Brevet FR2802463A1 — publié le 20010622

La présente invention concerne une presse à plateaux multiples. L'invention concerne plus particulièrement une presse à plateaux multiples utilisée dans le domaine de la fabrication des garnitures frottement ou de friction utilisées dans les transmissions ou dans dispositifs de freinage des véhicules automobiles. De nombreux procédés de fabrication de ces garnitures frottement font appel à une ou plusieurs étapes de moulage et/ou cuisson au cours desquelles les garnitures sont reçues entre des moules inférieur et supérieur pour être serrées et chauffées. Afin de réaliser les étapes de moulage sous pression en grande série et à un coût réduit, il est fait appel à une presse à plateaux multiples comportant un empilage de plateaux parmi lesquels un plateau supérieur fixe de réaction et un plateau inférieur mobile de serrage sous l'action d'un ou plusieurs vérins de mise sous pression de l'empilage plateaux, et comportant une série de plateaux intermédiaires qui sont montés libres en coulissement le long de supports verticaux de guidage. Comme cela sera expliqué par la suite en référence à description détaillée d'une presse conforme aux enseignements l'invention, celle-ci comporte de nombreux équipements permettant notamment, au cours du processus de moulage et de cuisson, déterminer la position verticale relative des plateaux lorsque la presse est en position ouverte (dite de pleine ouverture), de déterminer position verticale relative des plateaux lorsque la presse est dans position de dégazage (dite intermédiaire ou d'ouverture partielle) des moules, de compenser le poids des plateaux de manière à garantir un effort de serrage de valeur homogène pour tous les moules empilés, et de provoquer une ouverture forcée des outillages par des moyens simples. L'invention vise notamment à proposer des moyens permettant réduire la taille des plateaux dans le plan horizontal et de simplifier conception de la presse en en réduisant le coût, l'encombrement global et en facilitant le montage et le démontage des plateaux. Dans ce but, l'invention propose une presse à plateaux multiples du type mentionné précédemment, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une paire de plateaux intermédiaires parmi lesquels un plateau inférieur référence est muni d'un dispositif qui lui associe les deux plateaux haut et bas qui lui sont adjacents, qui est lié en translation verticale ce plateau de référence et qui détermine la position maximale vers le haut, respectivement vers le bas, du plateau haut associé, respectivement bas, par rapport au plateau de référence, et en ce que le plateau haut associé au plateau de référence de la paire plus haute de plateaux intermédiaires est immobilisé en translation verticale vers le bas lors l'ouverture de la presse. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - ledit plateau haut associé au plateau de référence la paire la plus haute de plateaux intermédiaires est immédiatement adjacent au plateau supérieur fixe de réaction ; - presse comporte au moins deux paires successives de plateaux intermédiaires, et en ce que le plateau bas adjacent au plateau de référence de la paire supérieure est le plateau haut adjacent au plateau référence de la paire inférieure ; - plateau mobile de serrage est le plateau associé au plateau référence de la paire la plus inférieure plateaux intermédiaires ; - dispositif d'association est un élément en forme C dont la branche verticale est fixée le long d'un bord latéral plateau de référence et dont la branche horizontale haute, respectivement basse, s'étend en regard d'une portion de la face supérieure plateau haut associé, respectivement de la face inférieure du plateau associé ; - dispositif d'association est une tige verticale dont le tronçon central fixé au plateau de référence et dont le tronçon d'extrémité haut, respectivement bas, est reçu en coulissement à travers un trou formé dans le plateau haut, respectivement bas, associé muni à son extrémité libre d'une collerette radiale qui s'étend en regard d'une portion de face supérieure du plateau haut associé, respectivement de la face inférieure'du plateau bas associé ; - chaque plateau est un plateau rectangulaire, ce que chacun deux bords latéraux parallèles et opposés plateau de référence est muni de deux dispositifs d'association espacés transversalement ; chaque plateau intermédiaire porte un demi-moule sur chacune de ses faces opposées ; chaque plateau est muni, le long de l'un ses bords, d'une barre horizontale qui est guidée en coulissement vertical grâce à des patins portés par des éléments verticaux de structure en forme de colonnes ; chaque plateau porte une barre verticale commande qui s'étend vers le bas et qui comporte une collerette radiale de dégazage sur laquelle agit une plaque de dégazage actionnée des vérins de dégazage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue latérale en élévation exemple de réalisation d'une presse à plateaux multiples conforme aux enseignements de l'invention et comportant trois paires de plateaux intermédiaires PRi, PHi empilés ; la figure 2 est une vue en coupe par plan horizontal intermédiaire passant par la ligne 2-2 de la figure 1 ; la figure 3 est une vue schématique en perspective et à plus grande échelle illustrant un premier mode de réalisation des moyens d'association entre plateaux se présentant sous la forme crampon en C ; la figure 4 est une vue schématique simplifiée illustrant l'empilage des plateaux de la presse de la figure 1 sont illustrés en position fermée de la presse ; la figure 5 est une vue similaire à celle la figure 4 sur laquelle les plateaux sont illustrés en position ouverte la presse ; les figures 6, 7 et 8 sont des vues similaires celles des figures 3 à 5 qui représentent un second mode réalisation des moyens d'association entre plateaux se présentant sous la forme de tiges épaulées ; - la figure 9 est une vue de dessus d'un plateau intermédiaire destiné être associé à ses plateaux adjacents par les tiges épaulées illustrées aux figures 6 à 8 ; - la figure 10 est un schéma à grande échelle représentant les moyens la presse représentée à la figure 1 pour la compensation du poids des plateaux et le dégazage des moules, sur laquelle ces moyens sont représentés au cours d'une étape de montée tiges de compensation de poids ; et - la figure 11 est une vue similaire à celle de la figure 10 sur laquelle est représentée l'étape de dégazage des moules. Dans la description qui va suivre, des composants identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres et lettres référence. a représenté aux figures 1 et 2 une presse à plateaux multiples comportant un bâti inférieur 22 et un bâti supérieur 24 qui sont reliés entre eux par des éléments verticaux de structure en forme générale colonnes. Outre leurs fonctions structurelles, les colonnes 26 sont conformées pour guider en coulissement des plateaux de presse 20. presse 20 comporte un vérin principal inférieur serrage 28 dont le corps 30 repose sur le bâti inférieur 22 et dont piston 32, coulissant verticalement, porte sur sa face supérieure un plateau inférieur mobile PIM qui se déplace verticalement dans deux sens avec piston 32 pour serrer verticalement, ou relâcher l'effort de serrage, par réaction contre le bâti supérieur 24 sous face inférieur duquel fixé un plateau supérieur fixe PSF, vérin 28 a ainsi pour fonction de permettre le serrage axial vertical ensemble de plateaux comportant le plateau inférieur mobile et le plateau supérieur fixe PSF, ainsi qu'un jeu de plateaux intermédiaires. Dans l'application illustrée aux figures, la presse 20 a pour fonction de permettre le moulage et la cuisson sous pression de garnitures de frottement (non représentées) qui sont reçues dans des moules en deux parties comportant chacun un moule supérieur MS et un moule inférieur MI. Ainsi, plateau inférieur mobile PIM porte sur sa face supérieure un moule inférieur MI et le plateau supérieur fixe PSF porte sur sa face inférieure un moule supérieur MS. Les autres plateaux de la presse, au sens de l'invention, sont en nombre pair et sont constitués par des paires de plateaux intermédiaires dans chacune desquelles on distingue un plateau de référence PRi et un plateau supérieur PHi, où plateau haut, qui lui est immédiatement adjacent. Dans l'exemple illustré aux figures, la presse 20 comporte six plateaux intermédiaires sous la forme de trois paires de plateaux - PH1, PR2-PH2, -PH3 (voir figures 3 et suivantes) qui sont agencées entre le plateau inférieur mobile PIM et le plateau supérieur fixe PSF. Chaque plateau intermédiaire est muni sur ses faces opposées supérieure et inferieure d'un moule inférieur MI et d'un moule supérieur MS respectivement, l'ensemble des plateaux de la presse 20 permettant ainsi de réaliser sept moules superposés. Le plateau inférieur mobile PIM est muni d'un moule inférieure sur sa face superieure et le plateau supérieur fixe PSF est muni moule supérieur sur sa face inférieure. Lorsque presse 20 est utilisée pour une étape de cuisson sous pression, certains des plateaux peuvent bien entendu être chauffants. Tous plateaux sont de forme générale rectangulaire chacun d'entre eux est délimité par deux bords latéraux parallèles 34 par deux bords transversaux parallèles 36 (voir figure 2). Comme on peut le voir à la figure 2, chaque plateau intermédiaire est muni, le long de ses deux bords transversaux 36 d'une barre horizontale 38 dont chacune se prolonge latéralement au-delà d'un bord latéral et d'une colonne 26 de manière que son extrémité libre 40 porte une barre verticale de commande 42 qui s'étend vers le bas en direction bloc de commande 44 représentée à la figure 1. Comme on peut le voir â la figure 1, les différentes barres 42 sont décalees latéralement et sont alignées par groupe de six dans un même plan vertical. Elles relient les barres horizontales 38 au bloc de commande 44. Comme on peut le voir à la figure 2, les barres horizontales 38 sont aussi guidees en coulissement vertical le long des colonnes 26 grâce à des patins de guidage 41 fixés sur les colonnes 26. Cet agencement de guidage est particulièrement avantageux par rapport à l'état la technique car il permet de réduire l'encombrement longitudinal plateaux et le coût des plateaux par réduction des usinages correspondants. Selon premier mode de réalisation illustré aux figures 1 à 5, les différents plateaux intermédiaires sont associés par des dispositifs en formes crampon Ci portés par les plateaux intermédiaires de référence Plus précisément, chaque plateau de référence PRi porte le long de chacun ses deux bords latéraux 34 deux paires de crampons Ci décalés transversalement et agencés au voisinage des angles correspondant du plateau intermédiaire de référence PRi. Chaque crampon Ci est en forme générale de C et, comme on peut le voir notamment en détail à la figure 3, il comporte une branche centrale verticale 48 et deux branches horizontales supérieure et inférieure en forme de plaquettes horizontales. Pour la fixation de chaque crampon Ci sur un bord latéral d'un plateau référence PRi, et afin de le lier en translation verticale à celui-ci, branche verticale 48 comporte une encoche 54 dans laquelle est reçu bord latéral 24 du plateau de référence correspondant , le crampon étant fixé sur ce bord par une vis (non représentée). Comment peut le voir notamment aux figures 4 et les dimensions de chaque crampon Ci sont telles que le plateau PBi immédiatement adjacent au plateau de référence PRi reçu verticalement avec jeu entre la branche horizontale inférieure du crampon Ci et le plateau de référence PRi et sont telles que plateau haut PHi immédiatement adjacent au plateau de référence reçu verticalement avec jeu entre la branche horizontale supérieure du crampon et le plateau de référence PRi. Comme on peut le voir aux figures 4 et 5, du fait de l'empilage des plateaux du montage imbriqué des paires de plateaux intermédiaires des crampons, le plateau bas d'une paire de plateaux intermédiaires constitue le plateau haut de la paire de plateaux intermédiaires située immédiatement en dessous. Ainsi, par exemple, le plateau haut PH1 associé des crampons au plateau de référence le plus inférieur PR1 constitue le plateau associé par des crampons C2 au plateau de réference PR2 suivant dessus. remarque que le plateau bas PB1 associé par des crampons C1 au plateau de référence PR1 de la paire de plateaux intermédiaires la plus inferieure est constitué par le plateau inférieur mobile PIM. Dans l'exemple illustré sur les figures, le plateau intermédiaire le plus supérieur PH3 est le plateau immédiatement adjacent au plateau supérieur fixe PSF et la presse comporte une butée fixe B étend entre plateaux intermédiaires PR3 et PH3, en dessous face inférieure plateau haut PH3 avec laquelle elle est susceptible de coopérer pour déterminer la position verticale basse d'ouverture maximale plateau intermédiaire haut PH3 lors de l'ouverture de la presse Dans position représentée à la figure 4, c'est-à-dire lorsque la presse fermée et que les moules sont sous pression, on voit la position verticale relative des différents plateaux, et notamment plateaux intermédiaires, est indépendante des crampons Ci et 'elle ne dépend épaisseurs des moules serrés en deux parties MS. Lorsque l'on ouvre la presse 20, c'est-à-dire lorsque le piston 32 du vérin descend en relâchant l'effort de pression appliqué à l'empilage plateaux et en déplaçant verticalement plateau inférieur mobile PIM, les plateaux intermédiaires sont libres de descendre verticalement par gravité sous l'effet de leur propre poids. Au cours de ce mouvement global de descente, le plateau PH3 vient, par face inférieure 60, en appui contre la butée fixe B. La position d'ouverture maximale du moule le plus supérieur constitué les deux parties de moules portées respectivement par le plateau supérieur fixe PSF et par le plateau PH3 est ainsi déterminée de manière precise. La position d'ouverture maximale des autres moules, c'est-à-dire la position verticale relative des autres plateaux intermédiaires et du plateau inférieur mobile PIM, est déterminée indirectement par l'intervention successive des crampons Ci. effet, et comme on peut le voir à la figure 5, les branches supérieures des crampons C3 viennent en appui vertical contre la face supérieure du plateau PH3 en déterminant ainsi la position précise du plateau référence PR3 et de son plateau bas associé PB3 qui est aussi le plateau haut PH2 associé au plateau de reférence PR2 en déterminant ainsi, par l'intermédiaire des crampons C2, la position verticale précise du plateau intermédiaire de référence PR2 et de son plateau associé PB2, etc.. Toutes les positions d'ouverture maximale moules sont déterminées de manière précise et univoque. fait des opérations préalables de moulage et cuisson sous un effort serrage important, il a pu se produire des phénomènes de collage moules et les crampons Ci interviennent alors pour forcer l'ouverture moules, les crampons C1 associé au plateau inférieur mobile PIM intervenant alors en premier pour solliciter plateau PH1 qui est aussi plateau bas PB2 qui sollicite les crampons et ainsi de suite. Lors mouvement de fermeture à nouveau presse, les dimensions crampons Ci autorisent le serrage l'empilage des plateaux sans 'ils n'interfèrent. Selon second mode de réalisation des moyens d'association des plateaux intermédiaires représenté aux figures 6 a 9, crampons Ci sont remplacés par des tiges Ti. Chaque tige d'association Ti est une tige épaulée comportant, au milieu de tronçon vertical central deux collerettes radiales extérieures délimitant entre elles l'encoche 54 et comportant à ses extrémités libres supérieure et inférieure deux collerettes supérieure 50 et inférieure 52 équivalentes aux branches horizontales 50 et 52 des crampons Ci. Chaque plateau intermédiaire comporte des trous 62 agencés par deux séries de quatre trous dont chacun est traversé par une partie du corps d'une tige Ti. Le mode d'association des plateaux intermédiaires et des plateaux supérieur fixe PSF et inférieur mobile PIM est identique à celui décrit précédemment en référence aux crampons Ci. On a représenté de manière schématique, mais plus en détail, aux figures 10 et 11 le bloc hydraulique commande 44 qui agit sur les tiges verticales de commande 42. Le bloc 44 comporte un boîtier hydraulique 66 à l'extérieur duquel font saillie six tiges de vérins 68 dont chacune desquelles s'étend en regard de l'extrémité libre inferieure en vis-à-vis 70 d'une tige verticale de commande 42. Les tiges 68 peuvent être commandées simultanément vers leur position sortie illustrée à la figure 10, ou vers une position rétractée illustrée à la figure 1. Deux vérins auxiliaires 72, alimentés indépendamment par rapport au boîtier 66, agissent simultanément, par leurs tiges 74, sur une plaque horizontale de dégazage pour la déplacer verticalement dans les deux sens entre une position basse illustrée à la figure 10 et une position haute de dégazage illustree la figures 11. Chaque tige verticale 42 de commande et de compensation du poids du plateau intermédiaire auquel elle est associée comporte une collerette radiale 78 de dégazage. Comme on peut le voir aux figures 10 et 11, les collerettes 78 sont décalées verticalement les unes rapport aux autres en fonction du décalage vertical des plateaux auxquels elles sont associées. A la figure 10, le boîtier de commande 44 assure hydrauliquement l'équilibrage de l'ensemble de l'empilage des plateaux par la coopération des tiges 68 avec extrémités inférieures 70 des barres verticales 42, les extrémités inférieures 70 étant toutes à la même altitude. Lorsque l'on désire procéder dégazage des moules, ont fait monter la plaque de dégazage 76, moyen des vérins auxiliaires 72, puis on relâche l'action du vérin principal 28 ainsi que des vérins compensateurs de poids 68. La plaque de dégazage 76, coopérant avec les collerettes 78 de dégazage, retient alors les barres verticales 72 dans la position de dégazage désirée correspondant à une ouverture partielle de chaque moule. position intermédiaire d'ouverture en vue dégazage, la compensation hydraulique du poids des plateaux et l'ouverture et la fermeture complètes de la presse sont, grâce aux enseignements de l'invention, obtenues sans faire appel à crémaillères complémentaires qui accroissent l'encombrement de l'ensemble de la presse qui créent des phénomènes d'interférence mecanique comme cela connu dans l'état de la technique. nombre de pièces de conception complexe réduit et les principaux composants mécaniques qui assurent fonctions mentionnees précédemment sont disposés à l'extérieur polygone formé les colonnes et les plateaux. Les colonnes peuvent ainsi être rapprochées au plus près des plateaux ce qui permet de réduire l'encombrement au sol de la presse, de réduire dimension des sommiers 22 et 24 pour une rigidité équivalente, de faciliter l'accès aux différentes pièces mobile et de faciliter le remplacement pièces d'usure pour assurer la maintenance de la presse. titre de variante non représentée, le plateau haut le plus supérieur de l'empilage peut être remplacé par le plateau supérieur fixe PSF, et n'est alors plus nécessaire de prévoir une butée B. REVENDICATIONS 1. Presse (20), notamment pour le moulage et/ou la cuisson sous pression de garnitures frottement, comportant un empilage de plateaux parmi lesquels plateau supérieur fixe (PSF) de réaction et plateau inférieur mobile (PIM) de serrage sous l'action d'un vérin (28, 30) de mise sous pression de l'empilage des plateaux, et comportant une série de plateaux intermédiaires montés libres en coulissement le long de supports verticaux (26) de guidage, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une paire de plateaux intermédiaires (PRi, PHi) parmi lesquels un plateau inférieur de référence (PRi) est muni d'un dispositif (Ci, Ti) qui lui associe les deux plateaux haut (PHi) et bas (PBi) qui lui sont adjacents, qui est lié en translation verticale à ce plateau de référence (PRi) et qui détermine la position maximale vers le haut, respectivement vers le bas, du plateau haut (PHi), respectivement bas (PBi), associé par rapport au plateau de référence (PRi), et en ce que le plateau haut (PH3) associé au plateau de référence (PR3) de la paire la plus haute (PR3, PH3) de plateaux intermédiaires est immobilisé en translation verticale vers le bas lors de l'ouverture de la presse (20). 2. Presse selon la revendication précédente, caractérisée en ce que ledit plateau haut (PH3) associé au plateau de référence (PR3) de la paire la plus haute (PR3, PH3) de plateaux intermédiaires est immédiatement adjacent plateau supérieur fixe de réaction (PSF). 3. Presse selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux paires successives (PR1, PHI, PR2, PH2) de plateaux intermediaires, et en ce que le plateau bas (PB2) adjacent au plateau de référence (PR2) de la paire supérieure (PR2, PH2) est le plateau haut (PHI) adjacent au plateau de référence (PR1) de la paire inférieure (PHI PHI). 4. Presse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée ce que le plateau mobile (PIM) de serrage est le plateau bas (PBI) associé au plateau de référence (PR1) de la paire (PR1, PHI) la plus inférieure de plateaux intermédiaires. 5. Presse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif d'association (Ci) est un élément en forme de C dont la branche verticale (48) est fixée le long d'un bord latéral du plateau de référence (PRi) et dont la branche horizontale haute (50), respectivement basse (52), s'étend en regard d'une portion de la face supérieure du plateau haut associé (PHi), respectivement de la face inférieure du plateau bas associé (PBi). 6. Presse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif d'association (Ti) est une tige verticale dont le tronçon central est fixé au plateau de référence (PRi) et dont le tronçon d'extrémité haut, respectivement bas, est reçu en coulissement à travers un trou (62) formé dans le plateau haut (PHi), respectivement bas (PBi), associé et est muni à son extrémité libre d'une collerette radiale (50, 52) qui étend en regard d'une portion de la face supérieure du plateau haut associé (PHi), respectivement de la face inférieure du plateau bas (PBi) associé. 7. Presse selon l'une quelconque revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque plateau est un plateau rectangulaire, et en ce que chacun des deux bords latéraux parallèles et opposés (34) d'un plateau de référence (PRi) muni de deux dispositifs d'association (Ci, Ti) espacés transversalement. 8. Presse selon l'une quelconque revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque plateau intermédiaire porte un demi-moule (Mli, MSi) sur chacune de ses faces opposées. 9. Presse selon l'une quelconque revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque plateau muni, le long de l'un de ses bords (36), d'une barre horizontale (38) qui est guidée en coulissement vertical grâce à des patins (41) portés des éléments verticaux de structure (26) en forme de colonnes. 10. Presse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque plateau porte une barre verticale de commande (42) qui s'étend vers le bas et comporte une collerette radiale (78) de dégazage sur laquelle agit une plaque de dégazage (76) actionnée par des vérins (72) de dégazage.