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REVENDICATIONS
1. Tête d'extrusion d'une unité de fabrication de câbles, comprenant au moins une gaine en matière synthétique, cette tête d'extrusion étant équipée d'une vanne d'arrêt (18) disposée sur le conduit d'amenée (13) de la matière synthétique, cette vanne étant rotative el comportant un conduit transversal (19) ouvert aux deux extrémités, pour assurer, dans une première position, la liaison entre le conduit d'amenée (13) de la matière synthétique et la tête d'extrusion et, dans une seconde position, l'interruption de cette liaison, caractérisée en ce que qu'elle comporte au moins un canal (26), débouchant à l'intérieur de la tête d'extrusion pour permettre d'amener un fluide de rinçage sous pression dans cette tête, et un orifice (33) à obturation commandée à la sortie de la tête d'extrusion, pour permettre l'évacuation des résidus de rinçage.
2. Tête selon la revendication 1, caractérisée en ce que le canal (26) est ménagé à l'intérieur de la vanne d'arrêt (18).
3. Tête selon la revendication 2, caractérisée en ce que la vanne présente une forme cylindrique, en ce que l'entrée du canal (26) comporte un organe de raccordement (29) à une source de fluide de rinçage sous pression, cette entrée étant ménagée axialement à l'une des extrémités de la vanne cylindrique, et en ce que la sortie du canal (26) est ménagée le long de la surface latérale de la vanne cylindrique, sensiblement au même niveau que les ouvertures du conduit transversal (19), pour déboucher à l'entrée de la tête d'extrusion lorsque la vanne d'arrêt se trouve dans sa seconde position.
4. Tête selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'orifice à obturation commandée est ménagé dans une pièce usinée (24), comportant un filetage prévu pour permettre sa fixation à l'intérieur de l'écrou (16) de blocage de la filière de la tête d'extrusion, cette pièce usinée (24) comportant un conduit d'évacuation radial (33) définissant ledit orifice, et agencé pour être obturé alternativement.
5. Tête selon la revendication 4, caractérisée en ce que la pièce usinée (24) comporte un alésage axial (31), fileté à une de ses extrémités, le conduit d'évacuation radial (33) débouchant dans ledit alésage axial, et en ce que l'extrémité filetée de l'alésage axial est agencée pour recevoir une vis d'obturation (25) conçue pour être amenée dans une première position dans laquelle le conduit d'évacuation (33) est obturé et dans une seconde position dans laquelle le conduit d'évacuation (33) est ouvert.
6. Tête selon la revendication 3, caractérisée en ce que la vanne cylindrique (18) comporte un alésage axial (34) ménagé à son extrémité inférieure et au moins un second canal (35) dont l'entrée est ménagée le long de la paroi latérale de la vanne cylindrique et dont la sortie débouche dans cet alésage axial (34), l'entrée étant disposée de telle manière qu'elle communique avec le conduit d'amenée de la matière synthétique lorsque la vanne se trouve dans sa seconde position.
7. Procédé de mise en action, pour son nettoyage, de la tête d'extrusion selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on injecte un fluide de rinçage sous pression à l'intérieur de la tête d'extrusion, au travers de la vanne (18) préalablement amenée dans sa seconde position, de telle manière que ce fluide de rinçage suive le trajet parcouru par la matière synthétique au travers de la tête d'extrusion et s'évacue par l'orifice (33), à obturation commandée.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on effectue plusieurs cycles de nettoyage en obturant puis en dégageant alternativement l'orifice (33) à obturation commandée, pour assurer une mise sous pression du fluide de rinçage dans la tête d'extrusion pendant les phases d'obturation de l'orifice.
La présente invention concerne une tête d'extrusion d'une unité de fabrication de câbles comprenant au moins une gaine en matière synthétique, cette tête d'extrusion étant équipée d'une vanne d'arrêt disposée sur le conduit d'amenée de la matière synthétique, cette vanne étant rotative et comportant un conduit transversal ouvert aux deux extrémités, pour assurer, dans une première position, la liaison entre le conduit d'amenée de la matière synthétique et la tête d'extrusion et, dans une seconde position, l'interruption de cette liaison.
Elle concerne également un procédé de mise en action, pour son nettoyage, de la tête d'extrusion.
Les têtes d'extrusion connues, équipées ou non d'une vanne d'arrêt. permettant d'arrêter l'alimentation en matière synthétique fondue, nécessitent toutes un nettoyage en fin d'utilisation, par exemple lorsque le fabricant veut changer l'outillage (guide-fil, filière, etc.) ou lorsqu'il souhaite changer de matière synthétique (composition, couleur, etc.). Ce nettoyage représente également une opération longue, fastidieuse et délicate. En effet, la matière synthétique refroidie et durcie se colle contre les parois intérieures des composants de la tête d'extrusion et son adhérence est telle que l'évacuation de ces résidus nécessite soit un traitement à la flamme, soit la cuisson dans un four dont le coût est relativement élevé.
En outre, le démontage de l'outillage, réalisé en des alliages durs ou des métaux frittés, relativement fragiles, est souvent à l'origine d'endommagements ou de cassures qui les rendent inutilisables. Enfin, le coût de l'immobilisation d'une installation pour permettre l'intervention des moteurs chargés de nettoyer la tête d'extrusion, peut atteindre des valeurs non négligeables.
C'est pourquoi la présente invention se propose de pallier les inconvénients susmentionnés en mettant au point une tête d'extrusion et un procédé pour son nettoyage, susceptibles de supprimer ces interventions fastidieuses, coûteuses et délicates destinées à éliminer les résidus durcis de matière synthétique sur les têtes d'extrusion des unités de fabrication de câbles, et qui sont définis respectivement dans les revendications I et 7.
La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et du dessin annexé dans lequel:
La figure 1 représente une vue en coupe transversale à travers une tête d'extrusion équipée d'un dispositif de nettoyage, cette tête se trouvant en position de fonctionnement normal et le dispositif de nettoyage étant au repos.
La figure 2 représente une vue similaire à celle de la figure 1 représentant la tête d'extrusion au repos et le dispositif de nettoyage en position de fonctionnement, et
la figure 3 représente une vue en coupe axiale de la vanne d'arrêt du dispositif de nettoyage.
En référence aux figures, et en particulier à la figure 1, la tête d'extrusion équipée d'un dispositif de nettoyage comporte essentiellement un corps ou bâti 10 servant de support à une cartouche de distribution 11 de la matière synthétique préparée dans une boudineuse (non représentée) et introduite dans la tête d'extrusion dans le sens de la flèche A au travers d'un filtre de distribution 12 et un conduit d'amenée 13. A l'intérieur de la cartouche de distribution 11 sont montés un guide-fil 14 et une filière 15 retenue en place par un écrou 16. Le blocage en position de la cartouche de distribution 11 à l'intérieur du corps 10 s'effectue au moyen d'un écrou 17.
Sur le conduit d'amenée 13 est interposée une vanne d'arrêt 18, constituée par une pièce rotative cylindrique, pourvue d'un conduit transversal 19 ouvert à ses deux extrémités, et qui sera décrit plus en détail en référence à la figure 3. Une chambre de chauffe annulaire 20 est destinée à recevoir les corps de chauffe qui pénètrent dans des alésages (non représentés) ménagés à l'intérieur du corps 10. Une goupille de positionnement 21 permet de bloquer en position la cartouche de distribution 11. Le corps 10 est pourvu d'un flasque 22 destiné à fixer la tête d'extrusion contre la boudineuse, par exemple au moyen de vis 23.
Ce type de tête d'extrusion connu en soi ne sera pas décrit plus en détail dans ce texte.
Le dispositif de nettoyage se compose essentiellement de la vanne d'arrêt 18, de la pièce usinée 24 et de la vis d'obturation 25 (représentées par les figures 2 et 3).
La vanne d'obturation 18 se compose d'une pièce de forme géné
rale cylindrique traversée de part en part par le conduit transversal 19 qui permet, lorsque la vanne se trouve dans sa première position, d'assurer la communication entre le conduit d'amenée 13 et par conséquent la boudineuse et l'intérieur de la tète d'extrusion. Le passage défini par ce conduit est obturé, comme le montre la figure 2, lorsque la vanne d'arrêt 18 se trouve dans sa seconde position.
Aux fins d'assurer le nettoyage de la tête d'extrusion, la vanne d'obturation 18 comporte un canal 26 composé d'un tronçon axial 27 et d'un tronçon oblique 28 dont l'entrée, située au centre de l'extrémité supérieure de la vanne d'obturation, est formée par un embout de raccordement 29 permettant de relier le canal 26 à une source de fluide de rinçage sous pression et dont la sortie débouche le long de la surface latérale de la vanne d'obturation sensiblement au même niveau que. les ouvertures du conduit transversal 19.
De cette manière, lorsque la vanne d'arrêt 18 se trouve dans sa seconde position, le fluide de rinçage qui peut être de l'huile, un détergent, de l'air comprimé ou toute autre substance appropriée, peut pénétrer à l'intérieur de la tête d'extrusion, suivre le trajet normalement suivi par la matière synthétique en fusion, et chasser les résidus de cette matière synthétique, de manière à éviter un démontage de la tête d'extrusion préalablement à son nettoyage.
Pour éviter que le fluide de rinçage se fraie un chemin court à travers les composants de la tête d'extrusion, sans effectuer un nettoyage complet de l'ensemble des cavités ménagées dans cette tête, l'écrou 16 de retenue de la filière 15 comporte un alésage fileté 30 dans lequel on visse la pièce usinée 24 munie de la vis d'obturation 25. Cette pièce usinée 24 comporte un alésage axial 31, fileté à son extrémité antérieure pour recevoir la vis d'obturation 25 prolongée à son extrémité opposée à la tête par un téton 32 dont le diamètre est sensiblement égal à celui de l'alésage 31. Un conduit d'évacuation 33 débouche dans l'alésage axial 31 à un emplacement où il peut être obturé par la vis 25 lorsque celle-ci est engagée dans l'alé- sage 31.
De cette manière, il est possible de créer une surpression à l'intérieur des cavités de la tête d'extrusion et, en effectuant le nettoyage en plusieurs cycles comportant chacun une phase d'obturation du conduit d'évacuation 33 et une phase d'évacuation par le conduit 33 des résidus de rinçage, il est possible de nettoyer complètement l'intérieur de la tête d'extrusion sans la démonter.
Pour effectuer simultanément le rinçage de la tête d'extrusion sans la démonter et le rinçage de la vis (non représentée) de la boudineuse, sans que la matière synthétique fondue se projette sur des parties de la machine, la vanne d'arrêt 18 comporte un second alésage axial 34 débouchant au centre de son extrémité inférieure, et dont l'extrémité supérieure communique avec un second canal oblique 35, débouchant également au même niveau que les extrémités du conduit transversal 19. Grâce à la disposition de l'embouchure du second canal oblique 35 et la sortie de l'alésage 34, les matières synthétiques résiduelles en fusion et d'éventuelles substances de nettoyage peuvent être évacuées simplement par l'extrémité inférieure de la vanne d'arrêt 18.
Le corps cylindrique de cette vanne d'arrêt comporte deux gorges 36 à l'intérieur desquelles sont logées des bagues d'étanchéité (non représentées). A son extrémité supérieure, elle comporte un flasque de guidage 37 comportant une entaille latérale 38 destinée à limiter la course en rotation de la vanne. Le tronçon d'extrémité su périeure 39 présente un profil à facettes permettant de manoeuvrer la vanne à l'aide d'un outil tel qu'une clé.
Il est bien entendu que le dispositif de nettoyage de la tête d'extrusion peut également être adapté à d'autres têtes d'extrusion que celle représentée par les figures. En outre, le dispositif de nettoyage pourrait être rendu indépendant de la vanne d'arrêt. Enfin, la forme générale des canaux ou conduits destinés à amener le fluide de rin çage et à évacuer les résidus peuvent avoir des formes différentes et être en nombre différent.
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CLAIMS
1. Extrusion head of a cable manufacturing unit, comprising at least one plastic sheath, this extrusion head being equipped with a shut-off valve (18) disposed on the supply duct (13 ) of the synthetic material, this valve being rotary el comprising a transverse conduit (19) open at the two ends, to ensure, in a first position, the connection between the supply conduit (13) of the synthetic material and the head d 'extrusion and, in a second position, the interruption of this connection, characterized in that it comprises at least one channel (26), opening inside the extrusion head to allow to bring a fluid pressure rinse in this head, and an orifice (33) controlled closure at the outlet of the extrusion head, to allow the evacuation of rinse residues.
2. Head according to claim 1, characterized in that the channel (26) is formed inside the stop valve (18).
3. Head according to claim 2, characterized in that the valve has a cylindrical shape, in that the inlet of the channel (26) comprises a connecting member (29) to a source of pressurized rinsing fluid, this inlet being provided axially at one end of the cylindrical valve, and in that the outlet of the channel (26) is formed along the lateral surface of the cylindrical valve, substantially at the same level as the openings of the transverse conduit (19 ), to lead to the inlet of the extrusion head when the stop valve is in its second position.
4. Head according to claim 1, characterized in that the controlled shutter orifice is formed in a machined part (24), comprising a thread provided to allow its fixing inside the nut (16) for blocking the die of the extrusion head, this machined part (24) comprising a radial discharge conduit (33) defining said orifice, and arranged to be closed alternately.
5. Head according to claim 4, characterized in that the machined part (24) has an axial bore (31), threaded at one of its ends, the radial discharge conduit (33) opening into said axial bore, and in that the threaded end of the axial bore is arranged to receive a closure screw (25) designed to be brought into a first position in which the discharge duct (33) is closed and in a second position in which the exhaust duct (33) is open.
6. Head according to claim 3, characterized in that the cylindrical valve (18) has an axial bore (34) formed at its lower end and at least one second channel (35) whose inlet is formed along the wall lateral of the cylindrical valve and the outlet of which opens into this axial bore (34), the inlet being arranged in such a way that it communicates with the supply pipe of the synthetic material when the valve is in its second position.
7. A method of actuating, for cleaning, the extrusion head according to one of claims 1 to 6, characterized in that one injects a rinsing fluid under pressure inside the head d extrusion, through the valve (18) previously brought into its second position, so that this rinsing fluid follows the path traveled by the synthetic material through the extrusion head and is discharged through the orifice (33), with controlled shutter.
8. Method according to claim 7, characterized in that several cleaning cycles are carried out by closing and then alternately releasing the orifice (33) with controlled closure, to ensure pressurization of the rinsing fluid in the head d extrusion during the sealing phases of the orifice.
The present invention relates to an extrusion head of a cable manufacturing unit comprising at least one sheath made of synthetic material, this extrusion head being equipped with a shut-off valve disposed on the material supply duct. synthetic, this valve being rotary and comprising a transverse duct open at the two ends, to ensure, in a first position, the connection between the synthetic material supply duct and the extrusion head and, in a second position, the 'interruption of this link.
It also relates to a method of actuating, for cleaning, the extrusion head.
Known extrusion heads, whether or not equipped with a shut-off valve. to stop the supply of molten synthetic material, all require cleaning at the end of use, for example when the manufacturer wants to change the tool (wire guide, die, etc.) or when he wants to change the material synthetic (composition, color, etc.). This cleaning also represents a long, tedious and delicate operation. Indeed, the cooled and hardened synthetic material sticks against the interior walls of the components of the extrusion head and its adhesion is such that the removal of these residues requires either a flame treatment or baking in an oven whose the cost is relatively high.
In addition, the disassembly of the tooling, made of hard alloys or sintered metals, which is relatively fragile, is often the source of damage or breaks which make them unusable. Finally, the cost of immobilizing an installation to allow the intervention of the motors responsible for cleaning the extrusion head, can reach significant values.
This is why the present invention proposes to overcome the aforementioned drawbacks by developing an extrusion head and a method for cleaning it, capable of eliminating these tedious, expensive and delicate operations intended to remove hardened residues of synthetic material from the extrusion heads of the cable manufacturing units, and which are defined respectively in claims I and 7.
The present invention will be better understood with reference to the description of an exemplary embodiment and the appended drawing in which:
Figure 1 shows a cross-sectional view through an extrusion head equipped with a cleaning device, this head being in the normal operating position and the cleaning device being at rest.
FIG. 2 represents a view similar to that of FIG. 1 showing the extrusion head at rest and the cleaning device in the operating position, and
Figure 3 shows an axial sectional view of the stop valve of the cleaning device.
With reference to the figures, and in particular to FIG. 1, the extrusion head equipped with a cleaning device essentially comprises a body or frame 10 serving to support a cartridge for distributing the synthetic material prepared in a extruder ( not shown) and introduced into the extrusion head in the direction of arrow A through a distribution filter 12 and a supply duct 13. Inside the distribution cartridge 11 are mounted a guide wire 14 and a die 15 retained in place by a nut 16. The distribution cartridge 11 is locked in position inside the body 10 by means of a nut 17.
On the supply pipe 13 is interposed a stop valve 18, constituted by a cylindrical rotary part, provided with a transverse pipe 19 open at its two ends, and which will be described in more detail with reference to FIG. 3. An annular heating chamber 20 is intended to receive the heating bodies which penetrate into bores (not shown) formed inside the body 10. A positioning pin 21 allows the distribution cartridge 11 to be locked in position. The body 10 is provided with a flange 22 intended to fix the extrusion head against the extruder, for example by means of screws 23.
This type of extrusion head known per se will not be described in more detail in this text.
The cleaning device essentially consists of the stop valve 18, the workpiece 24 and the closure screw 25 (shown in Figures 2 and 3).
The shut-off valve 18 consists of a part of general shape
cylindrical rale crossed right through by the transverse conduit 19 which allows, when the valve is in its first position, to ensure communication between the supply conduit 13 and therefore the extruder and the interior of the head d 'extrusion. The passage defined by this conduit is closed, as shown in FIG. 2, when the stop valve 18 is in its second position.
In order to ensure cleaning of the extrusion head, the shut-off valve 18 comprises a channel 26 composed of an axial section 27 and an oblique section 28 whose inlet, located at the center of the end upper valve, is formed by a connecting piece 29 for connecting the channel 26 to a source of pressurized flushing fluid and whose outlet opens along the side surface of the shutter valve substantially at same level as. the openings of the transverse duct 19.
In this way, when the stop valve 18 is in its second position, the rinsing fluid which can be oil, detergent, compressed air or any other suitable substance, can penetrate inside. from the extrusion head, follow the path normally followed by the molten synthetic material, and expel the residues of this synthetic material, so as to avoid dismantling the extrusion head before cleaning it.
To prevent the rinsing fluid from making its way short through the components of the extrusion head, without performing a complete cleaning of all the cavities formed in this head, the nut 16 for retaining the die 15 comprises a threaded bore 30 in which the machined part 24 provided with the closure screw 25 is screwed. This machined part 24 has an axial bore 31, threaded at its anterior end to receive the closure screw 25 extended at its end opposite to the head by a stud 32 whose diameter is substantially equal to that of the bore 31. A discharge duct 33 opens into the axial bore 31 at a location where it can be closed by the screw 25 when the latter is engaged in bore 31.
In this way, it is possible to create an overpressure inside the cavities of the extrusion head and, by carrying out the cleaning in several cycles each comprising a phase for closing the evacuation duct 33 and a phase for evacuation of the rinsing residue through the pipe 33, it is possible to completely clean the interior of the extrusion head without dismantling it.
To simultaneously rinse the extrusion head without removing it and rinse the screw (not shown) of the extruder, without the molten synthetic material being projected onto parts of the machine, the stop valve 18 includes a second axial bore 34 opening at the center of its lower end, and the upper end of which communicates with a second oblique channel 35, also opening at the same level as the ends of the transverse conduit 19. Thanks to the arrangement of the mouth of the second oblique channel 35 and the outlet of the bore 34, the residual molten plastics and any cleaning substances can be discharged simply by the lower end of the stop valve 18.
The cylindrical body of this stop valve has two grooves 36 inside which are housed sealing rings (not shown). At its upper end, it comprises a guide flange 37 comprising a lateral cut 38 intended to limit the rotational travel of the valve. The upper end section 39 has a faceted profile making it possible to operate the valve using a tool such as a wrench.
It is understood that the device for cleaning the extrusion head can also be adapted to other extrusion heads than that shown in the figures. In addition, the cleaning device could be made independent of the shut-off valve. Finally, the general shape of the channels or conduits intended to bring the rinsing fluid and to evacuate the residues may have different shapes and be in different numbers.