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MACHINE AUTOMATIQUE PERFECTIONNEE POUR LA VULCANISATION
D'UNE SEMELLE SUR LE CONTOUR D'UNE CHAUSSURE.
La présente invention a pour objet une machine automatique pour la vulcanisation directe d'une semelle sur le contour d'une chaussure.. Cette machine étant pourvue d'éléments compresseurs latéraux et verticaux commandés automatiquement au moyen d'un liquide sous pression.
Sa caractéristique essèntielle consiste dans l'automatisme com- plet de ses mouvements tant en ce qui concerne la préparation que le travail, avec cette particularité que lesdits mouvements sont contrôlés automatique- ment suivant un plan de travail préalablement établi, au moyen d'un disposi- tif distributeur automatique qui = une fois la-machine en marche - se charge d'effectuer toutes les manoeuvres que représentent les différentes phases de la vulcanisation, jusqu'à l'achèvement du cycle complet de travail, moment auquel s'effectue la décharge de la pression et, par conséquent, couverture de la machine, ce qui permet le remplacement de la forme avec la chaussure finie par une autre, dûment préparée avec la nouvelle empeigne.
Le distributeur automatique est alimenté par un groupe moto-pompe lorsque la disposition de la machine correspond à la forme unitaire, ou bien par un accumulateur de liquide sous pression muni d'une pompe de chargement et d'un réservoir de secours lorsque l'on dispose de plusieurs machines fonc- tionnant en batterie, en cas de grande production.
Dans tous les cas, en dehors de la manière dont s'effectue l'ali- mentation du liquide sous pression et parallèlement avec le distributeur au- tomatique, chaque machine ou,de préférence,chaque groupe de deux machines, est contrôlé par un circuit électrique muni dappareils de contrôle de tempérauture, de pression, de temps et de tous autres facteurs devant être contrôlés pendant la durée du-cycle de vulcanisation, à la fin duquel on provoque l'arrêt auto- matique et l'ouverture de la machine, ce qui pourra également se produire à n'importe quel moment, par des moyens de commande manuels, au choix de l'ou- vrier chargé du fonctionnement de la machine.
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En vue de faciliter l'explication, la présente description est ac- compagnée de dessins représentant une forme de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif.,
Fig. 1 représente, en coupe longitudinale et en élévation, un des deux groupes de machines composant l'ensemble.
Fig. 2 représente, en un plan coupé conventionnellement par le plan de travail, le même groupe que la Fig. 1.
Fig. 3 représente en perspective le détail d'un coulisseau de pres- se avec le gabarit de la semelle.
Fig. 4 est une vue en élévation, avec coupes arbitraires, du grou- pe moto-pompe et du dispositif automatique de manoeuvre par pression de li- quide.
Fig. 5 représente une vue en plan de l'ensemble de la Fig. 4 et
Fig. 6 est une représentation thématique des diverses relations existant entre les éléments distincts composant le dispositif de manoeuvre par pression de liquide.
La machine faisant l'objet de l'invention est formée par un socle 1 (Figs. 1 et 2), sur lequel s'appuient des colonnes 2 destinées à soutenir le cadre ou plateforme de travail 3 qui comprend un nombre variable d'éléments, suivant la description ci-dessous.
Le socle 1 est pourvu de traverses 4 sur lesquelles s'appuient les divers organes de commande de la machine et des colonnes creuses 5 portant cha- cune un cylindre moteur 6 dans lequel se déplace un piston plongeur 7 muni d'une garniture d'étanchéité appropriée 8, ledit cylindre étant constitué par un bloc ayant deux prolongements latéraux 9 sur lesquels s'appuient des ti- rants verticaux 1C, au moyen d'anneaux 11 et d'écrous de serrage 12.
Les tirants verticaux 10 traversent la plateforme de travail 3, font saillie à l'extérieur et forment un pont avec la traverse 13, sur la- quelle lesdits tirants sont fixés au moyen d'écrous 15. Le pont porte la forme 14, qui est fixée dans des rainures 16 au moyen d'une fermeture 17.
La plateforme de travail, ou cadre, 3, est constituée par divers éléments destinés à faciliter sa construction et réunis entre eux par des vis ou tout autre moyen approprié, de façon à former un cadre double avec cette particularité que la face interne de ses parties antérieure et postérieure comporte des guides 18 (Fig. 2) sur lesquels reposent deux paires de mâchoires 19 formant les parois latérales de la caisse destinée à donner la forme à la semelle, une fois appliquées l'une contre l'autre.
Le fond de ladite plateforme ou cadre 3 est constitué par deux pla- ques 20, munies dans leur partie centrale de cavités en forme de caisse 21, chacune de ces cavités servant de guide à un coulisseau de presse 22 (Fig. 3) qui est guidé dans lesdites cavités au moyen des surfaces 23.
Le coulisseau 22 repose sur le piston 7 dont il est solidaire, ce qui fait qu'il participe à son mouvement vertical, et il porte, uni à sa face supérieure par n'importe quel moyen de manoeuvre facile, un gabarit 24 qui for- me le fond de la caisse de moulage; ce gabarit est muni, sur sa face interne 25, du contour ou dessin approprié destiné à être reproduit dans la semelle de la chaussure, alors que sa surface latérale est étroitement ajustée aux pa- rois de la caisse, constituées par les deux mâchoires 19 une fois fermées.
A l'intérieur dudit gabarit est ménagé un espace destiné à contenir une résis- tance électrique 26 ou tout autre moyen de chauffage approprié.
Le mouvement des mâchoires est assuré par des cylindres 27 au nom- bre de deux par mâchoire (Figs. 1 et 2), les cylindres extérieurs étant formés dans la partie interne des faces latérales du cadre 3, tandis que les cylin- dres intérieurs sont formés dans la traverse 28 fixée audit cadre. Les cylin- dres reçoivent des pistons 29 qui sont munis de joints 30 et d'ailettes de re- froidissement 31 pour dissiper la chaleur transmise par les mâchoires et que
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tend à séparer l'action de ressorts de récupération 32 enroulés sur des noyaux 33 munis de vis de serrage 34 destinées à assurer la pression desdits ressorts.
En outre, lesdites mâchoires sont munies de butées réglables 35 qui reposent sur la tête des guides 18.
La commande des mécanismes ainsi constitués s'effecue .au moyen d'un liquide sous pression fourni par un groupe moto-pompe qui, dans le cas de la machine individuelle, est constitué (Figs. 4 et 5) par un moteur 36, une boi- te de réduction de vitesse 37, un vilebrequin 38 et une bielle 39 qui action- ne la crosse 40 du piston plongeur 41 de la pompe 42, l'ensemble étant réuni sur un socle unique 43 qui s'appuie sur les traverses 4 du pied de;la machine.
Ladite pompe aspire le liquide d'un réservoir 44, à travers une sou- pape de retenue 45 et une conduite d'aspiration 46, en le refoulant ensuite par la conduite de charge 47, jusqu'au distributeur automatique 48 (Fig. 6) muni de soupapes de retenue 49, 50, 51, d'un dispositif automatique de manoeu- vre 52,53, et d'une soupape de décharge 54, le tout logé dans des cavités mé- nagées dans la masse d'un bloc métallique et relié par les conduites de com- munication nécessaires.
Du distributeur 48 sortent deux conduites de pression : la conduit e 55 de refoulement pour l'alimentation des cylindres latéraux, et la conduite 56 pour les grands cylindres ou coulisseaux, tandis que la décharge se réalise directement au réservoir 44 sur lequel est installé le distributeur 48.
Dans la variante de commande en batterie, le groupe moto-pompe in- dividuel est supprimé et la série de machines est alimentée directement à par- tir d'un accumulateur de liquide sous pression ou toute autre source d'énergie similaire, les mécanismes se trouvant réduits à l'appareil distributeur auto- matique.
Dans tous les cas, le distributeur automatique est relié à un cir- cuit électrique de contrôle qui comprend un régulateur de temps pour la durée du cycle de travail, combiné avec un manomètre à contacts qui maintient la pression dans les limites fixées, ou bien suivant un programme de variation établi préalablement, ainsi que les contacteurs nécessaires pour réaliser la connexion et la déconnexion du groupe moteur de la soupape de décharge, élé- ments de contrôle de la température et autres dispositifs de réglage pour le fonctionnement automatique de la machine, bien que cet automatisme ne soit pas limitatif,étant donné qu'à tout moment l'opérateur peut arrêter la ma- chine indépendamment des dispositifs de contrôle.
Le fonctionnement s'effectue comme suit :
En supposant la machine branchée sur la ligne d'énergie électri- que et les résistances de chauffage ou tous autres modes de chauffage 26 (Figs. 1 et 2) à la température de travail, on place la forme 14 portant l'empeigne, sur le pont 13 et la semelle ou masse de caoutchouc brut sur le gabarit 25.
Ensuite, on branche le moteur 36(Fig2.4.5 et 6) qui, par l'in- termédiaire de la transmission 37, 38, 39, actionne le liston 41 de la pompe 42 aspirant le liquide du réservoir 44 à travers la soupape de retenue 45 et la conduite 46, le refoulant dans lâ conduite de charge 47 jusquau distribu- teur automatique 48, où se trouve la soupape de retenue 49 qui livre passage vers les cylindres latéraux 27, par la conduite 55, en surmontant la pression des ressorts 32 et en fermant les mâchoires l'une contre l'autre, ce qui dé- limite la caisse de moulage, du fait que les bords supérieurs desdites mâ- choires s'appliquent en même tempscontre l'empeigne et la forme 14.
@@suq'ici, la pression fournie par la pompe 42 a été modérée tout en étant suffisante pour vaincre la pression des ressorts 32. A partir du mo- ment où les mâchoires se trouvent serrées l'une contre l'autre, à chaque pous- sée du piston, la pression de la conduite de charge augmente, et comme la sou- pape 53 est fermée, la seule issue se trouvant libre est celle du cylindre de manoeuvre 52 dans lequel le piston 57 se déplace en obligeant le levier 58 à tourner, ce qui comprime les supports 59.
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Ce mouvement provoque une pression sur l'extrémité supérieure du ressort 60, lequel exerce une pression sur la tige de la soupape 53 qui, entre temps, reste immobile étant donné que la pression dans la chambre 61 est supérieure à la tension du ressort; mais à partir du moment où. - à la suite d'une pulsation de la pompe 42- la pression de la conduite 55 et des cylindres 27 derrière la soupape de retenue 49, devient supérieure à la pression existant dans la conduite 47, le ressort 60 ouvre brusquement la soupape 55, du fait que la pression dans ladite chambre 61 -tombe au-dessous de la tension atteinte par lesdits ressorts;
à partir de ce moment, le liqui- de sous pression passe par les soupapes 53 et 50 vers la conduite 56 et vers les cylindres 6 des coulisseaux qui commenceront à s'élever, en serrant le caoutchouc contre l'empeigne du soulier jusqu'à atteindre la pression de tra- vail, laquelle restera constante ou variera suivant une loi déterminée par les besoins du processus, au moyen des dispositifs les mieux appropriés.
Lorsque le temps requis pour la vulcanisation est écoulé ou au mo- ment opportun, on actionne la soupape. de décharge 54, soit au moyen d'un solé- noide branché à l'horloge réglant les temps, soit manuellement par le levier de commande 62, ce qui produit la décharge des cylindres 27 et 6 à travers les conduites 55 et 56. La soupape de retenue 51, la soupape de décharge 54 et la conduite de décharge 63, jusqu'au réservoir 44.
Le rôle de la soupape de retenue 51 consiste à. empêcher le pas- sage du liquide sous pression provenant de la soupape 49 aux cylindres 6, avant que les mâchoires 19 ne soient dûment serrées ; à permettre la décharge en sens inverse desdits cylindres 6 et 27 et, d'autre part, à compenser - une fois le régime de pression atteint - toute fuite possible dans les cylindres 27, qui pourrait provoquer l'ouverture des mâchoires 19, d'ou s'ensuivrait une perte de caoutchouc fluide remplissant à ce moment la caisse de moulage.
Au cas où cela se produirait, il y aurait une chute de pression dans la conduite 55 et la soupape 51 livrerais passage à une faible quantité du liquide contenu dans la conduite 56, jusqu'à ce que s'équilibrent les pres- sions sur les deux faces de ladite soupape 51, soit dans les cylindres laté- raux et ceux des coulisseaux, rétablissant ainsi l'équilibre des pressions.
Une fois la machine déchargée, les mâchoires 19 s'ouvrent sous l'ac- tion des ressorts 32, tandis que les coulisseaux 22 descendent par leur propre poids et sous l'action de ressort;-, la machine restant ouverte et prête à per- mettre le remplacement de la forme avec le soulier confectionné par une autre dûment préparée, avec une nouvelle empeigne prête à subir la même opération,
Sans sortir du cadre de l'invention, on pourra apporter des modifi- cations aux modes de réalisation indiqués ci-dessus.