BE513198A

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Publication number: BE513198A
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Description

PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINES A MOULER PAR INJECTION.

La présente invention se rapporte aux machines à mouler des ma- tières plastiques par injection, du type comprenant une matrice et un méca- nisme pour ouvrir et fermer la matrice, et un dispositif pour injecter une matière plastique dans la matrice fermée. L'invention a été mise au point dans le but de rendre le fonctionnement d'une telle machine entièrement au- tomatique. Ceci revient à dire que la machine réglée pour une opération de moulage déterminée continuera à mouler les objets voulus en matière plastique tant qu'elle sera alimentée en matière à mouler et en force motrice.

Une des caractéristiques de l'invention est que la machine s'ar- rête quand un cycle de moulage est achevé et que la matrice s'est ouverte, et ne se remet pas en marche pour une nouvelle opération de moulage avant que l'objet moulé soit éjecté de la machine. Après éjection de l'objet moulé,la machine recommence automatiquement une nouvelle opération de moulage.

Une autre caractéristique de l'invention est un dispositif évi- tant l'adhérence d'un objet moulé à l'intérieur de la machine quand la ma- trice est ouverte.

Suivant l'invention, le fonctionnement automatique de la machine est assuré par une plaque à bascule (appelée ci-après trappe basculante) qui peut se déplacer vers une position propre à recevoir un objet moulé éjec- té de la matrice., et qui, dans ce déplacement agit sur un dispositif pour ouvrir un contact d'un circuit de commande qui, lorsque la machine s'arrête sous l'action d'un second contact dudit circuit commandé par la machine., em- pêche cette dernière de commencer une autre opération de moulage jusqu'au moment où un objet moulé éjecté de la machine renvoie la trappe, basculante en sa position première moment auquel le premier contact est refermé pour remettre la machine en marche. Un dispositif est prévu pour maintenir la trappe basculante en sa position première pendant l'opération de moulage.

Un dispositif pour couper le jet ou carotte, supporté au-dessus de la matrice est déclenché par le mécanisme d'ouverture de la matrice quand la matrice s'ouvre, et coupe alors le jet reliant éventuellement l'objet moulé à la matière plastique restant dans l'ajutage d'injection de la ma- chine. Un dispositif soumis aux mécanismes contrôlant le cycle d'opérations de la machine est prévu pour renvoyer le dispositif pour couper le jet à sa position première.

Outre le dispositif pour couper le jet, un dispositif éjec- teur commandé de la même manière sert à retirer l'objet moulé de la matrice.

L'invention comprend également des dispositifs pour contrôler le cycle d'opérations de la machine, en combinaison avec la trappe basculan- te, le dispositif pour couper le jet et le dispositif pour retirer l'objet moulé de la matrice.

Ces perfectionnements sont décrits ci-après en détail avec ré- férence aux dessins annexés, dans lesquels Fig. 1 est une vue en perspective d'une machine à mouler par injection comportant ces perfectionnements; Fig.

2 et 3 sont des vues agrandies en perspective de l'extrémité de la machine comprenant l'élément de verrouillage, montrant le dispositif pour couper le jet, l'éjecteur de l'objet moulé et une partie de son mécanisme de commande; Fig. 4 est une vue en élévation en coupe de la partie centrale de la machine, avec le moule 'ouvert et un objet moulé glissant sur la trappe basculante; Figs. 5 et 6 sont des vues partielles en élévation en coupe longitudinale montrant respectivement le moule fermé en position de moulage, et le moule ouvert, avec le dispositif pour couper le jet, et l'éjecteur respectivement en position de retrait et en position de fonctionnement; Fig. 7 est une vue en élévation en coupe suivant la ligne 7-7 de la Fig. 6; Fig. 8 est une vue partielle en perspective suivant la ligne 8-8 de la Fig. 6;

Fig. 9 est une vue en élévation en coupe suivant la ligne 9-9 de la Fig. 7:
Le piston 10, son dispositif de montage 11, le piston alimentai- re 12, et le levier à main 13 pour déplacer le dispositif Il par rapport à la matrice et pour-nettoyer celle-ci sont construits de manière connue. La face de détachage de la matrice est solidaire du piston. De même, l'élément de verrouillage de la machine et les pièces connexes, indiqués d'une manière générale par le chiffre 14, sont de construction connue. Ces pièces sont placées sur une base 15, connue en soi, et ne seront pas décrites en détail..

La partie fixe de la matrice et, éventuellement les tenons éjecteurs font partie de l'élément de verrouillage. Les tuyaux 16 indiquent que le mouve- ment de va-et-vient de ces parties dans la machine décrite est effectué par l'énergie hydraulique. D'autres sources d'énergie, d'emploi courant dans la partie peuvent être utilisées pour déplacer ces pièces.

Un moteur électrique 17 entraîne par l'intermédiaire d'un cy- lindre 18 un disque de friction 19 relié par l'arbre 20 à un engrenage ré- ducteur désigné de manière générale par 21. La durée d'un cycle d'opéra- tions de la machine est réglée en modifiant radialement la position du cy- lindre 18 par rapport au disque 19. Dans ce but, le moteur peut glisser sur sa base, et un dispositif est prévu pour le déplacer sur cette base, et pour le maintenir dans la position choisie. Un dispositif de freinage, par exemple des pales de ventilateur, est prévu pour arrêter le moteur un certain temps après que le courant qui l'alimente ait été coupé. L'engre- nage réducteur 21 entraîne un arbre à cames 22.

Cet arbre porte plusieurs cames qui, avec l'engrenage électrique (décrit plus. loin) règlent certains mouvements du mécanisme de l'invention, et synchronisent les mouvements des pièces actionnées hydrauliquement. Ces cames seront décrites en même temps que leurs fonctions.

La came 23 agit sur une soupape indiquée en 24 dans le système hydraulique qui commande le fonctionnement de l'élément de verrouillage 14. La came 25 agit sur une soupape .indiquée en 26 et placée également dans le système hydraulique qui commande le mouvement du dispositif 11 qui entraîne à son tour le piston d'alimentation 12.

Une trappe basculante 27 est montée à pivot en 28 sur la machine ;-'''

et équilibrée par le poids 29. Elle est placée sous la matrice, désignée par 30, afin de recevoir les objets moulés éjectés de la matrice et de faire glisser ces objets en basculant dans le toboggan 31. La position du poids 29 est réglée de manière que la trappe ne bascule que sous le poids, déterminé d'avance, d'un objet moulé.

La trappe est relevée en position réceptrice par la tête 32 sur la tringle 33 reliée au tourillon 34 sur l'arbre 22. Lorsqu'une opé- ration de moulage est presque achevée, la trappe est relevée et ouvre un contact 35 d'un circuit électrique qui, une fois refermé, met en marche le moteur 17, après quoi un second interrupteur 36, actionné ultérieurement, arrête le moteur. Les interrupteurs 35 et 36 sont montés en parallèle.

Quand la tête 32 quitte la trappe basculante et que le poids, déterminé d' avance, d'objet moulé tombe sur la trappe, celle-ci bascule en position de déchargement, position qu'elle conserve par attraction de l'aimant 37.

Ce mouvement ferme l'interrupteur 35 pour le nouveau cycle d'opérations de moulage. L'aimant maintient la trappe jusqu'à ce que la tête se relève.

L'interrupteur 36 est actionné par la came 38. La came est réglée de manière que l'interrupteur arrête le moteur 17 après un temps suffisant à partir de l'ouverture du contact 35 pour achever le cycle d'une opération de moulage.

Lorsqu'un objet est moulé, un jet relie généralement l'objet à la matière plastique restant dans l'ajutage d'injection à la fin de l'opé- ration de moulage. Il est nécessaire de couper ce jet afin que l'objet moulé puisse tomber sur la trappe basculante. Dans ce but, un fil 39 en nickel-chrome ou matière analogue chauffé électriquement est placé entre des bornes 40 montées sur un bloc isolant 41 sur un bras 42 placé au-dessus de l'espace libre formé par l'ouverture de la matrice. Le bras 42 est fixé à un élément 43 d'un arbre composite monté dans des paliers 44 sur la machi- ne.

Un prolongement 45 formant levier sur l'arbre 42 est placé de manière à mouvoir une plaque basculante 46 qui pivote par un coin sur la barre 47, pouvant coulisser dans le sens de la longueur de la machine, et reliée comme en 48 à un des éléments 49 servant de tiges de guidage de l'élément de verrouillage 14. La plaque basculante comprend une extrémité repliée en forme de crochet 46a, qui s'appuie sur la barre 47, et supporte la plaque dans la position du dessin.

La plaque basculante 46 est placée de manière à s'écarter du prolongement 45, et à permettre la chute du bras 42 quand l'élément de ver- rouillage se déplace pour prendre la position correspondant à l'ouverture de la matrice. A ce moment, l'article moulé a été éjecté de la matrice, et le jet 50 qui le retient éventuellement est tranché par le fil chauffé 39. Le mode de relèvement du bras 42 sera décrit plus loin.

L'autre élément 51 de l'arbre composite porte un bras 52 sur lequel pivote un élément éjecteur 53. Formant levier,un prolongement 54 du bras 52 est placé de façon à agir sur une plaque basculante qui pivote sur la barre 47 et est placée de telle manière par rapport à la plaque 46 que le bras 52 tombe après le bras 42, et que l'éjecteur détache alors l'objet moulé de la¯matrice ou des tenons éjecteurs 56 de la matrice (au cas où elle en comporte) si l'objet moulé adhère à la matrice ou à ces te- nons. L'objet moulé est désigné par 57. Cette seconde plaque basculante comprend également un crochet 55a qui s'appuie sur la barre 47.

Le bout d'arbre 43 porte un coude 58 et le bout d'arbre 51 un coude analogue 59, Une plaque 60 est fixée au coude 58, et s'étend en tra- vers du trajet du coude 59, en regard d'une plaque d'arrêt 61. La chute maximum des bras 42 et 52 est limitée par le contact des plaques 60 et 61. Une tige-poussoir 62 entraînée par la came 63' ", sur l'arbre à cames 22 entre en engagement avec la plaque 60 et soulève les bras 42 et 52 lorsque les pièces qui leur sont associées ont rempli leurs fonctions dans l'ordre voulu par le cycle d'opérations.

A mesure que les arbres se relèvent, les plaques basculantes 46 et 55 sont entraînées par le retour de l'élément de verrouillage en position de fermeture de la matrice, à passer au-dessus

et à engager les leviers 45 et 54,et à maintenir ainsi les bras en position relevée jusqu'à @e que la matrice s'ouvre à nouveau.

Les pièces décrites ci-dessus rendent automatique le fonctionne- ment de la machine, qui continue à fonctionner tant qu'elle est alimentée en matière à mouler et en force motrice, à condition bien entendu qu'elle ne soit pas arrêtée par les dispositifs de commande décrits en cas d'erreur dans le cycle des opérations.

On voit, d'après la description que l'énergie est appliquée à la machine pour commencer un cycle de moulage par l'interrupteur 35 action- @ né par le mouvement de la trappe basculante 27. Sans sortir du cadre de l'invention, on peut utiliser le dispositif pour couper le jet, ou le dis- positif éjecteur pour agir sur un mécanisme prévu pour mettre la machine en marche pour une nouvelle opération de moulage après que l'objet moulé ait été éjecté de la machine.

Dans une machine de ce type, fonctionnant de manière continue, il est nécessaire de prévoir des dispositifs de contrôle supplémentaires pour arrêter la machine dans le cas d'une fuite dans le système hydraulique et/ ou dans le système de refroidissement par eau. Dans ce but, le réservoir d'alimentation du système hydraulique comprend un interrupteur agissant sur le moteur dans le cas où l'alimentation tombe en dessous d'un niveau déter- miné. Sous le montage 11 de l'extrémité d'injection de la machine se trou- ve un plateau collecteur. Un flotteur dans ce plateau est relié à un in- terrupteur placé dans le circuit du moteur de la pompe hydraulique. Dans le cas d'une fuite d'eau ou d'huile des éléments actifs de l'appareil, cet interrupteur est ouvert par le flotteur de façon à arrêter le moteur.

Ces derniers dispositifs de contrôle, qui ont leur importance pour assurer le fonctionnement efficace de L'appareil., sont de construction connue, et ne sont pas décrits en détail pour cette raison.

REVENDICATIONS
1.- Machine à mouler par injection du type comportant une matri- ce et un mécanisme pour fermer et ouvrir la matrice, avec un dispositif pour injecter une matière plastique dans la matrice fermée, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif pour arrêter la machine à l'issue d'une opé- ration de moulage et un dispositif, actionné par la machine, pour extraire de la matrice un objet moulé par la machine, et agir sur un autre dispositif qui remet la machine en marche après que l'objet a été écarté.

2.- Machine à mouler par injection du type comportant une matri- ce et un mécanisme pour fermer et ouvrir la matrice,' avec un dispositif pour injecter une matière plastique dans la matrice fermée,caractérisée en ce qu'elle comprend une trappe basculante pouvant se déplacer en position propre à recevoir un article moulé éjecté de la matrice, et agir par ce mou- vement sur un dispositif empéchant la machine de commencer une nouvelle opé- ration de moulage, jusqu'à ce qu'un article moulé éjecté de la matrice ren- voie la trappe dans sa position première, le même dispositif intervenant alors pour remettre la machine en marche, et un dispositif maintenant la trappe basculante dans sa position première pendant l'opération de moulage.

Claims

3.- Machine à mouler par injection, caractérisée en ce qu'elle comprend une trappe basculante et un dispositif pour faire fonctionner celle- ci suivant la revendication 2, l'ensemble étant constitué d'une plaque pivo- tant à l'intérieur de la machine et équilibrée par un poids dont on peut régler la position sur la plaque, d'un dispositif pour maintenir la trappe équilibrée en position de basculement lorsqu'elle a été mise dans cette posi- tion par le poids d'un objet moulé, d'un dispositif,mû par des mécanismes commandant le cycle des opérations de la machine, pour relever la trappe en position réceptrice, d'un interrupteur dans un circuit électrique fournissant l'énergie aux mécanismes commandant le cycle des opérations de la machine,

ledit interrupteur étant construit et agencé de façon à être ouvert par le <Desc/Clms Page number 5> relèvement de la trappe et à être fermé par la trappe retombante, et d'un second interrupteur en parallèle dans le même circuit électrique, prévu pour être actionné par les mécanismes commandant les opérations de la machine, de manière à couper le courant sur ces mécanismes.

4.- Machine à mouler par injection comportant une trappe bascu- lante suivant la revendication 3, caractérisée en ce qu'un aimant est placé de façon à maintenir la trappe en position de basculement.

5.- Machine à mouler par injection comportant un dispositif pour relever la trappe suivant la revendication 3, caractérisée-en ce que ce dispositif comprend une tête sur une tringle reliée à un tourillon sur un arbre entraîné par les mécanismes commandant le cycle des opérations de la machine.

6.- Machine à mouler par injection comportant une trappe bascu- lante et un dispositif pour actionner cette trappe suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les mécanismes commandant le cycle des opérations de la machine comprennent un moteur entraînant à vitesse variable un arbre à cames et un dispositif pour régler la vitesse de cet arbre à cames, ledit arbre à cames portant un coude servant à relever la trappe basculante, une came sur ledit arbre, en relation avec le second interrupteur pour arrêter le moteur après que le premier interrupteur ait été ouvert par la trappe basculante, une soupape hydraulique prévue pour contrôler l'élément de verrouillage de la machine, en relation avec une des cames de l'arbre à cames,, et une soupape hydraulique servant à commander le piston de la ma- chine, en relation avec une des cames de l'arbre à cames.

7.- Machine à mouler par injection, du type comportant une ma- trice et un mécanisme pour fermer et ouvrir la matrice, et les dispositifs suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'un dispositif dont le mou- vement est synchronisé sur le mécanisme d'ouverture de la matrice tranche le jet reliant l'objet moulé à la matière plastique restant dans l'ajutage d'injection de la machine.

8.- Machine à mouler par injection, caractérisée en ce qu'elle comprend, outre la trappe basculante et les dispositifs qu'elle actionne suivant la revendication 3, un dispositif commandé par le mouvement d'ouver- ture de la matrice pour trancher le jet reliant un objet moulé à la matière plastique restant dans l'ajutage d'injection de la machine.

9.- Dispositif pour couper le jet suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un fil chauffé électriquement, placé entre des bornes montées sur un arbre mis en mouvement par un mécanisme entra±- né par le mouvement d'ouverture de la matrice et se déplaçant entre les deux parties de la matrice pour trancher le jet, un dispositif soumis au mécanis- me commandant le cycle d'opérations de la machine renvoyant le bras en sa position première et le maintenant dans cette position pendant une opération de moulage.

10.- Machine à mouler par injection., caractérisée en ce que, en combinaison avec une trappe basculante et des dispositifs de commande du fonctionnement de la machine suivant la revendication 6, et avec un dispo- sitif pour couper le jet suivant la revendication 9, le bras du dispositif pour couper le jet est fixé à un arbre dans des paliers de la machine, un prolongement de ce bras formant levier étant placé de manière à retenir le bras à l'écart de la matrice par contact avec une plaque basculante reliée à l'élément de verrouillage et pouvant être déplacée par celui-ci pour déga- ger le prolongement formant levier, et laisser retomber le bras, un coude de cet arbre et un poussoir correspondante en relation avec une des cames de l'arbre à cames,

entraînés par les dispositifs commandant le fonctionne- ment de la machine servant à relever à l'écart de la matrice le dispositif pour couper le jeta llo- Machine à mouler par injection comportant une matrice et un mécanisme pour ouvrir et fermer la matrice, et les dispositifs suivant la re- vendication 1, caractérisée en ce qu'un dispositif à mouvement synchronisé <Desc/Clms Page number 6> sur le mécanisme d'ouverture de la matrice est prévu pour retirer l'objet moulé de la matrice.

12.- Machine à mouler par injection comprenant une trappe bascu- lante et des dispositifs actionnés par cette trappe suivant la revendica- tion 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif entraîné par le mouvement d'ouverture de la matrice et servant à retirer un objet moulé de la matrice.

13.- Dispositif éjecteur suivant la revendication 12, caracté- risé en ce qu'il comprend un élément d'éjection placé sur un bras fixé sur un arbre tournant dans des paliers de la machine, un prolongement de ce bras, formant levier, placé de façon à écarter le bras de la màtrice par contact avec une plaque basculante reliée à l'élément de verrouillage et pouvant être déplacée par celui-ci afin de retirer le prolongement formant levier et permettre la chute du bras, un coude sur cet arbre et un poussoir cor- respondant, en relation avec une came placée sur un arbre à cames entra.1- né par les mécanismes commandant le fonctionnement de la machine, de maniè- re à soulever le dispositif éjecteur à l'écart de la matrice.

14.- Machine de moulage par injection construite et prévue pour fonctionner automatiquement comme décrit ci-dessus avec référence aux des- sins annexés. en annexe 5 dessins.