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La présente invention est relative aux machines à mouler la pâte et a plus particulièrement pour objet une machine servant à faire des articules creux exempts de déformation du type décrit dans le brevet français n 101300037 déposé le 29 avril 19550
La machine décrite dans ce brevet comprend essentiellement un réser- voir servant à contenir un bain de pâte liquide, une roue avec matrices de for- mage montée de manière à tourner au-dessus du réservoir, une.roue pourvue de ma- tnices de pressage qui est montée de manière à tourner près de la roue portant les matrices de formage et un transpDteur à courroie placé dans le voisinage de la roue de pressageo Les matrices de la roue de formage sont pourvues d'un dis- positif d'aspiration et sont montées pivotantes sur les bras de la.
roue de sorte que lorsqu'elles atteignent leur position inférieure, elles plongent dans la pâte du réservoir, absorbent une certaine quantité de pâte et traversent le bain en suivant une trajectoire sensiblement rectiligne et horizontaleo Une came coopère avec une contre-came relire à la matrice de formage de manière à lui imprimer le mouvement oscillant vouluo Cette came coopère également avec les contre-cames des matrices de formage, à la partie supérieure'de leur course, de manière à faire osciller les matrices de telle sorte qu'elles se présentent dans l'axe des matri- ces de pressage correspondantes de la roue.
Ces matrices de pressage sont aussi pourvuess d'un dispositif d'aspiration etsont également actionnées par des cames qui les font pivoter dans diverses positions au cours de la rotation de la roue ; toutefois, alors que les matrices de formage constituent des éléments mâles, les matrices de pressage sont des éléments femelles de façon à ôbtenir par compres- sion le contour voulu. Après pressage, on arrête l'aspiration sur la matrice de formage et on la maintient sur la matrice de pressage ; il s'ensuit que la pièce pressée est soufflée sur la matrice de pressage qui l'entraîne ensuite jusqu'au transporteur à courroieo On arrête alors l'aspiration et l'objet est déposé sur le transporteur à courroie qui l'amène alors à un four'de séchage ou à un autre poste de traitement.
La machine qui vient d'être décrite et qui fait l'objet du brevet précité permet d'obtenir certains types d'articles en pâte dont la fabrication exige une forte compression et, par conséquent',, une'résistance élevée et une grande rigidité ; ne se prête cependant pas à la fabrication d'articles en pâte possédant une plus grande élasticité étant donné que ces articles ne peuvent pas être comprimés comme le fait la machine qui vient d'être décriteo
Il existait auparavant d'autres types de machines dans lesquelles il n'y avait pas de compression mais sur lesquelles la pâte à papier était trans- férée directement de la matrice de formage à un transporteur portant une série de formes de séchage.
Ces formes de séchage étaient des éléments mâles et corres- pondaient aux matrices de formage conjuguées de sorte que lorsqu'une matrice de formage portant une certaine quantité de pâte venait à être juxtaposée avec une forme de séchage mâle, la pâte était soufflée sur la forme de séchage complémen- taire qui la soutenait pendant son passage au travers du four de séchage.
Dans ces machines, il était indispensable que la matrice de forme soit de type femelle et que la forme de séchage soit de type mâle car si la forme de séchage avait été un élément femelle, l'article en pâte se serait contracté et écarté des pa- rois de retenue de cette forme de séchage femelle au cours de l'opération de sé- chage et aurait de ce fait, subi la même déformation que s'il avait été séché sur un transporteur ouvert, du type à courroieo Toutefois, il est bien souvent préférable de former l'article sur une matrice mâle surtout lorsque l'article a un contour assez compliqué car alors,
tous les coins et creux de la matrice mâle laissent pénétrer la pâte du bain tandis qu'une matrice femelle aurait rendu peu accessible les coins et creux qui auraient risqué de ne pas être atteints par la pâte lors du passage assez rapide de la matrice dans celle-ci.
En conséquence les buts de l'invention sont les suivants: - remédier aux inconvénients des types précités d'appareils grâce à
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un système de moulage de la pâte qui est destiné à faire des articles creux en pâte d'une élasticité relativement élevée et ayant une faible tendance à se gau- chir et à se déformer tout en conservant un contour net et sans bavures;
- réaliser un dispositif de moulage de la pâte pour faire des articles relativement élastiques et sur lequel le transfert de l'article en pâte d'une par- tie de la machine à l'autre s'opère toujours de manière à empêcher que l'article ne soit soumis à des efforts exagéréso
D'autres buts, caractéristiques et avantages de la machine apparaî- tront au cours de la description détaillée qui va suivreo
Au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple: la figure 1 est une vue latérale, partiellement en élévation et par- tiellement en coupe d'un appareil construit selon l'invention; la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ; la figure 3 est une coupe agrandie et détaillée d'une partie du méca- nisme de séchage;
la figure 4 est une vue en élévation assez schématique du mécanisme du transporteur et du mécapisme du four de séchage; la figure 5 est une vue agrandie détaillée et fragmentaire, partie en élévation'et partie en coupe d'une variante de l'inventiono
Les dessins sur lesquels les mêmes parties sont désignées par les mêmes références représentent un mécanisme à matrice de formage désigné par la référence A, un mécanisme de transfert désigné par B, un transporteur désigné par C et un four de séchage désigné par Do
Le mécanisme de formage A comprend un arbre 10 monté dans des paliers appropriés 12 sur un bâti 14 et entraîné par un moteur 16.
Un moyen 18 est monté sur l'arbre 10 et est pourvu d'une série de bras 20 disposés radialemento A l'in- térieur du moyeu et autour de l'arbre 10, il y a toute une série de canaux lon- gitudinaux 22 destinés à venir en communication avec une série de chambres d'ad- mission 23 fixées au bâti de chaque côté du moyeuo Ces chambres d'admission sont reliées soit à une source de fluide sous pression comme de l'air comprimé, soit à une source d'aspiration et comme l'arbre ainsi que le moyeu tournent,
les ca- naux 22 viennent se mettre en communication d'une manière déterminée à l'avance avec la source de fluide sous pression ou de vide par l'intermédiaire des cham- bres d'admissiono
Chaque bras 20 est aligné avec un bras creux 24 qui est relié par un coude 26 à un arbre tubulaire..28 qui tourne à l'intérieur d'un coussinet 30 disposé transversalement aux bras alignés 20 et 24. Ce coussinet 30 est pourvu d'une ouverture centrale à travers laquelle passe la tige creuse 32 d'un support de matrice 340 Cette tige creuse est solidaire à son extrémité inférieure de l'ar- bre tubulaire 28.
Une matrice de formage perforée 36 recouverte de toile métalli- que ordinaire est placée sur la support 340
L'extrémité de l'arbre tubulaire 28 qui est à l'opposé du coude 26 est pourvue d'un prolongement rigide 38 ayant une partie réduite 40 à laquelle est fixé un bras articulé 44. A l'extrémité opposée du bras 44, il y a un support 46 pour l'arbre 48 d'un galet de came 50. Ce galet de came se déplace le long l'un guidage ou came 52 d'une forme déterminée qui fait pivoter les matrices de formage lorsqu'elles passent dans la pâte du réservoir T et lorsqu'elles arrivent à côté du mécanisme de transfert B.
Au-dessus de la roue A est placée la roue de transfert B qui comprend une paire d'arbres 54 montés dans des paliers 55 placés sur le bâti. Un moyeu 56 est solidaire des bras radiaux 58 qui sur leur périphérie sont reliés par des éléments 59. La roue B représentée sur le dessin a un diamètre égal à la moitié
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de celui de la roue A et à moitié moins de braso Grâce à cette construction, la roue B tourne deux fois plus vite que la roue A et par conséquente chaque bras 58 et sa matrice de transfert correspondante dessert deux matrices de formage à chaque révolution de la roue Ao
Chaque bras est pourvu à son extrémité libre d'une portée tubulaire 60 dans laquelle se trouve un axe 62.
Une ouverture est pratiquée au centre de la portée 60 et à travers cette ouverture passe une tige 64 munie d'une collerette 66. Une matrice perforée 68 est fixée à la collerette 66 par un moyen quelconque.
A l'une des extrémités de l'axe 62 est fixée l'une des extrémités d'un bras arti- culé 70 dont 1 extrémité opposée est pourvue d'un support 72 pour l'arbre 76 d'un galet de came 780 Le galet 78 se déplace le long du- guidage 80 fixé au bâtie
Une chambre 82 est ménagée derrière la matrice 68 et cette chambre est reliée par les conduits 84 et 86 à une source de vide ou de fluide sous pres- sion non représentée;
le conduit 84 conduit à la source de pression et le conduit 86 à une source de vidéo Des vannes ou distributeurs, non représentés, qui peuvent être actionnés par des cames en synchronisme avec la rotation de la roue,relient de façon alternée les conduits à leur source respectiveo
A côté de la roue de transfert B est placé le transporteur C qui com- prend des roes dentées 88 montées sur un moyeu 90 qui, à son tour est monté sur une paire d'arbres qui eux-mêmes reposent dans des paliers 94'disposés sur le bâti.
Du moyeu 90 partent radialement une série de buses 96 qui ont chacune une partie terminale hémisphérique ainsi qu'un bord arrière rectiligne et qui sont solidaires d'une tige.creuse 980 La tige 98 se déplace dans un contre-alésage 102 ainsi que dans un alésage 104 pratiqué dans le corps 106 de la buseo Si on le désire, on peut prévoir sur la tige 98 une collerette servant'de butée destinée à venir s'appliquer contre l'épaulement situé entre l'alésage 104 et le contre- alésage 102 pour limiter radialement le mouvement de la buse vers 1 extérieuro Un ressort à boudin 108 entoure la tige 98 entre le bord arrière rectiligne de la buse et l'extrémité du corps 106 de façon à solliciter la buse radialement vers l'extérieure Un tuyau flexible 110 relie l'extrémité intérieure de la tige 98 à un conduit 112 placé dans le moyeu 90,
ce conduit pouvant être relié à une source de vide appropriée, non représentée, par l'intermédiaire de la chambre d'admission 113. lorsque¯la .roue tournée
Les tuyères 96 sont placées entre les deux roues dentées 98 comme on peut le voir sur la figure 2. Sur les roues dentées passe un transporteur à chaînes 116 comprenant deux chaînes ayant des maillons 118 auxquels sont reliés des rou leaux 122 s'engageant dans les dents des rouesoEntre les deux chaînes constituant le transporteur sont placées une série de chambres 124 qui ont cha- cune une ouverture communiquant par le passage 126 avec une forme de séchage ceuse et perforéé 128 dont le contour est complémentaire de celui de la matrice 68 et analogue à celui de la matrice 36.
Une plaque de', butée 130 est placée à côté de la chambre 124 et cette plaque 130 est traversée par un passage qui correspond avec celui de la chambre 1240 La surface extérieure de la plaque 130 est pourvue d'un évidement hémisphérique 134 qui est coupé par le passage trans- versal et qui est destiné à servir de siège à la partie hémisphérique.de la buse 96 lorsque les deux viennent en coïncidence.
Le transporteur traverse le four D au cours de son passage autour de la roue dentée 88 et de la roue dentée 1360 Lorsque les formes de séchage pas- sent dans le four, les articles en pâte qui s'y trouvent sont séchés puis bascu- lent sur une glissière 138 lorsque la chaîne passe autour de la roue dentée 136 pour effectuer son mouvement de retouro
Un train d'engrenages 149 relie entre eux les arbres 10, 54 et 92 pour qu'ils tournent en synchronisme sous 1 action du moteur 160
Il est aisé de comprendre comment fonctionne le mécanisme qui vient d'être décrit mais il suffit d'indiquer que la rotation de la roue A amène suc-
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cessivement les matrices de formage 36 dans la pâte du réservoiroLorsque chaque matrice pénètre dans le bain,
le mécanisme à came lui fait faire une rotation de
90 sur son axe de sorte qu'il se trouve décalé en arrière par rapport à la rota- tion normale de la roue et qu'il se déplace aussi en suivant une trajectoire hori- zontale rectiligne à travers la pâte. Le mouvement plus lent de la matrice à tra- vers la pâte réduit "l'effet de lavage" qui produit des taches minces sur l'arti- cle et rend possible un plus long séjour de la matrice et qui permet l'accumula- tion d'une plus grande quantité de pâte. Cette trajectoire rectiligne et horizon- tale à travers la pâte réduit aussi l'effet directionnel dû à la tendance qu'ont les fibres à prendre une orientation particulière lorsque la matrice se déplace angulairement dans la pâte.
Cet effet directionnel provoqué par la trajectoire angulaire dans le liquide de la matrice est détruit par le mouvement de cette dernière à travers la pâte lorsqu'elle se déplace transversalement par rapport à la surface du bain de pâte. Cette orientation transversale de la matrice provoque des turbulences autour de ses bordso
Au cours de son passage à travers la pâte, on fait le vide dans la matrice de formage pour aspirer d'abord la pâte sur la face de la matrice puis pou enlever une grande partie de l'eau à travers les ouvertures de la toile métalli- que de la face de la matriceo Ensuite, lorsque la matrice de formage atteint la position de transfert,
le mécanisme à cames la fait pivoter pour qu'elle soit parallèle à une matrice de transfert correspondante 68 que son mécanisme à came fait également pivoter pour assurer le parallélisme Au cours de ce mouvement pa- rallèle, l'aspiration est remplacée sur la matrice de formage par une pression tandis que l'on fait le vide sur la matrice de transfert de sorte que l'article est transféré sur cette dernièreo A son tour, la matrice de transfert emporte l'article dans sa rotation jusqu'à ce qu'il arrive en face d'une forme de séchage
128 du transporteur à chaînée Le vide appliqué sur la matrice de transfert est alors remplacé par une pression alors que l'on fait le vide sur la matrice de sé- chage de sorte que l'article y est transféré. Lorsque l'article a été amené sur la portée supérieure du transporteur,
on arrête le vide sur la forme de séchage et l'article est retenu par gravité alors qu'il traverse le four de séchage. En- suite, lorsque la chaîne du transporteur passe sur la roue dentée 136, l'article tombe sur la glissière 1380
Bien que, comme on l'a indiqué ci-dessus, l'invention soit particu- lièrement destinée à la fabrication d'articles moulés en pâte très élastiques et peu compacts9 elle peut aussi servir à fabriquer les articles qui sont partielle- ment comprimés ou pressés pour enlever une certaine quantité d'eau tout en sta- bilisant quelque peu le contour de l'article avant son séchage finalo A cet ef- fet,
il suffit de modifier légèrement la machine et de disposer la roue B par rapport à la roue A de façon que les matrices de transfert exercent une action compressive sur l'article maintenu sur une matrice de formage correspondanteo
Ce mode de réalisation est représenté sur la figure 50
La roue de transfert de la figure 5 est pourvue de bras radiaux com- me ceux qui sont représentés en 2000 L'extrémité libre de chaque bras 200 est pourvue d'une portée tubulaire 202 dans laquelle est placé un arbre rotatif 2040
Cet arbre 204 a un diamètre sensiblement plus faible dans le sens radial du bras que le diamètre inférieur de la portée de sorte que la portée laisse un certain jeu à l'arbre dans le sens axial du braso
Sur l'arbre 204 est fixé un bras 206 qui est solidaire d'une plaque de support 208 à laquelle est fixée une matrice perforée
2100 Une chambre 212 est reliée à des sources de vide et de pression analogues à celles du premier mode de réalisation décrite
Le bras 206 est pourvu d'une ouverture centrale autour de l'arbre 204 et dans cette ouverture est placé un collier 204 qui entoure l'arbreo Ce collier a un rebord 216 et un'ressort à boudin 220 est placé entre ce rebord et une pièce d'appui 2180 La pièce d'appui 218 est munie d'un bouton 222 qui se loge dans un
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