<Desc/Clms Page number 1>
APPAREIL, POUR TRANSPORTER ET IMMERGER DES PIECES, A TRAITER.
La présente invention se rapporte à un nouvel appareil et un nouveau procédé pour le traitement de pièces dans une suite de bains ou récipients à fluide, comme en galvanoplastie par exemple.
Dans un appareil de- ce genre, les pièces sont entraînées dans une série de bains par un dispositif tel qu'une chaîne par exemple, et doivent être soulevées pour franchir les cloisons entre deux bains con- sécutifs. Le mécanisme servant à soulever les pièces peut présenter plu- sieurs formes différentes déjà connues.9 toutes généralement assez compli- guées
Un des buts de l'invention est de simplifier ce mécanisme.
Un autre but est d'assurer des intervalles et rapports nouveaux dans le cycle d'opérations, à titre de procédé.
Le nouveau mécanisme de levage comprend d'une manière généra- le un dispositif élévateur portant un dispositif à poussoirs ainsi qu'une ou plusieurs sections de rails porteurs pour les pièces à traiter. Quand l'élévateur est levé, entraînant avec lui le dispositif à poussoir et une section de rail, le dispositif à poussoirs continue à agir sur cette sec- tion mais cesse d'agir sur les parties restantes et immobiles du rail por- teur. En position levée, le poussoir transmet un mouvement qui fait passer la pièce se trouvant sur la section de rail levée, d'un bain au suivant. L'élévateur est ensuite abaissé pour réaligner les sections de rail et le poussoir peut à nouveau agir sur le rail porteur tout entier, et il reçoit un mouvement avant d'être relevé pour le transport suivant.
Un mécanisme automatique assure le synchronisme des mouvements du disposi- tif à poussoirs et du dispositif élévateur.
Ce mécanisme de levage présente de nombreux avantages et son mode de fonctionnement est décrit en détail ci-après . Les dispositifs par- ticuliers qui assurent les divers avantages de l'appareil sont considérés comme faisant partie de 1-'invention.
<Desc/Clms Page number 2>
On peut citer parmi ces avantages :
1) Le mécanisme élévateur est de construction relativement sim- ple.
2) Un mécanisme de transfert séparé n'est pas nécessaire pour chaque poste.
3) Des postes de transfert supplémentaires peuvent être for- més en enlevant des sections du rail fixe et en les montant sur le dispo- sitif élévateur.
4) La distance de centre à centre des porte-pièces sur le rail porteur peut être modifiée sans changer le mécanisme de transfert.
Un rapport nouveau et souhaitable peut être introduit dans le ,cycle en communiquant aux poussoirs un mouvement légèrement plus court 'en position levée qu'en position abaissée. C'est ainsi que les éléments de poussoirs revenus sur le rail fixe se trouvent à une courte distance bien déterminée derrière les éléments porte-pièces sur le rail, ce qui supprime toute possibilité d'alignement défectueux entre les éléments de poussoirs et les porte-pièces pour la poussée suivante.
Un autre but de l'invention est de combiner un appareil de ce genre avec un bac auxiliaire séparé à un seul compartiment et de faire avan- cer les pièces dans ce bac au moyen du dispositif à poussoirs déplaçable verticalement. Le dispositif à poussoirs est agencé de manière à enclen- cher et entraîner la commande des pièces du bac auxiliaire quand le dis- positif à poussoirs est en position baissée et à dégager la commande des pièces en position levée.
D'autres caractéristiques et buts de l'invention apparaîtront dans la suite de la description. L'invention sera décrite ci-après à titre d'exemple avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
Fig. 1 est une vue fragmentaire de côté en élévation de l'ap- pareil, partie en coupe.
Figo 2 est une coupe prise suivant la ligne 2 - 2 de la Fig. 1.
Fig. 3 est une vue en élévation de côté d'un détail, partie en eoupeo
Fig. 4 est une vue en plan d'un détail.
Figo 5 est une vue en élévation de côté, partie en coupe, mon- trant le châssis en position levée.
Fig. 6 est une vue en élévation de côté d'un détail, montrant le châssis et les pièces connexes légèrement élevées par rapport à une sec- tion de rail fixe.
Fig. 6 A est une coupe suivant la ligne 6 A - 6 A de la Figo 6.
Fig. 7 est une coupe prise suivant la ligne 7 - 7 de la Fig. 1.
Fig. 8 est une vue en plan d'un détail du joint des rails.
Fig. 9 est un schéma des segments de rail.
Fig. 10 est une vue en élévation verticale du mécanisme d'en- traînement par chaîne montrant les parties connexes en coupe-,*
Fig. 11 est une vue en plan des marnes pièces
Figo 12 est un schéma représentant le mouvement des pièces à traiter passant d'une section de rail fixe à une section de rail mobile.
Fig, 13 est un schéma représehtant le mouvement des pièces à traiter passant.d'une section de rail mobile à une section de rail fixe.
Fig. 14 est une vue partielle en élévation de coté d'une va- riante de l'appareil, comportant un rail en plusieurs parties et un rail continu.
<Desc/Clms Page number 3>
continu.
Fig. 15 est une vue en plan de la partie de rail continu de cet- te variante.
Fig. 16 est une coupe verticale du mécanisme de commande.
Fig.17 est un détail de la Fig. 16, et
Fig. 18 est une vue en élévation de détail, montrant le rail en plusieurs parties et le rail continu communiquant l'un avec l'autre.
Dans ces dessins, les mêmes pièces sont désignées par les mêmes chiffres de référence
Le bac est monté de toute manière appropriée et peut être placée par exemple, sur une assise formée de poutrelles en I longitudinales 1, de poutrelles en I transversales 2 et de poutrelles longitudinales intermédiai- re 3 et transversales 4, placées suivant les besoins comme expliqué ci-après.
Le bac forme un circuit fermé et comprend des plaques extérieures 5 montées sur les poutrelles extérieures 1 et 2, des plaques intérieures 6 montées sur les poutrelles-longitudinales intérieures 3 et les poutrelles transver- sales d'extrémité 4, et des cloisons 7 montées sur les poutrelles trans- versales intérieures 4, suivant la longueur attribuée aux compartiments 8 qu'elles déterminent. Chaque compartiment peut être éventuellement con- struit sous forme d'unité séparée, et ces diverses unités assemblées de manière à former un circuit fermé de traitement.
Un certain nombre de piliers 10 sont montés sur la ligne des centres du bac et s'étendent à une distance considérable au-dessus de la partie supérieure du bac, aux fins indiquées ci-après. Les extrémités supé- rieures des piliers sont réunies par une poutrelle,- de renforcement 11.
Des cornières 12 sont fixées aux faces opposées de certains piliers ou de l'ensemble des piliers et s'étendent longitudinalement par rapport au bac; des supports d'angle 13 sont fixés aux mêmes côtés, un peu au-dessus du bac. Des barres transversales 14 sont fixées à ces supports et portent les sections de rail formant électrode, approximativement sur la ligne des centres du circuit du bac.
Les sections de rail 15 sont placées sur les barres 14 et fixées sur ces barres au moyen de boulons 16 introduits par la partie inférieure des ailes horizontales des barres. Un gouttière 17 peut être placée en- dessous des sections de rail et le. long de celles-ci, et en être écartée par des,isolateurs appropriés 18. Des bourrages isolants 19 entourent les boulons 16 à l'intérieur des barres 14 et un joint isolant 20 est inter- calé entre la tête 21 de chaque boulon et la barre 'adjacente 14.
On remarquera, en particulier, que les sections de rail fixe 15 sont écartées ou comportent des intervalles 22, formant ainsi un rail discontinu ou interrompu. Les extrémités de chaque section de rail com- portent des rainures en V 23 ou tout'autre dispositif permettant l'inser- tion d'autres sections de rail afin de-former un rail d'électrode ininter- rompu.
Les bords longitudinaux supérieurs du bac portent des cornières 25 auxquelles sont fixés des supports à crochet 26 s'étendant au-dessus du bac pour supporter deux rails continus indépendants 27 de part et d'autre des sections de rail 15. Les sections 15 sont parcourues par un courant de signe déterminé, et les rails 27 sont parcourus par un courant de signe opposé, comme c'est courant dans la pratique.
Une poulie ou roue dentée 30 est montée sur un axe horizontal à la partie supérieure de chaque pilier 10, en-dessous de la poutrelle de renforcement correspondante 11. Dans un angle voisin entre chaque pilier et chaque poutrelle sont fixées des plaques 31 soutenant une autre poulie ou roue dentée 32. Un câble ou chaîne 33 est placé sur chaque paire de poulies 30,32 et passe à l'intérieur du pilier creux correspondant 10.
L'autre bout du câble ou chaîne 33 se trouve à l'extérieur des piliers et est fixé à un châssis suspendu, verticalement mobile, équilibre par les
<Desc/Clms Page number 4>
poids 34.
Le châssis suspendu comporte une paire d'éléments longitudinaux 35 séparés latéralement des piliers 10 d'une courte distance et s'étendant presque sur toute la longueur du bac. Les éléments 35 sont réunis par un nombre suffisant de, barres transversales 36 et renforcées par des étançons 37. Les éléments 33 sont fixés au châssis aux points 38' Le but du châs- sis est de porter des sections de rail pour remplir les vides 22, la chai- ne d'entraînement des pièces pour les pièces suspendues au rail intermédiai- re, et de préférence le mécanisme d'entraînement de la chaîne.
Les piliers médians 10 sont peu espacés et un cylindre hydrauli- que 40 est suspendu entre eux aux poutrelles 11. A l'intérieur du cylindre se trouve un piston 41 dont la tige 42 sort par l'extrémité inférieure du cylindre. Une tête 43 se déplaçant dans des rails de guidage 44 fixés à la partie inférieure des piliers médians 10 est attachée à cette tige. Les poutrelles 11 portent des poulies ou roues dentées 45 des deux côtés du cylindre 40. Les extrémités extérieures des poutrelles portent des poulies ou roues dentées doubles 46 tournant sur des axes horizontaux comme les éléments 45. Un câble ou chaîne 47 est placé sur chaque paire de poulies 45; 46, une extrémité étant attachée à la tête 43 et l'autre au châssis 35 , 37 aux points 48.
On voit donc que le déplacement vers le bas de la tige du pis- ton 42 et de la tête 43 fait monter le châssis 35,37 et les pièces qu'il porte,équilibrées par les poids 340 Pour le guider latéralement et trans- versalement dans son mouvement vertical, le châssis porte des supports de galets 49 aux faces extérieures des piliers extérieurs 10, munis de galets verticaux 50 en contact avec les faces longitudinales des piliers.
Les éléments 35 du châssis portent, à intervalles rapprochés, des bras 51 s'étendant vers l'extérieur. L'extrémité extérieure de chaque bras porte un patin boulonné 52 avec interposition d'un bloc d'espacement 53 pour servir de guide à la chaîne. Des pièces de suspension 35' pendent des éléments 35 et portent des bras 35" s'étendant vers l'extérieur.
Ces bras 35" portent des 'mâchoires 36' qui serrent les sections de rail 54 de la même manière que les sections 15, immédiatement au-dessus des inter- valles 22 afin de les combler. Ces bras 35" portent également des galets 50' comme le montre la figure 2. Les extrémités des sections 54 sont munies d'une pointe en 55, et les parois des rainures en V sont de préférence re- couvertes d'une couche de graphite qui sert de lubrifiant et de conducteur entre les sections de rail fixes et mobiles. Des mâchoires supplémentaires 36' peuvent être facilement appliquées à d'autres éléments 36 afin de per- mettre l'introduction de sections de rail supplémentaires de longueur quel- conque aux endroits désirés. Les intervalles 22 seront évidemment établis de manière à correspondre à la longueur des sections mobiles correspondantes.
Le châssis 35, 37 porte également des plaques d'extrémité 60 pour supporter les roues de guidage 61 dans un plan horizontal. Ces pla- ques ont,sensiblement le même rayon que les courbes 62 du rail intermédiai- re. Une chaîne à maillons donbles,comprenant deux séries de maillons à re- couvrement 63,joints et écartés par des rivets creux 64, est placée au- tour des roues 610
Des crochets 65 pour les pièces à traiter glissent sur le rail intermédiaire au moyen de patins 66 solidaires des crochets Des crémail- lères 67 sont suspendues aux crochets et les pièces à traiter sont montées sur les crémaillères de la manière habituelle.
Les crochets porteurs sont poussés vers l'avant par des poussoirs portés par la chaîne'd'entraînement des pièces 63, 64. Chaque poussoir est formé d'une partie 68 glissant sur le rail intermédiaire et muni d'une plaque supérieure solidaire 69 compor- tant deux chevilles verticales fixes 70 passant par deux maillons creux consécutifs 64 de la chaîne. Les chevilles 70 sont maintenues par une che- ville transversale 71 passant par leurs extrémités libres.
Un moteur électrique 75 est monté sur une des plaques d'extré- mité 60 suivant un axe horizontal orienté suivant la longueur de la machi-
<Desc/Clms Page number 5>
ne. L'arbre prolongé 76 du moteur porte une poulie d'entraînement 77.
Sur le châssis 35, 37 est également montée une boite d'engrenages réduc- teurs 18 comportant un arbre d'entrée 79--parallèle à l'arbre 73 du moteur.
L'arbre 79 porte une poulie 80 dans l'alignement de la poulie 77, et ces . deux poulies sont réunies par une courroie 81. L'arbre de sortie 82 de la boite d'engrenages réducteurs est dirigé verticalement vers le bas et porte une roue dentée 83 attaquant la chaîne 63, 64. Des patins de gui- dage 84 engagent la chaîne'des deux cotés de son point d'engagement avec la roue d'entrée 83.
On supposera, pour expliquer le fonctionnement du dispositif décrit jusqu'ici, que les crémaillères doivent être montées sur des centres de 45 cm. (18 pouces) Dans ce cas, les poussoirs 68, 71 sont montés sur des centres de 45 cm. sur la chaîne 63,64. Les pièces sont montées sur une section de rail fixe 15 au poste de chargement et s'espacent automa- tiquement sous l'action du poussoir.
Le moteur 75 est réglé de manière à faire avancer la chaîne par intermittence. Quand les sections de rail 15 et 54 sont alignées, la chaîne 63, 64 avance d'une distance déterminée qui peut être la distance entre centres, soit 45 cmo environ. Elle s'arrête ensuite pour une durée déterminée d'avance au cours de laquelle le cylindre hydraulique 40 élève les section mobiles 54, faisant ainsi passer les pièces par dessus les cloisons 7. La chaîne avance alors d'une distance inférieure, soit 42,5 cm environ (17 pouces). Quand la chaîne s'arrête, le cylindre hydraulique 40 intervient à nouveau pour abaisser la chaîne et les sections de rail 54. La chaîne est alors avancée de 45 cm environ et le cycle recommence.
La synchronisation du moteur et du cylindre hydraulique peut être conte- nue par des dispositifs connus, tels que des interrupteurs de fin de cour- se 90 actionnés par des doigts 91 sur la chaîne et des interrupteurs de fin de course 92 actionnés par des doigts 93 sur le dispositif élévateur.
Comme le mouvement de la chaîne est plus court en position levée qu'en position abaissée, les poussoirs 68, 71 reposent en s'abaissant sur les sections de rail fixes 15 derrière les crochets 65 sur ces sections (voir figure 1), ce qui évite les collisions et assure l'avancement des pièces lors du mouvement suivant de la chaîne.
Le mouvement des pièces par rapport aux sections de rail fixes et mobiles est représenté schématiquement sur les figures 12 et 13. Les joints 23 et 55 des rails sont disposés de manière à se trouver à mi- chemin entre des poussoirs consécutifs au repos. On supposera que les pièces sont écartées l'une de l'autre de 45 cm. sur une section fixe, et que la pièce A est avancée d'abord de 22,5 cm environ (9 pouces) sur la sec- tion mobile 54. Quand cette dernière est levée avec la chaîne à poussoirs les pièces B et C se dégagent des poussoirs. Le mouvement suivant de la chaîne fait avancer la pièce A sur la section 54 en même temps qu'un pous- soir libre X, tandis que les pièces B et C restent stationnaires.
Quand les sections de rail sont à nouveau en alignement et que la chaîne à pous- soirs est à nouveau.déplacée, la pièce B est poussée sur la section 54, le poussoir libre X se trouvant devant elle, tandis que les pièces G et D avancent sur la section fixe 15 à l'écartement normal de 45 cm. C'est ainsi que les pièces consécutives A et B sur une section mobile 54 sont écartées du double de la distance normale. Les autres schémas de la fi- gure 12 montrent que toutes les pièces portées par-une section mobile déter- minée 54 sont nécessairement écartées de la même manière à cause du passage d'un poussoir libre X d'une section fixe à une section mobile en position levée.
Quand la pièce passe d'une section mobile 54 sur une section fixe 15, elle reprend l'écartement .normal de 45 cm. (voir figure 13).
La première pièce A sur la section 54 est poussée d'abord de 22,5 cm en- viron sur la section fixe 15. Quand la chaîne à poussoirs et la section 54 sont levées et que la chaîne avance, la pièce A reste stationnaire tan- dis que les pièces D et C avancent sur la section 54. Pendant ce temps, des
<Desc/Clms Page number 6>
poussoirs libres X ont exécuté un mouvement à vide sur la section 54. Les sections de rail sont réalignées et la chaîne avance à nouveau, faisant avancer la pièce A d'un mouvement entier et la pièce B d'un demi mouvement sur la section 15, tandis que la pièce G avance d'un mouvement entier sur la section 54. Les poussoirs libres intermédiaires X sur la section mobile 54 servent à éviter que les pièces soient poussées hors de cette section en position levée.
Les pièces A et B sont écartées d'un mouvement sur la sec- tion 15, et les autres schémas de cette figure montrent que les pièces suivan- tes sont espacées de manière analogue sur les sections de rail fixes 15.
Ceci est lû au passage des poussoirs libres Y sur la section 15, ou à l'état immobile des pièces sur la section 15 tandis que les autres pièces avancent vers cette section àpartir de la section mobile 45. Ainsi, les pièces sont espacées des 45 cm normaux quand elles atteignent le poste de déchargement sur une section de rail fixe.
Un des avantages de cet appareil est la simplicité du mécanisme élévateur qui n'implique que la levée de la chaîne de commande et des sec- tions de rail mobiles. Les dispositifs de transport habituels qui nécessi- tent l'enlèvement des pièces du rail porteur, sont supprimés. Les pièces ne quittent pas le rail, on peut par conséquent utiliser un crochet porteur simplifié, d'une seule pièce.
Un mécanisme de transfert séparé pour chaque porte n'est pas nécessaire. Il y a un système de transfert commun a tous les postes, à savoir le châssis élévateur portant les sections de rail mobiles et la chaîne à poussoirs Des postes de transfert supplémentaires peuvent être formés en découpant'des sections de rail fixes à ce poste et en les mon- tant sur le châssis de la même manière que les autres sections de rail mobiles.
La vitesse horizontale de la chaîne levée peut être différen- te de la vitesse horizontale de la chaîne abaissée,fournissant ainsi une variable supplémentaire ou un facteur réglable pour modifier la synchroni- sation de l'ensemble.. Une autre conséquence de cette caractéristique est le placement assuré des poussoirs derrière les crochets sur les sections de rail fixes quand la chaîne à poussoirs est abaissée.
Les pièces à traiter sont levées et abaissées tout à fait ver- ticalement, ce qui évite les pertes dans l'utilisation de la longueur du bac. De plus, le mode de construction du dispositif élévateur permet'le choix de vitesses différentes pour le mouvement de montée et le mouvement de descente. Certaines formes de pièces exigent un mouvement de montée lent mais permettent une immersion rapide, tandis que d'autres exigent une immersion lente tout en permettant un mouvement de montée rapide.
La distance des centres des porte-pièces peut être variée sans devoir modifier le mécanisme de transport Il suffit de replacer les poussoirs sur la chaîne d'entraînement et de régler le déroulement des opérations dans le temps.
Dans la variante représentée sur les figures 14 à 18, l'appa- reil comprend comme dans la forme de réalisation déjà décrite un bac 90, des piliers 91 et un châssis verticalement mobile 92. Ce châssis porte des sections de rail mobiles 93 et une chaîne d'entraînement des pièces 94, enprincipe comme décrit plus haut. Une des roues autour desquelles passe la chaîne 94 est une roue dentée 95 qui engrène la chaîne afin d'ê- tre entraînée positivement par celle-ci aux fins décrites ci-après. Le bac 90 supporte des sections de rail fixes 96 toujours comme décrit plus haut.
Un second bac 97 est aligné sur le bac 90 et sa longueur est choisie pour obtenir une durée d'immersion relativement longue. Sur ce bac est monté un rail continu ou non segmenté 98 dont les extrémités li- bres 99, sont placées de manière à correspondre aux sections de rail mobi- les 93 quand celles-ci sont abaissées.
Le bac 97 supporte une paire de roues 100 et 101 sur lesquelles
<Desc/Clms Page number 7>
passent une chaîne 102 servant au déplacement des pièces. La roue 100 est dentée et verticalement coaxiale à la roue 95. La chaîne 94 porte des poussoirs 103 destinés à attaquer des crochets 104 suspendus aux sections 93, et de la même manière, la chaîne 100 porte des poussoirs 105 qui attaquent des crochets 106 suspendus au rail continu 98.
La face supérieure de la roue à chaîne 100 présente une série de gâches 107 réparties sur sa circonférence suivant l'écartement des maillons de la chaîne. Un verrou 108 poussé par un ressort 109, prévu pour entrer dans l'une des gâches 107 quand le châssis 92 est baissé, fait saillie à la surface inférieure de la roue supérieure 95'. La chaîne 94 est entraînée par un mécanisme 110 comme dans la construction déjà dé- crite. On voit que, quand le châssis est baissé, le verrou 108, associé à la roue dentée 107, sert d'accouplement pour entraîner la roue 100 et la chaîne 102, et faire avancer par intermittence les pièces d'une extré- mité du rail 98 jusqu'à l'autre. Les sections de rail sont isolées des autres parties de l'appareil.
Chaque section comprend une paire individu- elle de câbles conducteurs qui permettent le mouvement des sections mobiles.
Un système d'interrupteurs approprié est prévu pour charger positivement ou négativement, au choix les sections de rail se trouvant dans une posi- tion quelconque position supérieure inférieure, ou en mouvement vers le haut ou vers le bas).
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de ré- alisation décrites et représentées à titre d'exemple et on ne sortirait pas de son cadre en y apportant des modifications.
REVENDICATIONS
1.- Appareil pour le traitement de pièces par immersion, compor- tant une série de récipients et un rail porteur s'étendant le long de ces récipients, caractérisé en ce que le rail comprend une section fixe et une section mobile, et qu'il est prévu un châssis élévateur au-dessus des récipients et des poussoirs portés par le châssis élévateur pour déplacer les pièces à traiter sur le rail, la section de rail mobile étant également portée par le châssis élévateur, les poussoirs étant en relation opératoire permanente avec la section mobile, et un dispositif pour élever et abaisser le châssis élévateur.