Brevet FR2794382A1 — publié le 20001208

La présente invention concerne un dispositif de traitement de pièces au moyen d'un agent liquide. Au sens de 1 invention, on entend par traitement de pièces la mise en contact de telles pièces par exemple avec un colorant, en vue de leur revêtement, ou bien avec un agent permettant leur traitement de surface. L'invention se propose de réaliser un dispositif qui assure un traitement fiable et homogène des pièces à traiter, qui puisse être mis en oeuvre sans interventions importantes d'un opérateur, qui soit d'une maintenance aisée, qui induise peu de problèmes d'étanchéité et qui permette l'utilisation de tout type d'agent liquide, en particulier corrosif. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de traitement de pièces au moyen d'un agent liquide, tel qu'un colorant ou un agent de traitement de surface, comprenant un châssis fixe et un réceptacle des pièces à traiter, propre à recevoir ledit agent liquide, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mise en vibrations dudit réceptacle. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - les moyens de mise en vibrations sont adaptés pour générer une force possédant une composante circonférentielle et une composante verticale ; - les moyens de mise en vibrations comprennent au moins deux vibrateurs électriques disposés de façon symétrique par rapport à un axe vertical et inclinés par rapport audit axe d'un même angle, compris entre 20 et 400, notamment 300 - le dispositif comprend une cuve de réception dudit agent liquide, fixe par rapport au châssis, dans laquelle est plongé ledit réceptacle, et en ce qu'il est prévu des moyens assurant à la fois le libre passage dudit agent liquide au travers des parois dudit réceptacle et la retenue des pièces au travers desdites parois ; - les moyens de libre passage de l'agent liquide et de retenue des pièces comprennent des perforations ménagées dans les parois latérales et, éventuellement, le fond du réceptacle ; - le réceptacle comprend des compartiments indivi duels de réception de pièces de nature différentes ; - le fond du réceptacle comprend une succession de rampes circonférentielles, séparées par des décrochements correspondants, sensiblement radiaux ; - le réceptacle est pourvu d'un couvercle ayant des parois latérales pleines et en ce qu'il est prévu des moyens d'étanchéité entre le sommet de la cuve et les parois latérales en regard du couvercle ; - les moyens de mise en vibrations sont fixés à un support du réceptacle, monté sur le châssis avec interposition d'organes élastiques, ledit réceptacle étant solidaire dudit support ; _ le réceptacle repose sur le support par l'intermé- diaire d'une coiffe solidaire du couvercle et en saillie radiale par rapport à celui-ci ; - le support est pourvu de platines de fixation desdits moyens de mise en vibrations, selon différentes orientations. L'invention va être décrite ci-dessous, en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective éclatée avec arrachement des différents éléments constitutifs d'un disposi tif de traitement conforme à l'invention ; et - la figure 2 est une vue en coupe diamétrale du dispositif de la figure 1, une fois monté et Comme le montrent les figures 1 et 2, le dispositif de traitement conforme à l'invention, d'axe général X-X vertical comprend un châssis, désigné dans son ensemble par la référence 2 et formé de quatre pieds 4 sur lesquels repose un plateau 6. Ce dernier est creusé d'une ouverture centrale circulaire 8, dans laquelle pénètre une cuve 10, soudée sur les parois de l'ouverture 8 et qui possède une extrémité supérieure s'éten dant au-delà du sommet du plateau 6. Des résistances chauffantes, non représentées, sont disposées sur une partie de la paroi intérieure de cette cuve 10. Cette dernière est entourée, sur sa paroi extérieure, d'une couche non représentée d'un matériau isolant de la chaleur. La cuve 10 est mise en relation avec une arrivée 12 d'un agent liquide, tel qu'un colorant. Le fond de cette cuve 10 est en outre équipé d'une conduite 14 d'évacuation de l'agent liquide présent dans la cuve 10. Un cadre rectangulaire 16 repose sur le sommet du plateau 6, avec interposition de quatre ressorts 18, aux quatre coins de ce cadre. Ce dernier est creusé d'un perçage central 20, dont le diamètre est légèrement supérieur à celui de l'ouver ture 8 et qui est destiné au logement d'un réceptacle de pièces à traiter, comme cela sera décrit en détail dans ce qui suit. Des pions de centrage 22, ainsi que des organes de bridage 24, sont disposés sur le pourtour du perçage 20. Le cadre 16 est muni de deux platines 26, prévues au milieu de deux côtés en regard du cadre et pourvues de plu sieurs trous 28. Ces derniers permettent la fixation de deux vibrateurs électriques 30, qui sont par exemple conformes à ceux commercialisés par la société LA VIBRATION INDUSTRIELLE sous la référence MVSI-15/400-S-90. Ces vibrateurs sont du type à balourds rotatifs autour de l'axe principal de chaque vibrateur. Dans l'exemple représenté, l'axe principal Y-Y d'un premier vibrateur est incliné, dans un premier sens, d'un angle d'environ 300 par rapport à la verticale (figure 2), alors que l'axe principal du second vibrateur est incliné du même angle par rapport à la verticale, en sens opposé. Ces deux vibrateurs sont donc. disposés de façon symétrique par rapport à un axe vertical, à savoir celui X-X du réceptacle. Il est également possible que les deux vibrateurs soient fixés sur les platines 26 avec leur axe sensiblement horizontal. Le dispositif de traitement comprend également un récepta cle de pièces à traiter non représentées, qui est désigné dans son ensemble par la référence 32. Ce réceptacle comporte une embase 34 circulaire évidée, dont la périphérie est pourvue de quatre pions de centrage 36 en saillie vers le haut et qui comporte une tige centrale filetée 38, destinée à coopérer avec un écrou moleté 40. Le réceptacle comprend également un panier cylindrique 42, ouvert vers le haut et dont le fond 44 et les parois latérales sont perforées. Les dimensions de ces perforations sont telles qu'elles permettent le libre passage de l'agent liquide, mais qu'elles assurent la retenue des pièces dans le volume inté rieur du panier 42. Le fond 44 du panier 42 est formé par quatre rampes circonférentielles 46 s'étendant chacune selon un secteur angulaire de 900, deux rampes successives étant séparées par un décrochement radial et triangulaire 48 correspondant. Le fond 44 est en outre creusé d'un orifice central 50 destiné au passage de la tige filetée 38. La paroi inférieure du fond 44 est munie de trous borgnes, non représentés, destinés à recevoir les pions 36 de l'embase 34. Le sommet des parois latérales du panier 42 est équipé de crochets de levage 52 et de pions de centrage 54 destinés à coopérer avec un couvercle, comme cela va être décrit dans ce qui suit. En variante, on peut prévoir que le panier, au lieu d'être réalisé d'un seul tenant, soit formé de compartiments indivi duels empilables. Le fond de chacun de ces compartiments possède alors une structure analogue à celui 44 du panier 42 représenté, l'immobilisation mutuelle en rotation des diffé- rents compartiments étant assurée par exemple par la coopéra tion de pions de centrage dont est pourvu l'un des comparti ments, avec des orifices ménagés dans les parois en regard d'un compartiment adjacent. Le réceptacle 32 comporte également un couvercle 56 formé d'un fût cylindrique plein 58, dont le diamètre est sensible ment égal à celui du panier 42. Ce fût 58 est terminé, à son extrémité inférieure, par un rebord rentrant 60, dans lequel sont réalisés des orifices non représentés destinés à coopérer avec les pions 54, en vue de l'immobilisation en rotation du couvercle 56 par rapport au panier 42. Le fût 58 est terminé, à sa partie supérieure, par une coiffe coaxiale 62 de plus grand diamètre, dont la périphérie extérieure est percée d'orifices 64 destinés à pénétrer dans les pions 22 prévus sur le cadre 16. Cette coiffe est pourvue d'un évent 66 d'évacuation de la vapeur, ainsi que d'arceaux de levage 68. Elle est creusée, dans sa partie centrale, d'un orifice traversant 70 destiné au passage de la tige filetée 38. Le fonctionnement du dispositif de traitement ainsi décrit va maintenant être explicité en référence à l'ensemble des f igures. On assemble tout d'abord le réceptacle 32. A cet effet, on remplit tout d'abord le panier 42 au moyen des pièces à traiter. Dans le cas où le réceptacle comporte plusieurs compartiments, on remplit chacun de ces derniers au moyen de pièces à traiter correspondantes, puis on empile ces comparti ments les uns sur les autres en les immobilisant mutuellement en rotation. L'utilisation de ces compartiments permet de traiter, au cours d'une même opération, des pièces de natures différentes, tout en empêchant tout mélange entre ces derniè res. On fait ensuite coulisser le panier, réalisé d'un seul tenant ou formé par plusieurs compartiments individuels, le long de la tige filetée 38 dont est munie l'embase 34. Puis, on assujettit en rotation le panier 42 à l'embase 34, par coopéra tion des pions 36 avec les trous borgnes ménagés dans le fond 44. On rapporte ensuite le couvercle 56 sur le sommet du panier 42, et on immobilise en rotation ces deux éléments, par coopération des pions 54 avec les orifices du rebord 60. on assujettit ensuite en translation l'embase 34, le panier 42 et le couvercle 56, en vissant l'écrou moleté 40 sur la tige filetée 38. L'ensemble du réceptacle 32 se trouve alors assemblé. Puis on soulève ce réceptacle 32, par l'intermédiaire des arceaux 68 et on le fait descendre au travers du perçage 20 ménagé dans le cadre 16, jusqu'à ce que la périphérie exté rieure de la coiffe 62 prenne appui sur le pourtour extérieur de ce perçage 20. On immobilise ensuite en rotation le récepta cle et le cadre, par coopération des pions 22 avec les orifices 64. Cette fixation est complétée par l'action des organes de bridage 24 sur la surface supérieure de la coiffe 62. Une fois le réceptacle monté, il est à noter que son fond 44 s'étend à distance du fond de la cuve alors que ses parois latérales sont également distantes des parois latérales en regard de la cuve. Le sommet de la cuve 10 et les parois en regard du couvercle 56 sont reliés par l'intermédiaire d'un moyen d'étanchéité, tel qu'un soufflet en élastomère, désigné par la référence 72. Ceci permet de limiter les déperditions de chaleur et évite à l'agent liquide de s'échapper par le sommet de la cuve. On admet alors, par l'arrivée 12, l'agent liquide dans le volume intérieur de la cuve 10. Cet agent traverse les orifices ménagés dans le panier 42, de façon à remplir également le volume intérieur de ce panier. On met ensuite en oeuvre les deux vibrateurs 30. Dans l'exemple considéré, du fait que ces vibrateurs sont orientés de manière symétrique par rapport à un axe vertical, leur action génère une force hélicoïdale dirigée vers le haut, qui possède ainsi des composantes circonférentielle et vertica le. Cette force hélicoïdale contribue à mettre en mouvement, de façon alternative, le cadre 16 et le réceptacle 32 par rapport au châssis. De plus, ce mouvement induit une circulation de l'agent liquide au travers des perforations du panier 42. L'a gencement du fond 44 de ce panier 42, sous forme de succession de rampes 46 séparées par des décrochements 48, assure égale ment un retournement des pièces. Il existe donc un brassage important des pièces par rapport à l'agent liquide, ce qui garantit une bonne homogé néité du traitement par revêtement. Une fois l'opération de traitement menée à bien, on évacue l'agent liquide par la conduite 14, puis on déverrouille l'écrou moleté 40 et on désolidarise le réceptacle 32 par rapport au châssis 2. On retire ensuite le couvercle 56, puis le panier 42, voire chacun des compartiments individuels formant ce dernier et on sèche les pièces traitées. L'invention permet de réaliser les objectifs précédemment mentionnés. L'emploi de moyens de mise en vibrations du réceptacle permet de mettre en mouvement ce dernier par rapport au châssis, ce qui assure un brassage satisfaisant des pièces par rapport au fluide et garantit une bonne qualité de traite ment. Du fait de l'utilisation de ces moyens vibrants, aucune pièce motrice n'est présente dans l'agent liquide, ce qui permet de s'affranchir, dans une large mesure, des problèmes d'étanchéité. De plus, il est possible de revêtir.les pièces au moyen d'un agent agressif, en particulier corrosif, sans porter atteinte à l'intégrité mécanique de ces moyens vibrants. Etant donné que les moyens vibrants moteurs sont disposés en dehors du réceptacle, ceci garantit un gain de place et permet le traitement d'une quantité importante de pièces. Les moyens vibrants sont en outre d'un accès facile, même pendant l'opération de traitement proprement dite. La mainte nance du dispositif de l'invention est donc particulièrement aisée et le remplacement de ces moyens vibrants extrêmement simple. L'emploi d'une cuve fixe dans laquelle est admis le réceptacle soumis aux vibrations est également avantageux. En effet, ceci permet de munir la cuve fixe de moyens de chauffa ge, qui ne sont alors pas sujets à l'action des vibrations, ce qui garantit leur intégrité mécanique. En outre, une fois l'opération terminée, les perforations ménagées au travers du réceptacle assurent un égouttage préalable des produits traités. L'emploi de vibrateurs électriques est également avanta geux, dans la mesure où ces derniers nécessitent un entretien très faible, où ils se révèlent faciles à monter et à démonter sur le cadre vibrant et où de tels vibrateurs ne sont pas en relation avec une quelconque partie fixe du dispositif de traitement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de traitement de pièces au moyen d'un agent liquide, tel qu'un colorant ou un agent de traitement de surface, comprenant un châssis fixe (2) et un réceptacle (32) des pièces à traiter, propre à recevoir ledit agent liquide, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (30) de mise en vibrations dudit réceptacle (32). 2. Dispositif de traitement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (30) de mise en vibrations sont adaptés pour générer une force possédant une composante circonférentielle et une composante verticale. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de mise en vibrations comprennent au moins deux vibrateurs électriques (30) disposés de façon symétrique par rapport à un axe vertical et inclinés par rapport audit axe d'un même angle, compris entre 20 et 400, notamment 300. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une cuve (10) de réception dudit agent liquide, f ixe par rapport au châssis (2) , dans laquelle est plongé ledit réceptacle (32), et en ce qu'il est prévu des moyens assurant à la fois le libre passage dudit agent liquide au travers des parois (44) dudit réceptacle (32) et la retenue des pièces au travers desdites parois (44). 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de libre passage de l'agent liquide et de retenue des pièces comprennent des perforations ménagées dans les parois latérales et, éventuellement, le fond (44) du réceptacle (32). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit réceptacle comprend des compartiments individuels de réception de pièces de nature différentes. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fond (44) du réceptacle (32) comprend une succession de rampes (46) circonférentielles, séparées par des décrochements (48) correspondants, sensible- ment radiaux. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le réceptacle (32) est pourvu d'un couvercle (56) ayant des parois latérales pleines et en ce qu'il est prévu des moyens d'étanchéité (72) entre le sommet de la cuve (10) et les parois latérales en regard du couvercle (56). 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes , caractérisé en ce que les moyens (30) de mise en vibrations sont fixés à un support (16) du réceptacle (32), monté sur le châssis (2) avec interposition d'organes élasti ques (18), ledit réceptacle (32) étant solidaire dudit support (16). 10. Dispositif suivant les revendications 8 et 9 prises ensemble, caractérisé en ce que le réceptacle (32) repose sur le support (16) par l'intermédiaire d'une coiffe (62) solidaire du couvercle (56) et en saillie radiale par rapport à celui-ci. 11. Dispositif suivant la revendication 9 ou 10, caracté risé en ce que le support (16) est pourvu de platines (26) de fixation desdits moyens (30) de mise en vibrations, selon différentes orientations.