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Maohine rotative automatique pour le soufflage simû tL d.' Q..g à1111ÍreM8r ¯ea , eAL
La présente invention concerne des perfectionnements aux machines rotatives automatiques pour le soufflage de corps creux en matière thermo- plastique, en particulier de flacons, du type décrit dans le brevet prin- cipal. Ce type de machine comporte un support rotatif à axe vertioal (type carrousel) ou horizontal (type tambour) sur lequel sont montées des unités de soufflage qui viennent se présenter successivement sous une tête d'extrusion qui débite un tube plastique.
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Les unités do zoufflage comprennent un moule ouvrit et une tête de soufflage. Les moules l'ouvrent avant leur paaaage nous la tête d'extru- zion et ae referment moue cette dernière en emprisonnant la paraison qui aéra soufflée par la auite. La tête de soufflage est disposée, de préféren- ce, sur la partie supérieure du moule, c'est-à-dire sur le côté du moule le plus proche do la tête d'extrusion et peut être écartée, tranaveraale- ment par rapport à la trajectoire des unités de soufflage, de l'orifioe de soufflage de non moule lors du passage de ce dernier noua la tête d'extru- sion afin d'éviter toute collision avec cette dernière ou avec le tube extrudé.
L'invention concerne particulièrement une machine rotative automatique du type carrousel qui permet la production simultanée de corps creux de dimensiona différentes, o'eat-à-dire la production, à chaque tour complet du support rotatif portant les unités de soufflage, d'au moins deux objets de hauteur ou de longueur substantiellement différente.
A cette fin, suivant l'invention, les unitéa de soufflage sont dis- posées à la périphérie du support rotatif, à des intervalles angulairea inégaux dont l'amplitude correspond à la longueur du tronçon de tube ex- trùdé qui doit être saisi dans les moules successifs. En effet, pour une vitesse de rotation constante du support, la longueur du tube extrudé pen- dant l'intervalle de temps entre le passage sous la tête d'extrusion de deux unités de soufflage successive! est proportionnel à l'intervalle angulaire séparant ces deux unités. Dès lora, les moules peuvent être de hauteur variable et sont fixés à des intervalles angulaires proportionnels à leur hauteur.
On fait varier de diverses façons l'intervalle angulaire entre chaque unité de soufflage en concordance aveo la hauteur des moules, par exemple, en retirant ou en ajoutant des unités de soufflage, c'est-à-dire en faisant varier leur nombre entre un minimum de deux et un maximum compatible aveo
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les dimensions du support rotatif. Une autre façon consiste à déplacer oiroonférentiellement les unités de soufflage . A cette fin, ces dernières sont montées de façon amovible sur le support rotatif.
Il est évident que les perfectionnements décrits peuvent également s'appliquer à une machine du type tambour.
Les caractéristiques de l'invention ainsi que les avantages qui en décou- lent sont expliqués en détail en se référant aux figures du dessin annexé qui reproduisent un mode d'exécution préférentielle, mais non limitative, de l'invention - la fig. 1 représente une vue en plan d'une machine rotative automatique à axe vertical conforme à l'invention - la fig. 2 représente une vue en élévation de la même machine,
La machine rotative automatique conforme à l'invention est constituée par une colonne 50, pourvue d'un soole 51, sur laquelle est monté, de façon folle, un oylindre vertical ooaxial 52 qui porte à sa partie supérieure un plateau circulaire horizontal qui constitue le support rotatif pour les unités de soufflage 7', 7" et 7'" et est entraîné dans un mouvement de rota- .
tien par l'intermédiaire d'un moteur électrique 54 équipé d'un variateur de vitesse ;la liaison entre le moteur et le support rotatif est obtenue par une transmission à engrenages 55,56 dont l'engrenage entraîné 56 est fixé sur le cylindre 52.
Les unités de soufflage sont réalisées de la façon indiquée au brevet principal, Chaque unité de soufflage 7', 7" et 7"' comprend un moule cons- titué de deux demi-moules complémentaires 8, 108 qui peuvent mutuellement s'éloigner ou se rapprocher transversalement par rapport à la trajectoire qu'ils décrivent durant la rotation du support 53, c'est-à-dire radialement par rapport à la colonne centrale 50.
Le support horizontal 53 tourne de façon continue à vitesse constante de telle sorte que les moules 8, 108 de chaque unité de soufflage passent
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l'un après l'autre sous ia tête d'extrusion 9 qui débite un tube 10 de matière plastique ramollie qui est soufflé en corps creux dans les moules.
Les demi-moules 8 et 108 des unités de soufflage sont montés respec- tivement sur une pièce porte-moule correspondante 11 et 111. La pièce porte-moule 111 est portée par des axes 12 qui coulissent au travers de guides appropriés 13 prévus dans une pièce de support 106, fixée au support rotatif 53. A leur extrémité opposée, les axes 12 sont fixés à une contre-; pièce 14. L'autre pièce porte-moule 11 est montée de façon à coulisser sur lesdits axes 12.
L'ouverture et la fermeture des demi-moules 8 et 108 de chaque unité de soufflage sont obtenues par l'intermédiaire d'un dispositif à genouil- lère comprenant deux leviers symétriques 15 qui sont articulés l'un à la pièce porte-moule 11 et l'autre à la contre-pièce 14. Ces leviers sont, en outre, attachés à un élément 18 fixé sur un axe vertical 17. Cet axe 17 coulisse dans un guide approprié 18 et est relié à sa partie inférieure au piston d'un cylindre pneumatique ou hydraulique 57,fixé sous le support rotatif 53.
Ce cylindre pneumatique 57 est commandé par une came 58 fixée sur l'extrémité supérieure de la colonne fixe 50 dépassant le plateau rota- tif 53, Cette came fixe 58 agit sur la valve ou sur le contact élec- trique 59 qui est fixé sur un support 60 tournant aveo le support 53.
Les ressorts 24, interposés entre la contre-pièce 14 et la pièce de support 106, tendent à maintenir fermé le moule de chaque unité de souffla- ge en ouvrant la genouillère, c'est-à-dire en maintenant les leviers 15 en alignement, comme représenté dans la partie droite de la fig. 2.
Durant la rotation du support 53, par exemple dans le sens indiqué par la flèche sur la fig. 1, en un point déterminé situé avant le passage de chaque unité de soufflage sous la tête d'extrusion 9, le contact 58 de chaque unité rencontre la came fixe 58 et commande l'alimentation du cylindre 57 par un fluide sous pression. Le piston de ce cylindre 57
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provoque de ce fait le déplacement vers le haut de l'axe 17 et entraîne la fermeture de la genouillère et donc l'ouverture du moule (8, 108) contre l'action des ressorts 24 ( partie gauche des fige 1 et 2 ).
Chaque unité de soufflage 7', 7" et 7"' se présente ainsi avec son moule (8, 108) ouvert sous la tête d'extrusion 9 et, ainsi, le tube 10 de thermo matière élastique ramollie qui pend de la tête d'extrusion se trouve entre les deux demi-moules 8 et 108. A ce moment, c'est-à-dire lorsque le tube 10 de matière plastique se trouve exactement dans une position cen- trale entre les deux. demi-moules 8 et 108, le contact 59 abandonne la came fixe 58 et la pression dans le cylindre 57 est relâchée. Les ressorts 24 provoquent alors la fermeture instantanée du moule en ouvrant la genouil- lère.
Il est bien évident que l'ouverture des moules 8, 108 peut être provo- quée par des moyens autres qu'un cylindre pneumatique ou hydraulique.
Ainsi, par exemple, le déplacement de l'axe 17 peut être éventuellement obtenu par un système à came comme décrit dans le brevet principal.
Après fermeture du moule, le tube 10 de matière plastique ramollie enfermé entre les deux demi-moules 8 et 108 est séparé de la tête d'extru- sion par un couteau, non représenté, puis gonflé dans le moule par insuf- flation d'un fluide sous pression. A cette fin, chaque unité de soufflage 7', 7" et 7'" comporte une tête de soufflage 31 disposée sur le côté supé- rieur du moule 8, 108, c'est-à-dire sur le c8té du moule le plus proche de la tête d'extrusion. Cette tête de soufflage comprend une tétine de soufflage 32 coulissant axialement et qui est normalement retraotée dans la tête de soufflage 31 (partie gauche de la fig, 2).
Cette tétine peut, toutefois, être poussée temporairement hors de la tête de soufflage 32 et Introduite dans l'extrémité 9 du tube plastique 10 enfermé dans le moule 8, 108 (partie droite de la fig. 2).
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La tête de soufflage 31 de chaque unité de soufflage est fixée sur une traverse 36 portée par deux axes 37 coulissant radialement dans des guides 38 solidaires de la pièce de support 106. Dea ressorts, non représentés, poussent chaque tête de soufflage 31 vers son moule et la maintiennent normalement dans l'orifice de soufflage du moule fermé.(partie droite des fig. 1 et 2). Les extrémités opposées des axes 37 sont réunies entre elles par une traverse 136 qui porte une roulette folle 40 coopérant, en correspondance avec la tête d'extrusion 9, aveo un guide ou came fixe 41, monté sur un bras radial 61 fixé sur l'extrémité supérieure de la colonne 50.
Durant la rotation du support 53, la roulette 40 de chaque tête de soufflage 31 vient paroourir la came 41 et celle-ci provoque le retrait radial de la tête 31 vers le centre du support rotatif 53 contre l'action des ressorts et l'écarté ainsi de la tête d'extrusion 9, de façon à' éviter toute rencontre indésirable avec celle-ci (partie gauche des fig, 1 et 2). Apres fermeture de chaque-moule et passage de celui-ci sous la tête d'extrusion 9, la roulette 40 quitte la came 41 et les ressortis ramé- nent la tête de soufflage radialement dans sa position ooaxiale par rapport aux moules.
Conformément à l'invention, chaque unité de soufflage 7', 7".et 7"' est fixée au support rotatif 53 de façon amovible afin de pouvoir être facilement déplacée circonférentiellement sur ledit support, on peut encore ainsi'enlever ou remettre des unités de soufflage de façon indépendante et/ou régler les unités dans toutes les positions périphériques du support 53' De cette façon, il est possible de faire varier ou de régler l'ampli- tude des intervalles angulaires entre les unités de soufflage successives et ainsi de fabriquer simultanément des objets creux de dimensions subs- tantiellement différentes.
En d'autres termes, cette disposition permet la fabrioation pour chaque tour complet du support rotatif 53 d'au moins deux objets ayant une longueur ou une hauteur différente sans faire varier
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la vitesse de rotation du support 53 et sans perte inutile de matière.
Ainsi, par exemple, dans le dispositif illustré dans les figures, on a monté, sur le support rotatif 53, trois unités de soufflage, 7', 7" et 7"' dans lesquelles les moules présentent une hauteur différente correspondant environ au rapport 3/4/1, c'est-à-dire que la hauteur du moule équipant l'unité de soufflage 7' vaut environ trois fois oelle du moule monté sur l'unité de soufflage 7'" et la hauteur du moule de l'unité 7" vaut environ quatre fois oelle du moule de l'unité 7'".
Les unités de soufflage 7', 7" et 7'" sont disposées sur le support rotatif 53 à des intervalles angulaires différents et correspondant plus ou moins à la proportion 3/4/1. En d'autres termes, l'intervalle angulaire entre les unités 7" et 7' est environ le triple de celui qui précède l'unité 7"' dans le sens de rotation du plateau 53. De façon analogue, l'intervalle angulaire qui précède l'unité 7" est environ le quadruple de celui qui précède l'unité 7"'.
En conséquence, quand le support 53 tourne à vitesse constante, dans l'intervalle de temps qui s'écoule entre le passage sous la tête d'extrusion 9 de l'unité de soufflage 7' et celui de l'unité 7", la longueur de tube 10 extrudé est le quadruple de celle du tube extrudé entre les passages sous cette même tête d'extrusion des unités 7" et 7"'. De façon analogue, le tube de matière plastique 10 extrudé dans l'intervalle de temps entre les passages successifs sous la tête d'extrusion 9 des unités de soufflage 7"' et 7' présenté une longueur triple de celle du tube extrudé entre les passa- ses des unités 7" et 7"'.
Il apparaît donc que chaque moule est alimenté d'un tube ayant une longueur proportionnelle à sa propre hauteur. Il suffit donc de régler la vitesse d'extrusion et la vitesse de rotation du support rotatif 53 de telle façon qu'un moule quelconque soit alimenté d'une longueur appropriée de tube plastique pour qu'automatiquement chaque moule reçoive une longueur
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de tube adaptée à sa propre hauteur.
Les moyens construotifs permettant de retirer ou de remettre des - unités de soufflage sur le support ou de déplacer celles-ci sur le support peuvent être de natures très diverses. Dans l'exemple illustre, la pièce * de support verticale 106 de chaque unité de soufflage est fixée au plateau,
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' .Î support 53 au moyen d'un élément de liaison qui présente une partie en for- me de fourche ou d'étau 162 dans laquelle se bloque le bord périphérique du support 53.
Naturellement, l'invention n'est nullement:limitée à l'exemple de réalisation pratique décrit car le dispositif conforme à l'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes qui ne sortent, ni de son cadre, ni de son esprit. Ainsi, on peut concevoir un dispositif analogue à celui qui a été décrit mais dans lequel le support rotatif tourne autour d'un axe horizontal.