Brevet FR2807769A1 — publié le 20011019

La présente invention concerne une installation électrolytique pour peindre par cataphorèse une structure, telle qu'une caisse de véhicule automobile. on connaît une telle installation comprenant un convoyeur entraînant deux portiques se déplaçant sur des rails de guidage et destinées à transporter une luge supportant la caisse du véhicule vers une cuve contenant un bain d'une peinture conductrice d'électricité dans lequel est immergée la caisse pour déposer sur celle-ci une couche de peinture. Deux électrodes d'anode et de cathode d un générateur de courant continu sont introduites dans le bain de peinture, la cathode étant reliée à la caisse du véhicule lorsque la peinture utilisée est du cationique. Le dépôt de la couche de peinture sur la caisse du véhicule nécessite de relier la luge, sur laquelle repose la caisse à peindre, à l'un des pôles du générateur d'alimentation, généralement le pôle négatif constituant la masse, tout en permettant le chargement de la luge sur les portiques et autorisant les mouvements relatifs d'une part entre la luge et chaque portique autour d'un axe d'articulation permettant le pivotement suivant une certaine inclinaison de la luge relativement au portique lors de l'immersion de la caisse dans le bain de peinture et d'autre part entre les parties supérieures des deux bras de chaque portique et des paliers de support entraînés par le convoyeur et dans lesquels les parties supérieures de ces bras sont articulées. Pour permettre le passage du courant et tenir compte des déplacements ou mouvements des pièces susmentionnees, le courant est prélevé sur deux barres conductrices situées à l'intérieur des caissons du convoyeur étant reliées au pôle négatif du générateur d'alimentation, une pièce solidaire du palier de support de l'articulation supérieure d'un bras du portique étant pourvue deux frotteurs élastiquement en contact glissant respectivement sur les deux barres conductrices façon à assurer un contact électrique permanent pendant les déplacements des portiques par le convoyeur. collecteur est monté sur l'axe 'articulation supérieur de chaque bras de portique pour assurer une iaison électrique avec les frotteurs de pièce mobile prise de courant par l'intermédiaire d'un jeu de balais, par exemple au nombre de quatre, en contact sur périphérie circulaire du collecteur, de câbles souples conducteurs. Chaque collecteur est pourvu d'une plaque conductrice à laquelle est fixe un câble conducteur longeant le bras de portique correspondant jusqu'à la luge pour acheminer le courant électrique à celle-ci. Ce câble est fixé à une plaque conductrice solidaire d'un support en matériau isolant fixé à l'extrémité inférieure du bras de portique. La plaque conductrice comporte plusieurs griffes de contact en forme de lamelles flexibles venant en contact électrique avec un plot conducteur solidaire latéralement de la partie inférieure de la luge qui repose sur chaque bras de portique de façon à acheminer le courant électrique du câble conducteur à la luge tout en autorisant le chargement et le déchargement de la luge sur les portiques. Puisque la luge est en contact électrique avec la caisse du véhicule, celle-ci se trouve donc reliée à au générateur de courant. L'inconvénient majeur de l'installation connue decrite ci-dessus réside dans la maintenance très lourde rendue nécessaire par l'usure des différents éléments en contact électrique par frottement, notamment en ce qui concerne les balais en appui sur le collecteur et les griffes en appui sur les plots de la luge. En outre, la présence de ces pièces de frottement non seulement necessite un entretien, mais également leur changement périodique, ce qui augmente les coûts de l'installation. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus de l'installation connue en proposant un circuit de passage du courant de la source 'alimentation à la caisse du véhicule fortement simplifié. A cet effet, l'installation électrolytique pour peindre par cataphorèse une structure, telle qu'une caisse de véhicule automobile, du type comprenant une luge sur laquelle est transportée la structure en contact électrique avec la luge, au moins un portique auquel luge peut être suspendue de façon articulée par deux bras portique supportés à leurs extrémités supérieures façon articulée, un convoyeur déplaçant le portique pour transporter la luge vers une cuve à bain de cataphorèse dans lequel elle pénètre suivant une certaine inclinaison pivotement autour du portique, la luge étant reliée a l'un des pôles d'une source d'alimentation en courant électrique continu, est caractérisée en ce que la luge repose sur les extrémités inférieures des bras de portique par deux axes d'articulation coaxiaux en un matériau électriquement conducteur montés pivotant respectivement sur deux chapes en matériau électriquement conducteur solidaires des deux extrémités inférieures du bras de portique parallèlement à celui-ci de façon à assurer un contact électrique entre la luge et les deux chapes à l'une desquelles est appliqué directement le courant de la source d'alimentation. De préférence, chaque bras de portique est en un matériau électriquement conducteur et l'un d'eux relié à sa partie supérieure au pôle de la source d'alimentation de façon que le courant circule à travers bras de portique et la chape associée à ce bras. Avantageusement, l'articulation des extrémités supérieures d'au moins l'un des bras de portique agencée de façon à assurer elle-même la liaison électrique avec la source d'alimentation. De préférence, l'articulation comprend une rotule en matériau électriquement conducteur solidaire l'extrémité supérieure du bras de portique et montée dans un palier de support également en matériau électriquement conducteur auquel est relié électriquement, par exemple par soudage, un câble électrique relié à la source d'alimentation. Avantageusement, la rotule est pourvue d'une gouge pour graissage par une graisse ayant une faible résistance électrique. palier de support de l'articulation de chaque extrémité supérieure d'un bras de portique est relié à une chaîne d'entraînement du convoyeur en étant isole électriquement de celle-ci. installation comprend une pièce formant prise courant solidaire du palier de support de l'articulation de chaque extrémité supérieure d'un bras de portique l'intermédiaire d'une plaque électriquement isolante comportant deux frotteurs en contact électrique glissant respectivement sur deux barres conductrices fixes reliées au pole de la source d'alimentation et le câble électrique du palier de support est relié électriquement aux deux frotteurs. installation comprend deux portiques identiques de suspension de la luge et les deux bras de chaque portique sont reliés entre eux à leurs extrémites inférieures par une traverse conductrice sur laquelle sont fixées les deux chapes de support des axes d'articulation de la luge. invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple, illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels - La figure 1 est une vue de face d'un portique suspension d'une luge suivant l'invention faisant partie d'une installation électrolytique pour peindre cataphorèse une caisse de véhicule automobile ; - La figure 2 est une vue agrandie de partie cerclée en de la figure 1 ; - La figure 3 est une vue agrandie de partie cerclée en I de la figure 1 ; - La figure 4 est une vue en coupe suivant ligne IV-IV de la figure 1 ; et - La figure 5 est une vue en coupe agrandie de la partie cerclee en V de la figure 3. En reportant aux figures, l'installation électrolytique telle que représentée partiellement est destinée transport d'une caisse 1 de vehicule automobile, représentée en traits mixtes, dans une cuve (non représentée) pour effectuer la mise en peinture de la caisse électrodéposition. L'installation comprend deux portiques 2, dont un seul est représenté sur cette figure, pouvant se déplacer par leurs extrémités supérieures sur des rails de guidage fixes 3 l'intermédiaire d'un convoyeur à chaînes d'entraînement 4 des portiques 2 dont la direction de déplacement est perpendiculaire au plan de la figure 1, et une luge 5 qui est suspendue aux portiques 2. Chaque portique 2 comprend deux bras verticaux 6 et une traverse 7 reliant les extrémités inférieures des deux bras 6 transversalement à ceux-ci et servant de support à la luge 5 de façon pivotante autour d'un axe A1-A2 parallèle à la traverse 7 comme on verra ultérieurement. La caisse 1 du véhicule est disposée sur luge 5 qui est réalisée en un matériau électriquement conducteur de façon à être en contact électrique avec la caisse 1. La luge 5 est reliée à l'un des pôles, par exemple le pôle négatif (masse) d'une source d'alimentation en courant électrique (non représentée). L'extrémité supérieure de chaque bras 6 portique 2 est suspendue de façon articulée à un axe horizontal 8 de jumelage de galets 9 pouvant se déplacer de façon guidée dans le rail correspondant 3 constitué de deux profilés 3a à section transversale en U horizontal en regard l'un de l'autre. Chaque extrémité supérieure du bras 6 comporte un axe transversal 10 faisant saillie l'extérieur de celui-ci et dont l'extrémité est pourvue d'une rotule d'articulation 11 disposée dans un palier de support 12 fixé, par l'intermédiaire d'une entretoise 13 en un matériau électriquement isolant, tel que du nylon, et de boulons de fixation 14, à deux plaques verticales de suspension 15 fixées à l'axe de jumelage 8 des galets 9. La chaîne d'entraînement 4 passe entre les deux plaques suspension 15 et est positivement reliée à celle-ci par tout moyen approprié connu en soit. L'articulation de l'extrémité supérieure de chaque bras 6 de portique 2 permet aux portiques de suivre le déplacement des galets 9 dans le rail de guidage 3 à des positions courbes des rails pour notamment immerger la caisse 1 dans le bain de peinture de la cuve avec pivotement de la luge 5 relativement aux portiques 2 autour des axes A1-A2 pour lui permettre de pénétrer dans le bain suivant une certaine inclinaison. L'installation doit être conçue de façon à établir les contacts électriques nécessaires pour la mise en peinture de la caisse 1 par cataphorèse tout en autorisant les déplacements et tout mouvement susmentionnés de la luge 5 et des bras des portiques 2. Selon l'invention, la luge 5 comprend à chacune de ses extrémités deux axes coaxiaux 16 s'étendant suivant l'axe de pivotement A1-A2 en un matériau électriquement conducteur et montés pivotant respectivement sur deux parties formant chapes 17 également en un matériau électriquement conducteur, chacune solidaire de la traverse 7 par un pied conducteur de support 18, par exemple par soudage, perpendiculairement à celle-ci. Au moins l'une des parties formant chape 17 est reliée directement à l'extrémité dénudée d'un câble électrique 19 longeant en partie la traverse 7 et le bras correspondant 6 pour relier le pôle négatif (masse) de la source d'alimentation en courant à la partie formant chape 17. De la sorte, la partie formant chape 17 'oue le role d'élément conducteur de façon qu'un contact électrique puisse s'établir simplement par l'appui, sous propre poids, de la luge 5 sur la partie formant chape 17 par l'intermédiaire de l'axe 16 se logeant dans la partie formant chape 17. Une telle connexion électrique permet avantageusement de supprimer le support de lamelles formant griffes solidaire de la partie inférieure de chaque portique et la plaque ou plot de contact solidaire de l'un des côtés de la luge venant en contact électrique avec les griffes lors du chargement de luge sur le portique selon les installations connues auparavant. Dans le but de simplifier davantage le circuit de passage du courant, le câble de mise à la masse de la luge 5 peut être supprimé et remplacé par le bras 6 du portique 2 réalisé en un matériau électriquement conducteur. Bien entendu, un câble électrique très courte longueur 20 représenté en traits mixtes, reliera bras 6 au collecteur C à balais B reposant en contact électrique sur le collecteur connu en soit dans les installations antérieures et représenté en traits mixtes, les balais du collecteur étant reliés électriquement à une prise de courant P à frotteurs F en contact glissant respectivement sur deux barres horizontales conductrices BC reliées au pôle négatif de la source d'alimentation. Selon une variante de réalisation, et pour encore simplifier le circuit de passage du courant, le collecteur C et ses balais B peuvent être supprimés et la liaison électrique entre l'extrémité supérieure du bras 6 du portique 2 et la prise de courant P à frotteurs F est assurée par le contact direct entre le palier 12 en un matériau électriquement conducteur et la rotule d'articulation 11, également en un matériau électriquement conducteur, et le câble électrique C1 dont une extrémité dénudée est en contact électrique, par exemple par soudage, avec le palier 12, l'autre extrémité de ce câble étant bien entendu reliée électriquement aux deux tresses conductrices T reliées aux deux frotteurs F de la prise P. Dans le but d'éviter des phénomènes de formation d'arcs électriques à cause des faibles amplitudes de mouvement dans le bain de peinture et du passage du courant, pouvant provoquer le soudage des pièces en mouvement, il est préférable d'utiliser une rotule 11 pourvue d'une gouge de graissage, la graisse située dans le palier hermétiquement clos devant présenter des propriétés conductrices facilitant le passage courant. Par exemple, une graisse à base de particules de cuivre ayant une faible résistance au passage courant peut convenir. En simplifiant considérablement circuit de passage courant vers la luge, l'installation électrolytique de l'invention nécessite d'entretien et est surtout beaucoup moins coûteuse que les installations électrolytiques connues jusqu'a maintenant. REV NDICATIONS 1. Installation électrolytique pour peindre par cataphorèse une structure (1), telle qu'une caisse de véhicule automobile, comprenant une luge (5) sur laquelle est transportée la structure (1) en contact électrique avec la luge (5), au moins un portique (2) auquel la luge (5) peut être suspendue façon articulée par deux bras du portique (6) supportés à leurs extrémités supérieures de façon articulée, un convoyeur déplaçant le portique (2) pour transporter la luge (5) vers une cuve à bain de cataphorèse dans lequel pénètre suivant une certaine inclinaison par pivotement autour du portique (2), la luge (5) étant reliée a 'un des pôles d'une source d'alimentation en courant electrique, caractérisée en ce que la luge (5) repose sur extrémités inférieures des bras de portique (6) deux axes d'articulation coaxiaux (16) en matériau électriquement conducteur, montés pivotant respectivement sur deux chapes (17) en matériau électriquement conducteur solidaires des deux extrémités inférieures bras de portique (6) parallèlement à ceux-ci de façon à assurer un contact électrique entre la luge (5) et les deux chapes (17) à l'une desquelles est appliqué directement le courant de la source d'alimentation. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque bras de portique (6) est en un matériau électriquement conducteur et l'un d'eux est relié à sa partie supérieure au pôle de la source d'alimentation de façon que le courant circule à travers le bras de portique (6) et la chape (17) associée à ce bras. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'articulation de l'extrémité supérieure d'au moins l'un des bras de portique (6) est agencée de façon à assurer elle-même la liaison électrique avec la source d'alimentation. 4. Installation selon la revendication , caractérisée en ce que l'articulation comprend une rotule (11) solidaire de l'extrémité supérieure du bras portique ) et montée dans un palier de support (12) également en matériau électriquement conducteur auquel est relié électriquement, par exemple par soudage, câble électrique (Ci) relié à la source d'alimentation. 5. Installation selon la revendication , caractérisée en ce que la rotule (11) est pourvue d'une gouge pour graissage par une graisse ayant une faible résistance électrique. 6. Installation selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que le palier de support (12) de l'articulation de chaque extrémité supérieure d'un bras de portique (6) est relié à une chaîne d'entraînement ) du convoyeur en étant isolé électriquement de celle-ci. 7. Installation selon l'une des revendications à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend une pièce formant prise de courant (P) solidaire du palier de support (12) de l'articulation de chaque extrémité supérieure d'un bras de portique (6) par l'intermédiaire d'une plaque électriquement isolante et comportant deux frotteurs (F) en contact électrique glissant respectivement sur deux barres conductrices fixes reliées au pôle de la source d'alimentation et en ce que le câble électrique (C1) du palier de support (12) est relié électriquement aux deux frotteurs 8. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend deux portiques identiques (2) de suspension de la luge (5) et en ce que les deux bras (6) de chaque portique (2) sont reliés entre eux à leurs extrémités inférieures par une traverse conductrice (7) sur laquelle sont fixées les deux chapes (17) de support des axes d'articulation (16) de la luge (5).