Brevet FR2732248A1 — publié le 19961004

La présente invention a pour objet une machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques. On sait que, dans l'industrie mécanique, les pièces destinées à être montées dans les sous-ensembles et ensembles finaux peuvent être fabriquées dans divers matériaux, selon divers procédés, avec ou sans enlèvement de matière, en utilisant ou non des lubrifiants .... de sorte que la plupart du temps la pièce finie n'est pas propre. II convient alors de la nettoyer avant son assemblage. Dans certains cas, le nettoyage est absolument primordial ; on peut citer le cas des divers composants de l'industrie aéronautique et aussi des éléments d'usage plus courant tels que des composants oléodynamiques que l'on trouve aujourd'hui dans de nombreuses machines. Les machines à laver pas à pas connues sont généralement constituées d'une embase sur laquelle est posée une cabine étanche de forme généralement cylindrique à axe vertical dans lesquelles sont logés un ensemble plateau horizontal circulaire pivotant, concentrique avec la cabine, et comportant plusieurs secteurs délimités par des cloisons radiales, secteurs dans lesquels sont disposées tour à tour les pièces mécaniques à nettoyer, des cuves pour contenir les produits de nettoyage, des moyens, notamment des moyens d'aspersion, pour faire subir aux pièces mécaniques à nettoyer un cycle choisi de lavage. Un cycle de lavage comporte, par exemple, des étapes de lavage, dégraissage, rinçage, égouttage, séchage ; du fait que la mise en place des pièces s'effectue souvent à la main, I'ensemble plateau comporte, par exemple, six secteurs dont un est accessible à l'opérateur pour les opérations de chargement et déchargement via une porte aménagée dans la cabine pendant que les cinq autres correspondent chacun à une étape du cycle de lavage au fur et à mesure de la rotation pas à pas de l'ensemble plateau. Chaque étape du cycle de lavage s'effectue en déclenchant l'aspersion des pièces à nettoyer avec la projection des divers fluides prévus. Dans les machines connues, les moyens d'aspersions sont logés dans la partie fixe de la machine, embase ou cabine, et sont donc solidaires de celle-ci ; en effet, chaque étape du cycle de lavage s'effectue toujours au même emplacement dans la machine et ce sont les pièces qui se déplacent avec le plateau pour se présenter successivement en vis à vis des moyens d'aspersion. De telles machines connues donnent satisfaction dans la plupart des cas; toutefois pour certains besoins très exigeants, et aussi pour certaines formes de pièces, notamment les pièces creuses ou de forme complexe, le niveau de propreté requis n'est pas obtenu avec une régularité suffisante. La présente invention a pour but de supprimer cet inconvénient en améliorant la régularité du nettoyage des pièces de forme complexe, notamment les pièces creuses comportant des cavités complexes, ce résultat étant obtenu par la mise en oeuvre de dispositifs spécifiques. Selon la présente invention, une machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques du type précédemment défini est particulièrement remarquable en ce que, pour des pièces mécaniques comportant au moins un alésage sensiblement central, chaque secteur comporte au moins un axe horizontal pouvant recevoir l'alésage de la pièce à nettoyer, et en ce que l'ensemble plateau comporte en outre des moyens d'entraînement pour faire pivoter chaque pièce à nettoyer autour de son alésage central, de sorte que toutes les parties de la pièce à nettoyer se trouvent successivement en vis à vis des moyens d'aspersion. Ainsi les pièces à nettoyer ne sont plus fixes en face des moyens d'aspersion, mais au contraire elles pivotent en présentant successivement toutes leurs faces lors des aspersions et en s'égouttant mieux lors des étapes de séchage. Préférentiellement, dans la machine selon l'invention les moyens d'entraînement pour faire pivoter chaque pièce à nettoyer comportent essentiellement un moteur pour entraîner une chaîne, ou courroie, sans fin, reliée dans chaque secteur à un moyen d'entraînement en rotation sur elles-mêmes des pièces à nettoyer. Ainsi avec un seul moteur et un moyen de transmission simple et économique, toutes les pièces mécaniques préalablement disposées dans la machine à nettoyer, sont entraînées en rotation sur elles-mêmes simultanément. Selon un mode préféré de réalisation, dans chaque secteur, la chaîne entraîne un pignon à axe vertical associé à un moyen de renvoi orthogonal pour faire pivoter autour de chaque axe horizontal un doigt d'entraînement pour entraîner en rotation la pièce à nettoyer en la poussant. On peut aussi prévoir que dans chaque secteur sont disposés deux axes horizontaux avec deux moyens de renvoi orthogonal et deux doigts d'entraînement. Ainsi on augmente la capacité de nettoyage de la machine, mais cette possibilité dépend évidemment des dimensions relatives des pièces à nettoyer et de la machine et de sa cabine. En vue d'obtenir un nettoyage toujours plus complet, la machine selon l'invention est encore plus remarquable en ce que chaque axe horizontal de l'ensemble plateau est un axe creux comportant une ouverture latérale pour constituer un embout d'aspersion par l'intérieur de la pièce à nettoyer, chaque embout étant successivement connecté aux différentes cuves au fur et à mesure du pivotement pas à pas du plateau, cette connexion s'effectuant via des conduits passant notamment à travers une couronne solitaire de l'embase et à travers des récepteurs solidaires de l'ensemble plateau et disposés en appui élastique étanche contre cette couronne de sorte que les moyens d'aspersion sont, pour partie, solidaires du plateau et donc mobiles avec le plateau. Ainsi on effectue une aspersion par l'intérieur de la pièce à nettoyer et on obtient un meilleur nettoyage car les impuretés sont chassées des recoins intérieurs; cet agencement n'est évidemment pas incompatible avec les dispositions connues des moyens d'aspersion. La présente invention présente encore d'autres particularités et avantages qui apparaîtront au vu de la description détaillée, mais non limitative, d'un exemple de réalisation illustré par les dessins ci-joints - la figure la est une vue de la machine de l'invention selon la coupe AA de la figure lb, - la figure lb est une vue de dessus de quelques éléments visibles au dessous du plan BB de la figure la, - la figure 2 est une vue plus détaillée d'une partie des mécanismes de la figure la. Sur la figure la on voit une machine de lavage pas à pas selon l'invention; elle comporte, de manière connue, une embase 1 avec sa cabine 2 et un ensemble plateau 3. Dans l'embase 1 sont logés un moyen automatique 13 d'entraînement du plateau 3 en pivotement pas à pas autour de l'axe vertical 4 de la machine, et une cuve 1 1 qui contient un produit de nettoyage 12. La machine, qui est de forme généralement cylindrique comporte d'autres cuves non représentées pour d'autres produits granuleux, fluides, liquides ou gazeux et aussi des moyens, par exemple des pompes, pour mettre en oeuvre ces produits au moment voulu pour effectuer l'aspersion selon le cycle de lavage choisi ; ces éléments connus ne sont ici ni représentés ni décrits.On notera seulement que les moyens d'aspersion connus sont solidaires de l'embase 1, et/ou de sa cabine 2, et agissent comme un jet, ou douche, dirigé vers le plateau sur lequel les pièces à nettoyer sont simplement maintenues ; dans ce but le plateau est aménagé avec des secteurs 61 à 66 (figure lb) délimités par des cloisons radiales 161 à 166. Ces secteurs et cloisons connus sont conservés dans la machine de l'invention. Par contre, en regardant la figure 2, le plateau 3 de l'invention comporte deux axes horizontaux 30, 31 sur lesquels sont disposés deux pièces à nettoyer 90, 91 (représentées symboliquement en pointillés), qui comportent des alésages centraux 190, 191 et qui doivent, lors de leur assemblage ultérieur être parfaitement propres. Cette disposition est destinée à permettre de faire tourner sur elle-même la pièce pendant son nettoyage. Dans ce but, il est prévu un doigt d'entraînement 56, 57, qui lui-même est entraîné par un système de pignons avec renvoi orthogonal 54, 55 et chaîne d'entraînement 52 ; sur la figure lb on voit le parcours total de la chaîne 52 qui est entraînée par le moteur 51 représenté aussi sur la figure la ; bien entendu on peut concevoir d'autres moyens pour entraîner les pièces 90, 91 sur elles-mêmes, car les moyens d'entraînement 51, 52, 53, 54 et 56 ici décrits ne constituent qu'un mode de réalisation ; par exemple on peut prévoir une variante avec un moteur pour chaque axe 30, 31 qui permettrait de les activer séparément. Les axes 30, 31 sont ici des axes creux avec une extrémité borgne et l'autre qui débouche dans un circuit d'alimentation (voir les flèches de la figure 2) dont la partie supérieure est mobile avec le plateau et dont la partie inférieure 40 est fixe et reliée à la cuve 11. La continuité de l'alimentation entre les parties fixes et mobiles s'effectue de manière étanche, au moyen d'une couronne circulaire fixe 46 dans laquelle débouchent les moyens d'alimentation 40 provenant de chaque cuve et sur laquelle s'appuie élastiquement un récepteur 47; la couronne 46 peut être en inox et le récepteur 47 en céramique; il y a un récepteur 47 par secteur 61/66, et la couronne 46 comporte autant de trous débouchants qu'il y a de cuves 11 c'est à dire autant que d'étapes du cycle de lavage, par exemple 5 dans le cas présent. Les axes creux 30, 31 comportent des ouvertures latérales 130, 131, préférentiellement dirigées vers le haut, aménagées à la hauteur des pièces 90, 91 pour pouvoir les asperger par l'intérieur. Cette machine ainsi décrite telle que représentée fonctionne de la manière suivante: parmi les six secteurs 61 à 66 du plateau, I'un se trouve, à un moment donné, en vis à vis d'une ouverture de chargement par laquelle les pièces à nettoyer 90, 91 sont introduites, manuellement ou mécaniquement, sur les axes 30, 31 ; après pivotement d'un sixième de tour du plateau au moyen du moteur 13, le récepteur 47 se trouve en vis à vis d'un trou de la couronne 46 et est alors en communication avec l'une des cuves 11 via un conduit 40; des moyens de pompage, non représentés, sont alors activés pour envoyer le produit 12 dans les axes creux 30, 31 d'où il sort par les ouvertures latérales 130, 131 pour asperger les pièces 90, 91 par l'intérieur; d'autres moyens d'aspersion par l'extérieur peuvent être prévus qui seraient solidaires soit de la cabine, soit du plateau; simultanément à l'aspersion, le moteur 51 est mis en route ce qui a pour effet de faire pivoter les pièces 90, 91; ensuite, à la fin de la première étape de lavage, on actionne le moteur 13 pour faire pivoter le plateau d'un sixième de tour ce qui permet de commencer l'étape suivante. Ainsi chaque pièce est nettoyée selon les étapes successives du processus de lavage ; on remarque toutefois que toutes les étapes s'effectuent simultanément mais chacune toujours à un même emplacement de la machine dans lequel chaque secteur se présente tour à tour. Les dispositifs selon l'invention pourraient être aussi disposés dans une machine fonctionnant selon les principes du lavage par immersion, ou bien immersion avec agitation ; soit encore selon la disposition en tunnel linéaire, la couronne 46 devenant un rail rectiligne d'alimentation, et l'avance se faisant de façon rectiligne et toujours pas à pas avec retour par des moyens connus des dispositifs portant les axes tournants jusqu'au poste de chargement. L'intérêt principal de la machine selon l'invention est bien sûr de prévoir des moyens pour faire tourner les pièces creuses tout en les aspergeant par l'intérieur; les moyens décrits ne sont évidemment pas limitatifs, notamment le nombre des secteurs du plateau (ou le nombre d'étages successifs du tunnel de lavage) et le nombre d'axes creux par secteur (ou par dispositif dans la configuration rectiligne) peuvent être changés sans sortir du cadre de l'invention tel que déterminé par les revendications. REVENDICATIONS 1. Machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques constituée d'une embase (1) sur laquelle est posée une cabine (2) étanche de forme généralement cylindrique à axe vertical (4) dans lesquelles sont logés un ensemble plateau (3) horizontal circulaire pivotant, concentrique avec la cabine (2), et comportant plusieurs secteurs (61,..., 66) délimités par des cloisons radiales (161,..., 166), secteurs dans lesquels sont disposées tour à tour les pièces mécaniques à nettoyer, des cuves (11) pour contenir les produits de nettoyage (12), des moyens, notamment des moyens d'aspersion, pour faire subir aux pièces mécaniques à nettoyer un cycle choisi de lavage, caractérisée en ce que, pour des pièces mécaniques (90, 91) comportant au moins un alésage sensiblement central (190, 191), chaque secteur comporte au moins un axe horizontal (30, 31) pouvant recevoir l'alésage (190, 191) de la pièce à nettoyer, et en ce que l'ensemble plateau (3) comporte en outre des moyens d'entraînement (51, 52, 53, 54, 56) pour faire pivoter chaque pièce à nettoyer autour de son alésage central, de sorte que toutes les parties de la pièce à nettoyer se trouvent successivement en vis à vis des moyens d'aspersion. 2. Machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement pour faire pivoter chaque pièce à nettoyer comportent essentiellement un moteur (51) pour entraîner une chaîne (52), ou courroie, sans fin, reliée dans chaque secteur à un moyen d'entraînement en rotation sur elles-mêmes des pièces à nettoyer. 3. Machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques, selon la revendication 2, caractérisée en ce que dans chaque secteur, la chaîne (52) entraîne un pignon (53) à axe vertical associé à un moyen de renvoi orthogonal (54, 55) pour faire pivoter autour de chaque axe horizontal (30, 31) un doigt d'entraînement (56, 57) pour entraîner en rotation la pièce à nettoyer en la poussant. 4. Machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques, selon la revendication 3, caractérisée en ce que dans chaque secteur sont disposés deux axes horizontaux (30, 31) avec deux moyens de renvoi orthogonal (54, 55) et deux doigts d'entraînement (56, 57). 5. Machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, ou 4, caractérisée en ce que chaque axe horizontal (30) de l'ensemble plateau est un axe creux comportant une ouverture latérale (130) pour constituer un embout d'aspersion par l'intérieur de la pièce à nettoyer, chaque embout étant successivement connecté aux différentes cuves (11) au fur et à mesure du pivotement pas à pas du plateau (3), cette connexion s'effectuant via des conduits (40) passant notamment à travers une couronne (46) fixe et solitaire de l'embase (1) et à travers des récepteurs (47) solidaires de l'ensemble plateau (3) et disposés en appui élastique étanche contre cette couronne (46) de sorte que les moyens d'aspersion sont, pour partie, solidaires du plateau (3) et donc mobiles avec le plateau. 6. Machine de lavage pas à pas pour pièces mécaniques selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'ouverture latérale (130, 131) de l'embout est orientée vers le haut, et en ce que la couronne (46) est horizontale et en acier inoxydable, et en ce que la partie frottante des récepteurs (47) est en céramique.