Appareil servant à peindre, pistoler, vernir ou teinter des
produits manufacturés en général.
La présente invention se rapporte à un appareil automatique
ou semi-automatique servant à peindre, pistoler, vernir ou teinter
des produits manufacturés en général et des chaises en particulier.
L'invention a trait d'une manière spécifique à un
appareil à peindre ou à teinter qui exécute une séquence d'opérations d'une manière automatique.
Plus précisément, l'invention concerne un appareil dans
lequel le dispositif de pistolage est déplacé verticalement et en même .-temps angulairement autour d'un axe en substance perpendiculaire au déplacement vertical, tandis que l'objet manufacturé à peindre, qui est placé devant le pistolet, tourne autour d'un axe en substance vertical.
Suivant l'invention, le support de l'objet à peindre est avantageusement réglable de manière 0. maintenir le centre d'inertie de l'objet en ligne avec l'axe vertical de rotation.
Divers appareils automatiques et semi-automatiques pour peindre des chaises et des objets analogues sont connus et présentent de nombreux défauts et de nombreux inconvénients.
Un des défauts réside dans le fait que 3'objet à
peindre ne tourne. pas sur lui-mêmes mais que c'est le pistolet qui tourne autour de l'objet. Ceci entraîne une répartition non uniforme de la peinture.
Un autre défaut encore est le fait que la direction
de pistolage étant en substance fixe, il n'est pas possible d'obtenir un revêtement uniforme dans les cavités présentes
dans les chaises et les autres objets.
Ce phénomène est particulièrement marqué lorsqu'on utilise une peinture atomisée par une charge électrique.
En fait, en raison du phénomène connu sous le nom de "cage de Faraday Il, les particules de peinture ne pénètrent dans les cavités que si elles sont dirigées dans une direction particulière et si elles sont animées d'une vitesse particulière parce que . les forces électrostatiques de Coulomb prédominent.
L'industrie a maintes fois cherché à éviter cette difficulté mais sans succès appréciable; ainsi, la pression de
l'air d'atomisation aété accrue, ou bien la charge électrique a
été augmentée ou même le nombre de pistolets a été multiplié,
etc.
Cette difficulté n'a pu être évitée que partiellement
et ce, moyennant une augmentation considérable des déchets et la réalisation de machines compliquées et onéreuses qui sont également difficiles à entretenir et à mettre en phase.
L'invention a pour but principal de réaliser un appareil à peindre, vernir, teinter ou pistoler des objets manufacturés en général et des chaises en particulier, qui fonctionne d'une manière automatique ou semi-automatique et qui soit à
même de coordonner les mouvements du pistolet avec la rotation de l'objet à peindre de manière à éviter les difficultés précitées.
L'invention a également pour but d'animer un pistolet des mouvements alternatifs et de rotation adéquats qui permettent d'exploiter l'inertie accumulée par la peinture atomisée de manière à faciliter sa pénétration, sur sa lancée, dans les cavités internes de l'objet à peindre.
L'invention a encore pour but de permettre une variation de la charge électrique, de l'énergie de jet de l'air d'atomisation et de la densité de la peinture ou de l'émail ou du vernis utilisé, ce qui s'effectue en animant le pistolet
de mouvements alternatifs et de rotation et en communiquant un mouvement de rotation à l'objet à peindre.
L'invention a encore pour but d'assurer le réglage du support de l'objet d'une manière propre à aligner son centre d'inertie avec l'axe de rotation.
L'invention présente divers avantages tels qu'une moindre consommation de peinture et d'énergie , l'absence d'intervention de la part d'un opérateur, l'uniformité du revêtement, l'automatisation de la séquence des opérations, etc.
Ces buts et avantages ainsi que d'autres encore de la description suivante sont atteints par la présente invention au moyen d'un appareil à peindre, pistoler, vernir et/ou teinter des objets manufacturés en général et des chaises en particulier, <EMI ID=1.1>
caractérisé en ce qu'il comprend :
- un équipage portant un pistolet qui se déplace verticalement sur des guides et animant ce pistolet d'un mouvement de rotation qui peut être réglé en amplituqe, en intensité et en direction,
- un dispositif pour supporter et déplacer l'objet manufacturé à peindre, positionné en face-_du pistolet et pouvant être réglé, le déplacement du pistolet et le déplacement de l'objet à peindre étant coordonnés réciproquement, programmables et subordonnés l'un à l'autre.
Dans le présent mémoire, par les termes pistolet, pistolet à peindre ou instrument de pistolage, on désigne tous les dispositifs connus utilisés dans ce domaine pour le pistolage,
la peinture, remaillage et la teinture, que ces moyens utilisent une atomisation avec de l'air, ou sans air, et avec ou sans possibilité de fournir une charge électrique au vernis, à la peinture ou à l'émail, etc.
Une forme d'exécution préférée de l'invention sera décrite ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
la Fig. 1 est une vue schématique en perspective de l'appareil conforme à l'invention, en fonctionnement;
la Fig. 2 est une vue en perspective du dispositif supportant l'objet à peindre, dans ce cas ci une chaise;
la Fig. 3 est une vue de face d'un dispositif pneumatique pour supporter les objets.à peindre;
<EMI ID=2.1>
et une vue en plan d'un dispositif servant à faire tourner le dispositif de la Fig. 3;
la Fig. 6 illustre un circuit hydraulique;
\
la Fig..7 illustre une séquence de phases possible;
la Fig. 8 illustre un dispositif servant à percer les trous de support.
Sur la Fig. 1 et sur les figures suivantes : 10 désigne d'une manière générale l'appareil à peindre qui comprend un
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chaise montée sur un dispositif de support et de déplacement 16;
17 désigne les guides verticaux sur lesquels se déplace le chariot 12, ces guides pouvant être simples ou multiples; 18 est le contrepoids du chariot 12; 19 est la courroie dentée ou
la chaîne ou l'élément analogue qui relie, en circuit fermé, le chariot 12 et le contrepoids 18; 20 est la roue dentée de transmission supérieure, deux autres roues de transmission 20 (non représentées) étant prévues au bas du système pour attaquer les courroies; 21 est la roue dentée qui entraîne la courroie; 22 est le groupe moteur-réducteur commandant et entraînant la roue dentée 21; 23 est le groupe moteur monté sur le chariot 12; 24 est le pistolet; 25 est le bras supportant le pistolet 24 et par l'intermédiaire duquel le mouvement est transmis à ce pistolet: 26 sont les bras pivotants du pantographe et 126 est le bras qui pivote sous l'action des bras 26, la position du bras
126 pouvant être,réglée par rapport au centre de rotation des bras 26 et le pantographe communiquant un déplacement indépendant au pistolet;
27 et 127 sont les roues qui portent rigidement les bras 26, les roues 27 et 127 étant reliées périphériquement par une chaîne ou une courroie dentée 28 en circuit fermé et étant ainsi maintenues en phase, la roue 27 étant entraînée par le groupe moteur 23; 29 désigne le dispositif servant à soutenir et à positionner l'objet à peindre, 30 est le bras de soutien et de support suspendu à une chaîne volante 31, ce transporteur à chaîne surélevée pouvant faire partie d'une installation générale de peinture, passivation, séchage, etc.
La chaîne transporteuse surélevée 31 peut être remplacée par un support comportant deux ou plusieurs bras horizontaux pivotants qui portent à leurs extrémités le bras de sup.port 30 qui doit permettre à l'opérateur de charger et de décharger les objets tandis que le dispositif 10 assure la peinture de l'objet 15, évitant ainsi tout gaspillage de temps.
Ainsi, 32 est le galet qui reçoit le mouvement de rotation et qui le transmet au support 29 de l'objet à peindre;
33 sont les galets fous qui maintiennent le galet 32 pressé contre le galet d'entraînement 39; 34 sont les bras mobiles destinés à soutenir et à positionner les galets fous 33; 35
<EMI ID=4.1>
retenant la vis 46 mais lui permettant de pivoter ; 49 est l'organe moteur qui remplace le groupe 38 - 138 lorsque le support 29 n'est pas monté sur le bras 16 mais est placé d'une manière autonome dans la partie terminale de la poutre 13, l'opérateur devant dans ce cas attendre que la machine à peindre 10 ait achevé son cycle de travail avant de pouvoir remplacer l'objet 15.
<EMI ID=5.1>
servant à prépositionner les chaises par les trous prévus dans leurs pieds, trous dans lesquels sont engagés les pointes 48; 51 est le châssis de support; 52 sont des coulisseaux réglables qui portent des outiles perceurs 53 actionnés par un moteur 54; 55 sont les vérins servant à élever les coulisseaux 52 pour permettre aux outils
53 de percer axialement le bas du pied de la chaise ou le point
<EMI ID=6.1>
moteur hydraulique servant à élever et à abaisser le groupe 22;
59 est le moteur hydraulique du groupe 23 entraînant les roues
27; 60 est indifféremment le moteur 38 ou 49; 6l-l6l-26l sont des électrovalves de commande qui déterminent le sens de la rotation des moteurs hydrauliques 58, 59 et 60; 62-162-262 sont des électrovalves de service.
Comme mentionné plus haut, on peut remplacer la chaîne 31 par un support muni de-bras.
Le dispositif 29 monté sur le bras 30 pourrait également être un dispositif 29 monté en bout et éventuellement sur la poutre 13.
On pourrait également utiliser une chaîne portant les dispositifs 29 ou des dispositifs analogues qui sont alors mis en rotation par des moyens mécaniques semblables à ceux représentés sur les Fig. 1 à 4 et 5 ou ressemblant à ceux-ci.
On décrira ci-après le fonctionnement de l'ensemble.
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est placé sur le dispositif 50 et deux ou plusieurs trous axiaux sont ensuite percés dans la partie inférieure du pied. Cet objet est ensuite positionné sur le dispositif 29 et il faut prendre soin que les pointes 48 s'engagent dans les trous axiaux percés <EMI ID=8.1>
tion a permis d'obtenir une stabilité et une sécurité maximums dans le maintien de la chaise en.place sans créer de point de dépôt préférentiel pour la peinture ni masquer une partie de la chaise par le dispositif de support, partie qui ne serait pas peinte. Le dispositif 29 est réglé d'avance conformément à chaque objet spécifique et, dans le cas de chaises, le réglage tend à aligner le centre d'inertie de la chaise avec l'axe de rotation du dispositif 29.
Ce réglage s'effectue de la manière suivante :
- la lame 42 est positionnée de manière à placer l'objet à la hauteur correcte par rapport à la machine à peindre et au pistolet, <EMI ID=9.1> trous de support de l'objet, les éléments en T étant finalement positionnés de manière à aligner l'axe-de rotation avec le centre d'inertie de l'objet; <EMI ID=10.1> que les pointes 48 coïncident avec les axes des trous de support de l'objet, <EMI ID=11.1> souhaitée.
Deux situations peuvent se présenter après la mise en place de l'objet sur le dispositif 29.
La première :
le dispositif est positionné et fixé rigidement en bout de poutre 13 et l'opérateur doit alors enclencher lui-même la répétition du cycle de peinture pour éviter un long délai ou un temps de substitution ou de remplacement trop court.
La seconde :
le dispositif 29 est positionné sur un support mobile (par exemple celui des Fig. 1 et 3) et le chargement et le déchargement de l'objet sont alors effectués simultanément pendant le cycle de peinture automatique, le dispositif 29 avec l'objet peint étant remplacé par un dispositf 29 avec un objet encore à peindre d'une manière avantageusement autonome.
Dans cette seconde situation, la fin du cycle de peinture régit la substitution tandis que la substitution qui se produit régit le début du cycle de peinture.
Le cycle de peinture, enclenché par l'opérateur ou par la substitution à l'objet déjà peint d'un objet à peindre progresse de la manière suivante (Fig. 7) : au début du cycle, les moteurs 58-59 font fonctionner les groupes 22-23-38/138 ou
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Le moteur 58 est actionné dans un sens par l'électrovalve 61- Dès que le moteur 58 fonctionne, le chariot 12 commence à s'élever sous la traction de la chaîne 19 qui est entraînée à son tour par la roue dentée 21.
La position de départ (LDC) et celle de la fin de la montée (UDC) peuvent être déterminées par des éléments de positionnement de fin de course (non représentés) coopérant, par exemple, avec un élément d'actionnement monté sur le chariot 12.
-Il est possible avec ces éléments de positionnement de déterminer le point de montée (LDC) et la longueur de la course.
Le moteur 59 est activé dans le sens de rotation voulu par l'électrovalve 161.
<EMI ID=13.1>
tournant 26-126, est animé d'un mouvement de rotation tandis qu'il se trouve dans le même. plan que celui dans lequel le chariot 12 se déplace vers le haut ou dans un plan parallèle à celui-ci. Ceci implique que le pistolet 24 suive un mouvement <EMI ID=14.1> circulaire tout en montant ou en descendant et que seul le pistolet 24 et une partie du bras 25 font saillie en dehors de l'habillage de la machine à peindre.
Le moteur est actionné dans un sens de rotation par l'électrovalve 261. Le moteur 60 (38 ou 49) fait tourner l'objet autour de son axe de rotation. Lorsque le chariot 12 a atteint son point mort haut (UDC), c'est-à-dire la position la plus haute que les éléments de positionnement lui permettent d'atteindre, les trois moteurs 58-59 et 60 inversent leur sens de marche à l'intervention des électrovalves correspondantes
61-161 et 261.
Au cours de sa montée ou de sa descente, la vitesse du chariot 12 peut être réduite comme on le souhaite à l'intervention de l'électrovalve 62.
Selon le circuit de la Fig.6, il est également possible de diminuer la vitesse des moteurs 59 et 60 à l'intervention des électrovalves 162 et/ou 262.
L'actionnement des électrovalves 62-162-262 peut être réalisé par le montage, sur le chariot 12 de commutateurs ou de
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trajet ou par n'importe quel autre système connu dans ce domaine, par exemple des dispositifs à temps, des tableaux de commande, des disques programmables,etc.
Les électrovalves 62-162 et 262 peuvent être actionnées une ou plusieurs fois comme on le souhaite, par exemple pour ralentir le fonctionnement lorsque l'objet se trouve dans
des positions particulières.
L'actionnement des électrovalves 62-162 et 262 peut également être coordonné avec un détecteur de position circonférentiel de l'objet de telle sorte que l'effet du ralentissement soit accentué pour certaines position de l'objet . L'actionnement du pistolet,c'est-à-dire le débit de la peinture, <EMI ID=16.1>
court laps de temps par rapport au début de la montée et de la descente et se termine avant la fin de la montée (UDC)
et avant le retour au point mort bas (LDC).
L'axe de débit du pistolet 24 peut en substance passer par l'axe de rotation de l'objet ou peut en être - espacé latéralement soit d'une manière fixe, soit d'une manière permettant un déplacement symétrique ou en substance symétrique lorsque l'objet entame son mouvement tournant. On a donc décrit une forme de réalisation de l'invention quoiqu'un expert en ce domaine puisse en déduire de nombreuses variantes sacs pour autant sortir du cadre de l'invention.
Ainsi, il est.possible de modifier les proportions et les dimensions; il est possible de prévoir une suspension des objets à peindre au lieu d'un maintien par le bas; il est possible de remplacer le dispositif 29 par un autre dispositif comportant des bras extensibles; il est possible de munir l'objet de pointes incorporées au préalable 48; il est donc possible de remplacer les deux roues 27 et 127 et les bras 26 et 126 par un moteur présentant un mouvement excentrique dans lequel une bielle remplace la tige 25, cette bielle pouvant être munie de moyens convenant pour la maintenir parallèlement en ligne avec la perpendiculaire à l'axe central du cône de pistolage.
Il est donc possible de remplacer le dispositif de déplacement à chaîne 31 par un dispositif à câble ou par un. dispositif de rotation suspendu.
Il est également possible de remplacer le bras courbe
30 par un crochet formé de plusieurs barres présentant une encoche ou par une cage ouverte.
Il est également possible de remplacer la chaîne 19 par une vis parallèle aux guides, agissant sur une vis mère présente dans le chariot,et il est encore possible de remplacer la chaîne 19 par une roue dentée à moteur coopérant avec une crémaillère parallèle aux guides.
Il est en outre possible de motoriser tous les galets
de friction 33 à 39. Ces variantes ainsi que d'autres encore
sont toutes possibles sans sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS
,
1.- Appareil pour peindre, pistoler, émailler ou téinter des objets manufacturés en général et des chaises en particulier, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison :
- un groupe portant un pistolet qui se déplace verticalement sur des guides et qui communique au pistolet un mouvement de rotation, ce mouvement étant réglable en amplitude, en intensité et en direction,
-'des moyens pour retenir et déplacer l'objet manufacturé placé en face du pistolet, ces moyens étant réglables et les déplacements du pistolet et de l'objet manufacturé à peindre étant réciproquement coordonnés, programmables et surbordonnés l'un à l'autre.