 du vérin 17 étant 15 concomitamment poussé par de l'air comprimé. Lorsque les éléments hélicoidaux 12 sont dissociés d'une manière visuellement constatable, la force d'impact peut être diminuée en abaissant la pression par commande manuelle, de sorte que, en fin de compte, la force d'avance du piston 20 33 soumis à l'action de la pression provoque un dégagement par coulissement de l'arbre 31 de vis. Etant donné que l'arbre percuteur 29 du dispositif 27 à impacts impose seulement une accélération à l'arbre 31 de vis, l'expulsion de cet arbre 31 se déroule avec le concours permanent 25 du vérin 17, dont le piston 33 chasse uniformément ledit arbre 31 sous une pression d'environ 6bars et avec une force d'avance d'environ 294 N. De la sorte, il est également possible d'extraire des disques 34 de malaxage respectivement disposés derrière 30 les éléments hélicoïdaux 12 bloqués par l'intermédiaire des mâchoires 11 de serrage. La faculté de réglage dans une large plage du chariot élévateur 18, et par conséquent du vérin 17, autorise également l'utilisation du dispositif de déboîtement pour des longueurs différentes d'arbres 35 de vis. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour déboîter des éléments hélicoidaux calés sur l'arbre de vis d'une extrudeuse à vis sans fin, comprenant un châssis composé de longerons parallèles et de traverses extrêmes respectives, pour recevoir et retenir les éléments hélicoidaux au moyen d'un dispositif d'arrêt, ainsi qu'un vérin qui est situé à l'opposé dudit dispositif, peut coulisser dans le châssis, peut être arrêté dans les longerons au moyen d'organes de réglage, et 10 dont le piston de pression est mobile axialement par rapport à l'arbre de vis et agit mécaniquement sur ce dernier, dispositif caractérisé par le fait qu'un chariot élévateur (23), pouvant coulisser sur les longerons (4, ) selon leur axe longitudinal et pouvant être soumis à l'ac15 tion du piston de pression (33) commandé pneumatiquement, est interposé entre le vérin (17) et l'arbre (31) de vis, ce chariot provoquant une dissociation des éléments hélicoidaux à l'aide d'un dispositif (27) à impacts commandable pneumatiquement et agissant dans le sens longitudinal sur 20 l'arbre (31) de vis au moyen d'un arbre percuteur (29) en fonction de la fréquence des impacts; et par le fait que le dispositif destiné à arrêter les éléments hélicoidaux se compose de mâchoires (11) de serrage, qui occupent une position axiale centrale entre les longerons (4,5), sont montées à l'intérieur d'une traverse (3) et viennent en prise dans le profil de la vis au moyen d'un profilage interne (13) de même type. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le chariot élévateur (23) est formé 30 par des joues latérales (24,25) qui s'étendent entre les longerons (4,5), sont munies d'un perçage pour recevoir et fixer le dispositif (27) à impacts, et sont reliées rigidement par l'intermédiaire du boîtier (26) de ce dispositif. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que des arbres de guidage (22), destinés à recevoir des galets de guidage (20) coulissant sur les longerons (4,5), sont fixés aux joues latérales (24,25) respectivement au-dessus et au-dessous ainsi que dans le sens radial desdits longerons (4,5). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendi5 cations 1 à 3, caractérisé par le fait que le dispositif (27) à impacts est constitué par un percuteur à air comprimé, dont la force d'impact peut être modifiée par réglage. 5. Dispositif selon la revendication 1, caracté10 risé par le fait que le vérin (17) est installé sur un chariot élévateur (18) mobile au moyen de galets de guidage (20) sur les longerons (4, 5) du châssis. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'un appareil de 15 chauffage (30), relié à la traverse (3) associée et prévu pour chauffer les éléments hélicoïdaux, est installé en amont du dispositif (7) d'arrêt.