EP0041424B1 - Installation de démasselottage ou d'égrappage de pièces de fonderie - Google Patents
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- EP0041424B1 EP0041424B1 EP19810400757 EP81400757A EP0041424B1 EP 0041424 B1 EP0041424 B1 EP 0041424B1 EP 19810400757 EP19810400757 EP 19810400757 EP 81400757 A EP81400757 A EP 81400757A EP 0041424 B1 EP0041424 B1 EP 0041424B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D31/00—Cutting-off surplus material, e.g. gates; Cleaning and working on castings
Definitions
- the invention relates to an installation for dismantling or destemming of foundry parts, of the type comprising a tool press for demasselotting or destemming of the parts which are presented under the tool at the work station on a lower tool. positioning, such an installation is oleja like.
- It relates to an embodiment of such an installation specially designed for rapid and safe mechanized handling of the parts to be treated as well as for dismantling or destemming any type of part, by lending itself to a rapid change of tools.
- the installation according to the invention comprising a tool-holder press for dismantling or destemming the parts presented under the tool at the work station on a lower positioning tool, is characterized in that it comprises a carousel with a star arm adapted at their free end to support the lower positioning tools by engagement of reciprocal shapes, and that the dismantling or destemming station includes a lifting device for each positioning tool in the dismantling position or de-stemming, this device being adapted to support the force of the press tool and to release the corresponding arm from the carousel.
- Figure 5 is a detail view in elevation and partial section of the lifting device of the lower tool at the dismantling station.
- FIGS. 1 and 2 The installation shown in FIGS. 1 and 2 comprises, with a vertical hydraulic press designated by 1 as a whole and intended to be provided with a de-balancing tool 2 movable along the vertical axis 3 of the press, a designated handling carousel par 4 as a whole and comprising star arms 5, here six in number, intended to be driven step by step with a rotational movement of 60 ° around the central axis 6 of the carousel, which is offset from to the axis 3 of the press so that the ends of the arms 5, intended to receive a tool for supporting the parts to be dismantled, are placed successively under the dismantling tool 2.
- a vertical hydraulic press designated by 1 as a whole and intended to be provided with a de-balancing tool 2 movable along the vertical axis 3 of the press
- a designated handling carousel par 4 as a whole and comprising star arms 5, here six in number, intended to be driven step by step with a rotational movement of 60 ° around the central
- the sorting tool 2 can be assembled with the tool holder 7 of the press by fitting therein two pins 8 integral with the tool 2, each pin being split at its end at 9 and then forming a socket 10 for engaging an assembly block 11 linked to the piston rod 12 of a hydraulic cylinder 13 mounted on the tool holder.
- the wedge 11 is guided movably in the tool holder between its assembly position shown in solid lines in the drawing and its erasing position shown in phantom in Figure 3, for which it is to be seen that the split end in 9 of the spindle is then freely engaged and disengageable relative to the piston rod 12 of the actuator of the wedge.
- the parts to be dismantled are arranged for the operation of dismantling on a holding cradle 15 of suitable shape, this cradle being secured , for example by screw, with a lower tool for positioning the part comprising a plate 16 which is positioned on the corresponding arm 5 by a simple engagement of form here provided using a lower yoke 17 whose cheeks overlap the arm 5 and have end notches 18 engaging on an axis 19 fixed transversely to the arm 5.
- This double engagement of the cheeks of the yoke 17 with the arm 5 and notches 18 with the axis 19 leads to positioning predetermined of the tray 16-cradle 15 assembly, and therefore of any part P disposed on the latter.
- the plate 16 further comprises at its lower part feet 20, here four being placed in pairs on each side of the arm 5, and with which is intended to cooperate an elevating device installed at the dismantling station and designated by 21 as a whole.
- Figure 2 as shown in more detail in Figure 5.
- This lifting device comprises a hydraulic cylinder, the cylinder 22 of which, fixed on a base 23, has a double outlet of the piston rod.
- the piston 24 in fact comprises an upper rod 25 on which is fixed a lifting plate 26 provided at its upper part with four pads 27 of distribution and shape adapted, here frustoconical, to cooperate with the ends of conjugate shape of the feet 20 of the plate 16 of the lower press tools.
- the piston 24 comprises a lower rod 28, under the lower face 28a of which, in the high position of the lifting plate 26, is intended to be engaged a blocking block 29 linked to the piston rod 30 of a hydraulic cylinder 31, the cylinder of which is fixed to the base 23.
- the carousel arm is therefore not subjected to the dismantling effort, while the jack 22-24 is here limited in its efforts to its lifting function, it being understood that the blocking block 29 is slid under the face 28a of the lower piston rod, so that the lifting device forms a sort of rigid heap of abutment resistant to the dismantling effort.
- the shim 29 is erased and the jack 22-24 fed from the top so that the lifting plate 26 is lowered to allow the lower tooling to come to rest on the arm 5.
- the simple engagement of shape provided between the plate 16 of the lower tool and the arm 5 not only allows this procedure of dismantling, but also allows to provide an easy evacuation of the part remaining on the lower tool (plate 16-cradle 15) at an evacuation station as designated by 35 as a whole.
- This station comprises a handling arm 36, mounted tilting in the extension of the corresponding arm 5 and provided with two fingers 37 movable under the action of jacks not shown, these fingers being intended to engage in sleeves 38 fixed under the plate 16 parallel to the axis of the arm 5.
- the handling arm 36 is pivotally mounted around an axis 39 held between two support uprights 40, and it has an articulation yoke 36a with the piston rod 41 of a cylinder 42, the cylinder bottom of which is itself articulated at 43 in a yoke 44 secured to a base 45 carrying the uprights 40.
- the lower tool (16-15) is brought back into position on the arm 5 of the carousel, ready to be reloaded with a piece to be dismantled by an operator at one of the other stop stations of the arm 5 considered which separate the evacuation station 35 from the dismantling station.
- a device for receiving and discharging the flyweights 14 which is formed by means of two troughs 47 which are placed on either side of the arm 5 and of the lower tool carrying the part to be dismantled, between the moment of presentation of the latter under the dismantling tool and the implementation thereof.
- These chutes 47 are for this purpose linked to tilting arms 48 mounted integral with an axis 49 which is pivotally installed between uprights integral with the press frame and which carries a central lever 50 articulated at 51 with the piston rod 52 of a jack 53, the cylinder 54 of which is articulated at 55 on the base of the device.
- the troughs 47 are then tilted upwards and outwards relative to the carousel, to the position shown in phantom, in which their outer wall 47a then forms an inclined plane for gravity unloading in a recovery box 56.
- chutes such as 47 which receive the parts during their destemming by the press tool and the evacuation station 35 which receives the part of the cluster which remains on the cradle after destemming of the parts.
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Description
- L'invention se rapporte à une installation de démasselottage ou d'égrappage de pièces de fonderie, du type comprenant une presse porte-outil de demasselottage ou d'égrappage des pièces qui sont présentées sous l'autil au poste de travail sur un outillage inférieur de positionnement, une telle installation est oleja comme.
- Elle a pour objet une réalisation d'une telle installation spécialement conçue pour une manutention mécanisée rapide et sûre des pièces à traiter ainsi que pour démasselotter ou égrapper n'importe quel type de pièce, en se prêtant à un changement rapide des outillages.
- Essentiellement, à cet effet, l'installation selon l'invention, comprenant une presse porte-outil de démasselottage ou d'égrappage des pièces présentées sous l'outil au poste de travail sur un outillage inférieur de positionnement, est caractérisée en ce qu'elle comporte un carrousel à bras en étoile adaptés à leur extrémité libre pour supporter les outillages inférieurs de positionnement par engagement de formes réciproques, et que le poste de démasselottage ou d'égrappage comporte un dispositif élévateur de chaque outillage de positionnement en position de démasselottage ou d'égrappage, ce dispositif étant adapté pour supporter l'effort de l'outil de presse et en libérer le bras correspondant du carrousel.
- D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront en outre dans la description ci-après forme de réalisation d'une telle installation, donnée à titre d'exemple et en référence au dessin annexé, dans lequel:
- la figure 1 est une vue schématique d'implantation d'une installation de démasselottage selon l'invention;
- la figure 2 est une vue en élévation et coupe partielle d'une installation de démasselottage selon la figure 1;
- la figure 3 est une vue de détail en coupe du porte-outil de la presse de la figure 2 illustrant le montage et verrouillage de l'outil de démasselottage;
- la figure 4 est une vue en coupe suivant IV-IV de la figure 3;
- la figure 5 est une vue de détail en élévation et coupe partielle du dispositif élévateur de l'outillage inférieur au poste de démasselottage.
- L'installation représentée aux figures 1 et 2 comprend, avec une presse hydraulique verticale désignée par 1 dans son ensemble et destinée à être pourvue d'un outil de démasselottage 2 déplaçable suivant l'axe vertical 3 de la presse, un carrousel de manutention désigné par 4 dans son ensemble et comprenant des bras en étoile 5, ici au nombre de six, destinés à être animés pas à pas d'un mouvement de rotation de 60° autour de l'axe central 6 du carrousel, qui est décalé par rapport à l'axe 3 de la presse de sorte que les extrémités des bras 5, destinées à recevoir un outillage de support des pièces à démasselotter, viennent se placer successivement sous l'outil de démasselottage 2.
- Comme on le voit aux figures 3 et 4, l'autil de démasselottage 2 est assemblable avec le porte-outil 7 de la presse par emmanchement dans ce dernier de deux broches 8 solidaires de l'autil 2, chaque broche étant fendue à son extrémité en 9 et formant ensuite une emboîture 10 d'engagement d'une cale d'assemblage 11 liée à la tige de piston 12 d'un vérin hydraulique 13 monté sur le porte-outil. La cale 11 est guidée mobile dans le porte-outil entre sa position d'assemblage représentée en trait plein au dessin et sa position d'effacement représentée en trait mixte à la figure 3, pour laquelle il est à voir que l'extrémité fendue en 9 de la broche est alors librement engageable et désengageable par rapport à la tige de piston 12 du vérin d'actionnement de la cale.
- Les pièces à démasselotter, telles que celle représentée en exemple en P à la figure 2, avec leurs masselottes designées ensemble par le référence 14, sont disposées pour l'operation de démasselottage sur un berceau de maintien 15 de forme appropriée, ce berceau étant solidarisé, par exemple par vis, avec un outillage inférieur de positionnement de la pièce comprenant un plateau 16 qui est positionné sur le bras correspondant 5 par un simple engagement de forme ici prévu à l'aide d'une chape inférieure 17 dont les joues chevauchent le bras 5 et présentent des échancrures d'extrémité 18 venant s'engager sur un axe 19 fixé transversalement au bras 5. Ce double engagement des joues de la chape 17 avec le bras 5 et des échancrures 18 avec l'axe 19 conduit à un positionnement prédéterminé de l'ensemble plateau 16-berceau 15, et donc de toute pièce P disposée sur ce dernier.
- Le plateau 16 comporte en outre à sa partie inférieure des pieds 20, ici quatre se plaçant par paire de chaque côté du bras 5, et avec lesquels est destiné à coopérer un dispositif élévateur implanté au poste de démasselottage et désigné par 21 dans son ensemble à la figure 2 ainsi que représenté plus en détail à la figure 5.
- Ce dispositif élévateur comprend un vérin hydraulique dont le cylindre 22, fixé sur une embase 23, est à double sortie de tige de piston. Le piston 24 comporte en effet une tige supérieure 25 sur laquelle est fixé un plateau élévateur 26 pourvu à sa partie supérieure de quatre patins 27 de répartition et forme adaptée, ici tronconique, pour coopérer avec les extrémités de forme conjuguée des pieds 20 du plateau 16 de l'outillage inférieur de presse.
- Le piston 24 comporte une tige inférieure 28, sous la face inférieure 28a de laquelle, en position haute du plateau élévateur 26, est destinée à être engagée une cale de blocage 29 liée à la tige de piston 30 d'un vérin hydraulique 31 dont le cylindre est fixé sur l'embase 23.
- Il est à voir qu'ainsi, lorsqu'un outillage inférieur de presse à plateau 16 et berceau 15 pourvu d'une pièce à démasselotter P est présenté par l'un des bras 5 du carrousel sous l'outil de démasselottage en position haute (voir figure 2) le vérin du dispositif élévateur est alimenté par le bas pour soulever légèrement par l'intermédiaire du plateau élévateur 26 (flèche 32) ledit outillage inférieur de presse par rapport au bras 5, de sorte que cet outillage ne va plus reposer sur le bras pour l'opération de démasselottage, qui va consister à faire descendre l'outil de démasselottage 2 sur les masselottes 14 de la pièce P par le vérin hydraulique 33 d'actionnement du porte-outil 7 de la presse (flèche 34) afin de rompre ces masselottes à l'endroit de leur col de liaison avec la pièce.
- Le bras du carrousel n'est donc pas soumis à l'effort de démasselottage, tandis que le vérin 22-24 est ici limité dans ses efforts à sa fonction d'élévateur, étant entendu que la cale de blocage 29 est glissée sous la face 28a de la tige inférieure de piston, de façon que le dispositif élévateur forme une sorte de tas rigide de contre-appui résistant à l'effort de démasselottage. Après cette opération, la cale 29 est effaçée et le vérin 22-24 alimenté par le haut de de sorte que le plateau élévateur 26 s'abaisse pour laisser venir reposer l'outillage inférieur sur le bras 5.
- Le simple engagement de forme prévu entre le plateau 16 de l'autillage inférieur et le bras 5 permet non seulement ce mode opératoire de démasselottage, mais permet aussi de prévoir une évacuation aisée de la pièce restant sur l'outillage inférieur (plateau 16-berceau 15) à un poste d'évacuation tel que désigné par 35 dans son ensemble.
- Ce poste comporte un bras de manutention 36, monté basculant dans le prolongement du bras correspondant 5 et pourvu de deux doigts 37 mobiles sous l'action de vérins non représentés, ces doigts étant destinés à entrer en prise dans des fourreaux 38 fixés sous le plateau 16 parallèlement à l'axe du bras 5. Le bras de manutention 36 est monté basculant autour d'un axe 39 maintenu entre deux montants de support 40, et il présente une chape d'articulation 36a avec la tige de piston 41 d'un vérin 42, dont le fond de cylindre est lui-même articulé en 43 dans une chape 44 solidaire d'une embase 45 portant les montants 40. Ainsi, lorsque le vérin 42 est rétracté le bras de manutention 36 est dans sa position représentée en trait plein à la figure 2 pour laquelle ses doigts mobiles 37 se trouvent en regard des fourreaux 38 du plateau 16 présent au poste d'évacuation. Par engagement de ces doigts 37 dans les fourreaux 38, suivi de l'extension du vérin 49, le brus de manutention 36 prend en charge l'autillage inférieur de presse (16-15) et la pièce démasselottée P'etil bascule l'ensemble dans la position représentée en trait mixte à la figure 2, c'est-à-dire vers le haut et l'extérieur par rapport au carrousel, jusqu'à ce que le pièce se trouve déchargée par gravité, par exemple dans une caisse de stockage 46.
- Puis, par rétraction du vérin, l'outillage inférieur (16-15) est ramené en position sur le bras 5 du carrousel, prêt à être rechargé d'une pièce à démasselotter par un opérateur à l'un des autres postes d'arrêt du bras 5 considéré qui séparent le poste d'évacuation 35 du poste de démasselottage.
- Il est également ici prévu au poste de démasselottage, un dispositif de réception et évacuation des masselottes 14 qui est constitué à l'aide de deux goulottes 47 venant se placer de part et d'autre du bras 5 et de l'outillage inférieur porteur de la pièce à démasselotter, entre l'instant de présentation de cette dernière sous l'outil de démasselottage et la mise en oeuvre de celui-ci. Ces goulottes 47 sont à cet effet liées à des bras basculants 48 montés solidaires d'un axe 49 qui est installé pivotant entre des montants solidaires du bâti de presse et qui porte un levier central 50 articulé en 51 avec la tige de piston 52 d'un vérin 53, dont le cylindre 54 est articulé en 55 sur l'embase du dispositif.
- Ainsi, lorsque le vérin 53 passe de sa position d'extension à celle rétraction, les goulottes 47 passent de leur position de déchargement et attente, représentée en trait mixte, à leur position de réception des masselottes au poste de démasselottage, représentée en trait plein à la figure 2.
- Lorsque le vérin 53, après démasselottage, est amené en position d'extension, les goulottes 47 sont alors basculées vers le haut et l'extérieur par rapport au carrousel, jusqu'à la position représentée en trait mixte, dans laquelle leur paroi extérieure 47a vient alors former plan incliné de déchargement par gravité dans une caisse de récupération 56.
- On notera que ces évacuations des pièces et masselottes par le basculement vers le haut et l'extérieur par rapport au carrousel permettent d'utiliser la gravité tout en ayant une installation normalement implantée dans son ensemble sur le sol. Du point de vue sécurité, l'opérateur se trouve avantageusement éloigné du poste de travail et des postes d'évacuation, avec faculté de disposer de plusieurs postes de chargement en pièces à traiter.
- On notera aussi qu'une telle installation se prête à une mise en place et à un changement aisés des outillages supérieur et inférieur. Ainsi, en premier lieu, un outillage complet, c'est-à-dire un outillage inférieur et un outil de démasselottage, est mis en place sur l'un des bras du carrousel pour être amené en position d'arrêt sous le porte outil de presse. On fait ensuite descendre ce dernier sur l'outil de démasselottage pour assurer leur embrochage et verrouillage comme précédemment décrit, et après avoir ramené le porteoutil de presse en position haute, le carrousel peut-être manoeuvré pour équiper ses bras des outillages inférieurs permettant les opérations déchargement, démasselottage et évacuation des pièces et masselottes ainsi qu'on l'a décrit précédement.
- Pour un changement d'autillage, il suffit de conduire une opération inverse pour l'enlèvement des outillages supérieur et inférieur propres aux pièces considérées.
- Dans l'application d'une telle installation à l'égrappage de pièces de fonderie, ce peut être, au contraire du démasselottage de pièces, les goulottes telles que 47 qui reçoivent les pièces lors de leur égrappage par l'outil de presse et le poste d'évacuation 35 qui recoive la partie de grappe restée sur le berceau après égrappage des pièces.
- Bien entendu, le choix des commandes et organes de commande d'une telle installation peut faire l'objet de nombreuses variantes dans le cadre des techniques et moyens de télecom- mande et automatisation qui sont à la portée de l'homme de l'art.
Claims (7)
1. Installation de démasselottage ou d'égrappage de pièces de fonderie, comprenant une presse (1) porte-outil de démasselottage ou d'égrappage des pièces (P) présentées sous l'outil au poste de travail sur un outillage inférieur de positionnement (10, 17, 18, 19), caractérisée en ce qu'elle comporte un carrousel (4) à bras (5) en étoile adaptés à leur extrémité libre pour supporter les outillages inférieurs de positionnement (16, 17, 18, 19) par engagement de formes réciproques, et que le poste de démasselottage ou d'égrappage comporte un dispositif élévateur (21) de chaque outillage de positionnement en position de démasselottage ou d'égrappage, ce dispositif étant adapté pour supporter l'effort de l'outil de presse et en libérer le bras correspondant du carrousel.
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un poste d'évacuation (35) des pièces traitées ou parties séparées d'elles, pourvu d'un dispositif de manutention (36) coopérant avec chaque outillage inférieur de positionnement (16, 17, 18, 19) pour mettre ce dernier en un état d'évacuation de la pièce ou partie séparée et le ramener en position sur le bras (5) correspondant du carrousel.
3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte, au poste de travail un dispositif mobile de réception (47) des masselottes ou des pièces égrappées, destiné à venir se placer de part et d'autre de l'extrémité de chaque bras (5) portant l'outillage inférieur et à les évacuer.
4. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif élévateur (21) est à vérin hydraulique (22, 24, 25) et comporte une cale de contre-appui en position haute du dispositif mise en place pour l'opération de démasselottage ou d'égrappage.
5. Installation selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que ledit dispositif de manutention (36) des outillages inférieurs est à bras basculant vers l'extérieur et le haut par rapport aux bras (5) du carrousel jusqu'à décharger l'outillage correspondant par gravité.
6. Installation selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que ledit dispositif de réception et évacuation comporte des goulottes (47) basculantes vers l'extérieur et le haut par rapport aux bras du carrousel et se déchargeant par gravité.
7. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le porte- outil (7) de presse et l'outil de démasselottage (2) sont assemblables par emmanchement et verrouillables par l'intermédiaire d'une cale mobile (11) montée sur le porte-outil (7) et coopérant avec la partie emmanchée (8) de l'outil de démasselottage.
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