Brevet FR3002223A1 — publié le 20140822

DISPOSITIF DE CONDAMNATION EN CONFIGURATION OUVERTE DES MACHOIRES D'UN MECANISME A CHARNIERE La présente invention concerne un dispositif de condamnation en configuration ouverte des mâchoires d'un mécanisme à charnière. L'invention s'intéresse aux conditions de sécurité dans lesquelles la maintenance d'un mécanisme à charnière est réalisée, en particulier lorsque les mâchoires de ce mécanisme, articulées l'une par rapport à l'autre par la charnière, sont normalement fermées ou tendent automatiquement à se refermer en service. Cette situation se rencontre notamment pour les mâchoires d'une machine de moulage, notamment de moulage de bouteilles en verre : chaque mâchoire porte alors un ou plusieurs demi-moules qui sont rendus jointifs de demi-moules associés, portés par l'autre mâchoire, pour définir conjointement une ou plusieurs cavités de moulage, lorsque les deux mâchoires sont en configuration fermée. Lors d'une intervention de maintenance, visant par exemple à nettoyer l'intérieur des mâchoires, à remplacer les demi-moules précités ou toute autre intervention nécessitant une présence humaine entre les mâchoires, les mâchoires sont, par basculement relatif autour de l'axe d'articulation de la charnière les reliant, passées dans une configuration ouverte : on comprend que, pendant toute la durée de l'intervention de maintenance, les mâchoires sont à maintenir dans cette configuration ouverte pour permettre à un opérateur de maintenance d'agir dans l'espace libre entre les mâchoires. Pour des raisons évidentes de sécurité, la configuration ouverte des mâchoires est à sécuriser, autrement dit à condamner, pour empêcher la fermeture intempestive des mâchoires, ce qui induirait un risque corporel important pour l'opérateur. Actuellement, il est habituel de considérer que l'électronique de commande des mécanismes à charnière peut efficacement maintenir les mâchoires en configuration ouverte et qu'un protocole précis d'ouverture-fermeture de ce mécanisme, effectué via un pupitre de commande, permet un fonctionnement a priori sécurisé. Or, du fait même que la condamnation des mâchoires en configuration ouverte doit être réversible pour, à la fin de l'intervention de maintenance, remettre en service le mécanisme à charnière, la sécurité de l'opérateur de maintenance peut être remise en cause en cas de coupure de l'alimentation du mécanisme, notamment de l'alimentation en air comprimé, ou en cas de défaut du pupitre de commande. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de condamnation, qui soit plus efficace et plus sûr. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de condamnation en configuration ouverte des mâchoires d'un mécanisme à charnière, caractérisé en ce que ce dispositif comprend un organe mécanique de blocage des mâchoires en configuration ouverte, cet organe de blocage étant adapté pour coopérer par complémentarité de formes avec une partie dédiée de chaque mâchoire de manière à s'opposer mécaniquement au basculement des mâchoires l'une vers l'autre autour d'un axe d'articulation de la charnière, tout en étant agencé à l'extérieur de l'espace libre entre les mâchoires. Une des idées à la base de l'invention est de condamner mécaniquement les mâchoires en configuration ouverte par un organe de blocage spécifique, qui est indépendant des organes de commande ou de puissance du mécanisme à charnière, et qui est rapporté sur les mâchoires de manière à coopérer par complémentarité de formes avec une partie dédiée de chaque mâchoire pour s'opposer à tout mouvement relatif des mâchoires qui conduirait à leur fermeture par basculement autour de l'axe d'articulation de la charnière. Ainsi, selon l'invention, dans l'hypothèse d'un incident qui conduirait à la fermeture intempestive des mâchoires en configuration ouverte, les parties dédiées respectives des mâchoires s'appuient mécaniquement contre l'organe de blocage, ce qui maintient les mâchoires écartées l'une de l'autre. En pratique, la partie dédiée précitée de chaque mâchoire n'est pas exclusivement dévolue à coopérer avec l'organe de blocage, mais, au contraire, est présente à d'autres fins au sein de la mâchoire : à titre d'exemple, cette partie dédiée de chaque mâchoire consiste en une partie saillante d'un boulon de fixation d'un demi-moule sur un bras de la mâchoire, articulé sur le bras de l'autre mâchoire par la charnière. Autrement dit, l'organe de blocage conforme à l'invention est adaptable à diverses géométries de mâchoires, moyennant son adaptation à des parties préexistantes de ces mâchoires en vue de coopérer par complémentarité de formes avec ces parties préexistantes. L'utilisation de l'organe de blocage conforme à l'invention est particulièrement aisée, cet organe de blocage étant notamment facile à mettre en place sur des mâchoires en configuration ouverte, aucun élément rapporté d'assemblage de l'organe de blocage sur les mâchoires n'étant avantageusement nécessaire. De plus, une fois que l'organe de blocage conforme à l'invention est mis en place, il ne représente pas de gêne pour un opérateur de maintenance puisque cet organe ne s'étend pas à l'intérieur de l'espace libre entre les mâchoires en configuration ouverte. Suivant des caractéristiques additionnelles avantageuses du dispositif de condamnation conforme à l'invention, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - l'organe de blocage est adapté pour coopérer avec une partie de chaque mâchoire, qui s'étend en saillie depuis le reste de la mâchoire suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe d'articulation de la charnière ; - l'organe de blocage est adapté pour coopérer avec une partie de chaque mâchoire, qui appartient à des moyens, tels qu'un boulon, de fixation d'un équipement de la mâchoire, tel qu'un demi-moule, sur un bras de la mâchoire, articulé par la charnière sur le bras de l'autre mâchoire ; - l'organe de blocage est conformé pour, lorsque cet organe de blocage coopère avec les parties dédiées respectives des mâchoires en configuration ouverte, contourner la région où l'espace libre entre les mâchoires débouche sur l'extérieur suivant la direction de l'axe d'articulation de la charnière ; - l'organe de blocage comprend un corps allongé qui inclut : - une partie courante sensiblement rectiligne, dont la direction longitudinale est sensiblement orthogonale à la direction de l'axe d'articulation de la charnière lorsque l'organe de blocage coopère avec les parties dédiées respectives des mâchoires en configuration ouverte, et - deux parties terminales, qui s'étendent respectivement depuis les extrémités longitudinales opposées de la partie courante et qui, à l'opposé de cette partie courante, portent chacune un moyen d'appui complémentaire pour la partie dédiée de la mâchoire correspondante ; - chaque moyen d'appui complémentaire comprend, voire consiste en, au moins une portion d'un tube, qui est centrée sur un axe sensiblement orthogonal à la direction longitudinale de la partie courante et dont la face intérieure est dimensionnée en diamètre pour ceinturer au moins une portion de la partie dédiée de la mâchoire correspondante lorsque l'organe de blocage coopère avec les parties dédiées respectives des mâchoires en configuration ouverte ; - ladite au moins une portion du tube de chaque moyen d'appui complémentaire consiste en un demi-tube, qui est ouvert en direction opposée à l'autre moyen d'appui complémentaire ; - la partie courante admet un plan de symétrie qui est perpendiculaire à sa direction longitudinale, les deux parties terminales étant symétriques l'une de l'autre par rapport à ce plan de symétrie, et les deux moyens d'appui complémentaire étant symétriques l'un de l'autre par rapport à ce plan de symétrie ; - partie courante, les deux parties terminales et les deux moyens d'appui complémentaire sont chacun constitués d'un tronçon de tube ; - la partie courante, les deux parties terminales et les deux moyens d'appui complémentaire sont liés rigidement les uns aux autres, notamment par soudage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels : - les figures 1 et 2 sont des vues en élévation d'un mécanisme à charnière dont les mâchoires sont en configuration fermée, la figure 2 correspondant à une vue selon la flèche Il de la figure 1 ; - la figure 3 est vue similaire à la figure 1, montrant les mâchoires du mécanisme à charnière en configuration ouverte ; - la figure 4 est une vue similaire à la figure 3, montrant la condamnation en configuration ouverte des mâchoires par un dispositif conforme à l'invention ; et - la figure 5 est une vue en perspective du dispositif de condamnation de la figure 4, considéré seul. Sur les figures 1 à 3 est représenté un mécanisme à charnière 1 connu en soi. Ce mécanisme 1 comprend une charnière 2, dont la forme de réalisation n'est pas limitative, et des mâchoires 4 et 6 qui sont articulées l'une par rapport à l'autre par la charnière 2, autour d'un axe d'articulation Z-Z défini par la charnière 2. Dans la forme de réalisation considérée sur les figures, chaque mâchoire 4, 6 comprend un bras principal 8, 10, qui est articulé sur le bras de l'autre mâchoire, ainsi qu'un demi-moule 12, 14 porté par le bras 8, 10 de manière que les deux demi-moules 12 et 14 du mécanisme 1 sont dirigés l'un vers l'autre. Chaque demi-moule 12, 14 est fixé au bras correspondant 8, 10 par un boulon 16, 18: les détails de cette fixation par les boulons 16 et 18 ne sont pas limitatifs et ne sont d'ailleurs pas représentés sur les figures, étant cependant remarqué que chaque boulon 16, 18 présente une partie saillante 20, 22 qui s'étend depuis le bras correspondant 8, 10 suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe d'articulation Z-Z de la charnière 2. En pratique, la partie saillante précitée 20, 22 de chaque boulon 16, 18 correspond soit à la tête de la vis de ce boulon, soit à l'écrou de ce boulon. Lorsque les mâchoires 4 et 6 sont en configuration fermée, comme montré sur les figures 1 et 2, les demi-moules 12 et 14 sont plaqués l'un contre l'autre de manière jointive de manière à délimiter entre eux une ou plusieurs cavités de moulage ouvertes sur l'extérieur suivant la direction de l'axe d'articulation Z-Z, en l'occurrence deux cavités de moulage 24 et 26 pour la forme de réalisation considérée ici. Par basculement relatif des charnières 4 et 6 autour de l'axe d'articulation Z-Z au moyen de la charnière 2, les mâchoires 4 et 6 passent de la configuration fermée à une configuration ouverte, montrée sur la figure 3: dans cette configuration ouverte, un espace libre 28 est délimité entre les mâchoires 4 et 6 écartées l'une de l'autre, plus précisément entre les demi-moules 12 et 14. Comme expliqué dans la partie introductive du présent document, la configuration ouverte des mâchoires 4 et 6 est commandée notamment à des fins de maintenance du mécanisme à charnière 1. A titre d'exemple non limitatif, mais typique du domaine d'utilisation du mécanisme à charnière 1, ce dernier appartient à une installation de production de bouteilles en verre, obtenues par moulage dans les cavités 24 et 26. En particulier, le mécanisme à charnière 1 est intégré dans un appareil de type finisseur, généralement associé à un autre appareil de type ébaucheur, un système de transfert des bouteilles en cours de fabrication étant prévu pour transférer ces bouteilles depuis l'appareil de type ébaucheur jusqu'à l'appareil de type finisseur. Bien entendu, l'installation précitée inclut une pluralité de postes de production, incluant chacun un appareil de type ébaucheur et un appareil de type finisseur, ce qui revient à dire que cette installation inclut une pluralité de mécanismes à charnière 1, généralement agencés les uns à côté des autres, avec leur axe d'articulation respectif Z-Z qui sont parallèles les uns aux autres et qui s'étendent à la verticale. Comme expliqué dans la partie introductive du présent document, la configuration ouverte des mâchoires 4 et 6, montrée à la figure 3, est à sécuriser pour limiter le risque de fermeture intempestive des mâchoires et, de ce fait, le risque de blessures d'un opérateur de maintenance intervenant dans l'espace libre 28. A cette fin, comme montré sur la figure 4, les mâchoires 4 et 6 sont condamnées mécaniquement en position ouverte par un organe de blocage 30 qui est montré seul sur la figure 5. Comme bien visible sur les figures 4 et 5, l'organe de blocage 30 comprend un corps allongé 32 présentant globalement une forme de U dont les branches s'éloignent de la base du U de manière divergente. Ainsi, ce corps allongé 32 inclut une partie courante 34 sensiblement rectiligne qui, dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, est constituée d'un tronçon de tube, centré sur un axe X-X correspondant à la direction longitudinale de la partie courante 34. Le corps allongé 32 inclut également deux parties terminales opposées 36 et 38: chaque partie terminale 36, 38 s'étend en longueur, ici de manière sensiblement rectiligne, depuis l'une des deux extrémités longitudinales opposées de la partie courante 34. Pour des raisons qui apparaîtront plus loin, les parties terminales 36 et 38 du corps 32 sont avantageusement symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan géométrique, qui est perpendiculaire à l'axe X-X et qui constitue également un plan de symétrie pour la partie courante 34. Dans la forme de réalisation considérée sur les figures, chacune des parties terminales 36 et 38 est constituée par un tronçon de tube, qui présente le même diamètre que le tronçon de tube constituant la partie courante 34 et qui est avantageusement soudé ou, plus généralement, lié rigidement au tronçon de tube constituant la partie courante 34. A l'extrémité libre de chacune des parties terminales 36 et 38, autrement dit à l'extrémité de chacune de ces parties terminales, opposée à la partie courante 34, le corps allongé 32 est fixement pourvu d'un demi-tube 40, 42, centré sur un axe Z40, Z42. Les axes Z40 et Z42 s'étendent parallèlement l'un à l'autre, et ce de manière orthogonale à l'axe X-X, tout en étant bien entendu non sécants avec l'axe X-X, mais agencés à distance de ce dernier. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, les demi- tubes 40 et 42 sont symétriques l'un de l'autre par rapport au plan géométrique précité de symétrie de la partie courante 34, le plan géométrique contenant les axes Z40 et Z42 étant avantageusement perpendiculaire au plan de symétrie précité. Egalement pour des raisons qui apparaîtront plus loin, chacun des demi-tubes 40 et 42 est ouvert en direction opposée à l'autre demi-tube. Autrement dit, la face extérieure convexe du demi-tube 40 est agencée en regard, suivant la direction de l'axe X-X, de la face extérieure convexe du demi-tube 42, tandis que les faces intérieures concaves respectives des demi-tubes 40 et 42 sont dirigées à l'opposé l'une de l'autre. Dans le prolongement de l'exemple de réalisation évoqué plus haut, chacun des demi-tubes 40 et 42 est soudé à l'extrémité libre de la partie terminale correspondante 36, 38. Lorsque l'organe de blocage 30 est utilisé pour condamner les mâchoires 4 et 6 en configuration ouverte, comme sur la figure 4, le corps 32 de l'organe de blocage 30 est positionné à l'aplomb de la charnière 2, de manière que l'axe X-X s'étend de manière orthogonale à l'axe d'articulation Z-Z de la charnière 2, sans pour autant que les axes X-X et Z-Z soient nécessairement sécants. Suivant la direction de l'axe X-X, la partie courante 34 du corps 32 s'étend de part et d'autre de la charnière 2, de sorte que les parties terminales 36 et 38 du corps 32 s'étendent respectivement à l'aplomb des mâchoires 4 et 6, plus précisément à l'aplomb des bras respectifs 8 et 10 de ces mâchoires. Egalement comme bien visible à la figure 4, les parties saillantes 20 et 22 des boulons 16 et 18 sont respectivement reçues dans les demi-tubes 40 et 42, et ce de manière sensiblement coaxiale, ce qui revient à dire que ces parties saillantes 20 et 22 se trouvent respectivement à peu près centrées sur les axes Z40 et Z42. Pour ce faire, on comprend que le diamètre intérieur des demi-tubes 40 et 42 est dimensionné pour que les faces intérieures concaves respectives de ces demi-tubes ceinturent, à des jeux près, une portion correspondante des parties saillantes 20 et 22 des boulons 16 et 18. Lorsque l'organe de blocage 30 est ainsi agencé sur le mécanisme à charnière 1 alors que ces mâchoires 4 et 6 sont en configuration ouverte, toute tentative de fermeture intempestive des mâchoires conduit à ce que les parties saillantes 20 et 22 des boulons 16 et 18 s'appuient, radialement et de façon sensiblement complémentaire, contre les faces intérieures respectives des demi-tubes 40 et 42 de l'organe de blocage 30: de par sa rigidité structurelle, l'organe de blocage 30 s'oppose mécaniquement à ce que les mâchoires 4 et 6 se rapprochent l'une de l'autre par basculement autour de l'axe Z-Z. Autrement dit, l'organe de blocage 30 verrouille en position les mâchoires 4 et 6 en configuration ouverte. Eu égard à sa forme spécifique, l'organe de blocage 30 permet de condamner mécaniquement les mâchoires 4 et 6 en position ouverte, tout en étant agencé à l'extérieur de l'espace libre 28 entre ces mâchoires, voire, avantageusement, en contournant la région où cet espace libre 28 débouche sur l'extérieur suivant la direction de l'axe Z-Z, comme bien visible sur la figure 4: de cette façon, alors que l'organe de blocage 30 est en place sur le mécanisme à charnière 1 pour condamner ces mâchoires 4 et 6 en configuration ouverte, un opérateur de maintenance peut accéder à l'espace libre 28 sans être gêné par l'organe de blocage, et ce aussi bien transversalement à l'axe Z-Z lorsque l'opérateur se tient du côté des mâchoires 4 et 6, opposé à la charnière 2, que dans la direction de l'axe Z-Z lorsque l'opérateur se tient à l'aplomb de l'espace libre 28. En pratique, la mise en place de l'organe de blocage 30 est rapide et aisée, en particulier grâce à la coopération par complémentarité de formes entre les demi-tubes 40 et 42 de cet organe de blocage et les parties saillantes 20 et 22 des boulons 16 et 18 des mâchoires 4 et 6. Une fois que l'organe de blocage 30 est en place, il est stable en position, y compris en cas de tentative de fermeture intempestive des mâchoires 4 et 6, cette stabilité en position étant avantageusement renforcée par la symétrie d'ensemble de l'organe de blocage par rapport au plan de symétrie précité de la partie courante 34 de son corps 32. Une fois que l'intervention de maintenance est terminée, l'organe de blocage 30 est tout aussi facilement dégagé, en l'entraînant globalement suivant la direction de l'axe Z-Z, jusqu'à sortir les parties saillantes 20 et 22 des boulons 16 et 18 de l'intérieur des demi-tubes 40 et 42. Divers aménagements et variantes à l'organe de blocage 30 décrit jusqu'ici sont par ailleurs envisageables. A titre d'exemples : - les demi-tubes 40 et 42 peuvent être remplacés par des portions de tube plus grandes, voire des tubes complets ; cependant, dans ce cas, une interférence peut survenir entre deux organes de blocage 30 respectivement mis en place sur deux mécanismes à charnière 1 adjacents, alors que, avec la forme de réalisation montrée sur les figures, intégrant les demi-tubes 40 et 42, l'ouverture respective de ces derniers évite toute interférence de ce type, comme montré dans les parties haute et basse de la figure 4, dans chacune desquelles est représenté, partiellement et en pointillés, un mécanisme à charnière qui est, à la fois, similaire au mécanisme 1 et condamné par un organe de blocage similaire à l'organe 30, et qui est adjacent au mécanisme à charnière 1 condamné par l'organe de blocage 30; - le corps 32 de l'organe de blocage, c'est-à-dire la partie courante 34 et les parties terminales 36 et 38 peuvent être réalisées en seule pièce ou bien par assemblage de plusieurs épaisseurs, qui sont chacune découpées au profil, en particulier au laser, puis superposées et soudées ; dans les deux cas, on dispose d'un corps massif ; et/ou - bien entendu, l'exemple de réalisation montré sur les figures peut être modifié en ce qui concerne la distance entre les deux axes Z42, afin d'adapter l'organe de blocage à des mécanismes à charnière dont l'entraxe en configuration ouverte des mâchoires est différent de celui considéré sur les figures. REVENDICATIONS1.- Dispositif de condamnation en configuration ouverte des mâchoires d'un mécanisme à charnière (1), caractérisé en ce que ce dispositif comprend un organe mécanique (30) de blocage des mâchoires (4, 6) en configuration ouverte, cet organe de blocage étant adapté pour coopérer par complémentarité de formes avec une partie dédiée (20, 22) de chaque mâchoire de manière à s'opposer mécaniquement au basculement des mâchoires l'une vers l'autre autour d'un axe d'articulation (Z-Z) de la charnière (2), tout en étant agencé à l'extérieur de l'espace libre (28) entre les mâchoires. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de blocage (30) est adapté pour coopérer avec une partie (20, 22) de chaque mâchoire (4, 6), qui s'étend en saillie depuis le reste de la mâchoire suivant une direction sensiblement parallèle à l'axe d'articulation (Z-Z) de la charnière (2). 3.- Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de blocage (30) est adapté pour coopérer avec une partie (20, 22) de chaque mâchoire (4, 6), qui appartient à des moyens (16, 18), tels qu'un boulon, de fixation d'un équipement (12, 14) de la mâchoire, tel qu'un demi-moule, sur un bras (8, 10) de la mâchoire, articulé par la charnière (2) sur le bras de l'autre mâchoire. 4.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de blocage (30) est conformé pour, lorsque cet organe de blocage coopère avec les parties dédiées respectives (20, 22) des mâchoires (4, 6) en configuration ouverte, contourner la région où l'espace libre (28) entre les mâchoires débouche sur l'extérieur suivant la direction de l'axe d'articulation (Z-Z) de la charnière (2). 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de blocage (30) comprend un corps allongé (32) qui inclut : - une partie courante (34) sensiblement rectiligne, dont la direction longitudinale est sensiblement orthogonale à la direction de l'axe d'articulation (Z-Z) de la charnière (2) lorsque l'organe de blocage coopère avec les parties dédiées respectives (20, 22) des mâchoires (4, 6) en configuration ouverte, et- deux parties terminales (36, 38), qui s'étendent respectivement depuis les extrémités longitudinales opposées de la partie courante (34) et qui, à l'opposé de cette partie courante, portent chacune un moyen (40, 42) d'appui complémentaire pour la partie dédiée (20, 22) de la mâchoire correspondante (4, 6). 6.- Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que chaque moyen d'appui complémentaire comprend, voire consiste en, au moins une portion (40, 42) d'un tube, qui est centrée sur un axe (Z40, Z42) sensiblement orthogonal à la direction longitudinale de la partie courante (34) et dont la face intérieure est dimensionnée en diamètre pour ceinturer au moins une portion de la partie dédiée (20, 22) de la mâchoire correspondante (4, 6) lorsque l'organe de blocage (30) coopère avec les parties dédiées respectives des mâchoires en configuration ouverte. 7.- Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ladite au moins une portion du tube de chaque moyen d'appui complémentaire consiste en un demi-tube (40, 42), qui est ouvert en direction opposée à l'autre moyen d'appui complémentaire. 8.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la partie courante (34) admet un plan de symétrie qui est perpendiculaire à sa direction longitudinale, les deux parties terminales (36, 38) étant symétriques l'une de l'autre par rapport à ce plan de symétrie, et les deux moyens d'appui complémentaire (40, 42) étant symétriques l'un de l'autre par rapport à ce plan de symétrie. 9.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la partie courante (34), les deux parties terminales (36, 38) et les deux moyens d'appui complémentaire (40, 42) sont chacun constitués d'un tronçon de tube. 10.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que la partie courante (34), les deux parties terminales (36, 38) et les deux moyens d'appui complémentaire (40, 42) sont liés rigidement les uns aux autres, notamment par soudage.