EP1736244A1 - Appareil de démontage d'un piston, son utilisation et installation de projection de produit de revêtement comportant un tel appareil - Google Patents

Appareil de démontage d'un piston, son utilisation et installation de projection de produit de revêtement comportant un tel appareil Download PDF

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EP1736244A1
EP1736244A1 EP06356075A EP06356075A EP1736244A1 EP 1736244 A1 EP1736244 A1 EP 1736244A1 EP 06356075 A EP06356075 A EP 06356075A EP 06356075 A EP06356075 A EP 06356075A EP 1736244 A1 EP1736244 A1 EP 1736244A1
Authority
EP
European Patent Office
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piston
volume
housing
pressure
volumes
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06356075A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Patrick Ballu
Stéphane ROBERT
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Sames Kremlin SAS
Original Assignee
Sames Technologies SAS
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B05B5/1608—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
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    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces
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    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0447—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles
    • B05B13/0452—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to conveyed separate articles the conveyed articles being vehicle bodies

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for dismounting a piston in place in a cylindrical housing, its use, and a coating product spraying installation comprising, among others, such an apparatus.
  • the invention solves these problems by providing an apparatus for disassembling a piston in place in a cylindrical housing, this apparatus for acting on the piston without access to its front face.
  • the invention relates to an apparatus for disassembling a piston in place in a cylindrical housing, this piston separating said housing into two distinct volumes, one of which constitutes a volume of variable capacity for the storage of a product.
  • This apparatus comprises means making it possible to generate a difference between the pressures respectively prevailing in these volumes such that the pressure in the storage volume of variable capacity is greater than the pressure prevailing in the other volume, whereas no product to be stored is in these volumes.
  • the pressure difference between the volumes induces a "suction" force on the piston, this suction force having the effect of moving the piston away from the bottom of the housing.
  • the operator does not have to manually pull on the piston and will not damage it.
  • the suction force is regularly distributed at the rear face of the piston, it can be exercised parallel to the axis of movement of the piston, which facilitates its removal.
  • the apparatus is not limited to disassembling the pistons in place in a blind housing and may also be used to disassemble a piston installed in an emerging cylindrical jacket, as known from EP-A-0587467 .
  • such an apparatus may incorporate one or more of the features of claims 2 to 6.
  • the apparatus comprises injection means, in the volume of variable capacity for storing the product, of a fluid other than the product to be stored under a pressure greater than the atmospheric pressure.
  • such an apparatus may incorporate one or more of the features of claims 8 to 13.
  • the invention also relates to the use of an apparatus as described above for removing a piston from a housing in which this piston slides.
  • a particular use relates to the case where the housing in question is defined by a blind folder installed in a support body.
  • the invention relates to a coating product projection installation which comprises at least one projector supplied with coating material from a piston tank, and at least one device as previously described used for disassembly of this material. piston when necessary.
  • an automaton or robot 1 is placed near a conveyor 2 transporting objects to be coated, in this case parts of bodies 3 of motor vehicles.
  • the robot 1 is of the multi-axis type and comprises a mobile frame 4 on a guide 5 extending parallel to the direction XX 'for conveying the bodies 3.
  • An arm 6 is supported by the frame 4 and comprises several segments 6a, 6b , 6c articulated with respect to each other.
  • the frame 4 is capable of rotational movements about a substantially vertical axis Z-Z '.
  • the end segment 6c of the arm 6 supports a plate 7 on which is mounted, removably by means of a nut 71, an assembly 8 comprising a reservoir 9 of coating product and a projector 10 of rotary type and equipped with a rotating bowl 11.
  • connection means 12 and 13 are respectively provided on the plate 7 and on a fixed part 14 of the installation I to allow cleaning and periodic filling of the tank 8.
  • the reservoir 9 defines a cylindrical housing L 9 in which is disposed a piston 91 shown in an external view in the figures and slidable parallel to the direction of a central axis X 9 of the housing L 9 .
  • the housing L 9 may be circular section or have another shape.
  • the housing L 9 is defined by a shirt 92 which is blind and whose bottom 93 is noted.
  • a duct 94 connects the housing L 9 and the projector 10, which is shown in an external view in FIG. 2.
  • the duct 94 makes it possible to supply the projector 10 with coating material when the piston 91 is moved towards the bottom 93, in the direction of the arrow F 1 in FIG.
  • the liner 92 is received in a body 95 of the reservoir 9. Different unrepresented supply ducts of the projector 10 are formed in the body 95, as well as unrepresented supply ducts, cleaning product and coating product. of the volume V 9 located between the front face 91a of the piston 91 and the bottom 93.
  • the piston 91 is equipped with segments 98 making it possible to isolate the volume V 9 from the volume V ' 9 located in the housing L 9 opposite the volume V 9 , that is to say between the rear face 91b of the piston 91 and the opening O92 of the jacket 92.
  • An over-shirt 99 is mounted around the jacket 92 in the body 95 and makes it possible to limit the volume V ' 9 opposite the bottom 93.
  • the bottom 99a of this over-shirt is pierced with a passage opening 99b. of the rod of a jack not shown for controlling the position of the piston 91 in the housing L 9 .
  • the apparatus 100 comprises a one-piece body 101 consisting of a bottom 102 and a skirt 103 defining an internal volume V 101 which is in communication with the volume V ' 9 and the housing L 9 when the apparatus 100 is mounted on the jacket 92.
  • the skirt 102 is provided with an internal groove 104 in which an O-ring 105 is disposed, which allows a tight fitting of the body 101 on the jacket 92.
  • a suction device 106 of the Venturi effect type, is integrated in the bottom 102 and comprises an injection pipe 107 and an exhaust pipe 108, the downstream end 107a of the pipe 107 being provided with an internal narrowing 107b and disposed immediately upstream of the inlet zone 108a of the tubing 108.
  • the end 107a is received in a housing 109 formed in the bottom 108 and in communication with the volume 101.
  • the tubing 107 is connected to a source S of compressed air and the air flow, represented by the arrows E in FIG. 2, is controlled by a valve 110.
  • the air flow E has the effect of creating, by the Venturi effect in the housing 109, a vacuum which propagates in the volume 101 and in the volume V ' 9 , which has the effect of exerting on the piston 91 a "suction" force due to the difference of the pressures exerted respectively on the faces 91a and 91b, this force being represented by the arrows F 2 and distributed on the face 91b of the piston 91.
  • This pressure difference has the effect of progressively raising the piston 91 towards the opening O 92 , thanks to the effort F 2 .
  • the internal dimensions of the skirt 103 are chosen slightly greater than those of the jacket 92.
  • the opening O 101 of the internal volume V 101 is wider, in the directions perpendicular to the axis X 9 , than the jacket 92 and the piston 91, which allows the piston 91 can be moved to within the volume V 101 , so that a total withdrawal of the piston 91 relative to the housing L 9 can be obtained.
  • the only face of the piston likely to hit a fixed part during the withdrawal of the piston is its rear face 91b.
  • the front face 91a of the piston whose geometry must be precisely matched to that of the bottom 93 of the liner 92, is not likely to be damaged during the removal of the piston.
  • the body 101 is mounted by hand on the liner 92, in the vicinity of its opening O 92 and fixed in force thereon, the seal 105 sealing.
  • the body 101 could also be mounted, in a sealed manner, on the body 95.
  • the suction device could also operate with water.
  • the apparatus 100 can be kept in the immediate vicinity of the installation I during operation, for example in a housing 300 integral with a partition 14 defining the projection zone. The device is thus ready for use.
  • the apparatus of the invention can also be used with a reservoir 9 without a jacket and in which a body 95 defines a housing L 9 in which a piston 91 can slide.
  • the Apparatus 100 is mounted directly on an edge 95a of the body 95 defining an opening O 95 to access the housing L 9 .
  • the invention has been shown with an apparatus equipped with a suction device of the Venturi effect type. However, it is applicable to a suction device of another type, in particular an apparatus whose internal volume V 101 is connected to an external vacuum source, for example of the vacuum pump type.
  • FIG. 5 An apparatus 200 according to the second embodiment of the invention is shown in FIG. 5 in use for a piston tank of the type shown in FIGS. 2 and 3.
  • the jacket 92 of this tank is mounted, equipped its piston 91, in a central bore of a body 201 which comprises a bottom 202 and a skirt 203 surrounding this bore.
  • a conduit 207 connected by a feed line LA to a source S of pressurized water.
  • a conduit 208 connected by a discharge line LE to a discharge tank B.
  • the conduits 207 and 208 are respectively aligned with two orifices 93 1 and 93 2 formed in the bottom 93 of the shirt 92 when it is in place in the body 201.
  • the piston 91 which slides inside the housing L 9 constituted by the jacket 92 separates in a sealed manner a volume V 9 , defined between its front face 91a and the bottom 93, of a volume V ' 9 bordered by the face rear 91b of the piston and extending above it in the representation of Figure 5.
  • the over-shirt 99 is first removed then a ring 204 is disposed around the sleeve 92, bearing against an outer peripheral shoulder 92a of the ring 92 against which normally comes the over-shirt 99.
  • the over-shirt 99 is then put back in place around the liner 92 thus being offset from its configuration in which the reservoir 9 is used to store coating product.
  • the offset of the over-shirt 99 is effective over a distance d equal to the height h 204 of the ring 204 taken parallel to the axis X 9 .
  • this height h 204 is chosen greater than or equal to the height h 91 of the piston 91, that is to say the distance between its front faces 91a and rear 91b.
  • h 204 is of the order of 1.2 times h 91 .
  • conduit 207 it is possible to inject the volume V 9 of the water under a pressure of a few bars, which has the effect of increasing the pressure P 9 in the volume V 9 to a higher value at the pressure P ' 9 in the volume V' 9 , the pressure P ' 9 being substantially equal to the atmospheric pressure.
  • the over-shirt 99 being shifted by the distance d as indicated above, there is created in the vicinity of its bottom 99a a zone Z 99 in which the piston can be received when it has traveled the full height of the shirt 92 , this zone Z 99 being located outside the housing L 9 .
  • the piston 91 can then be easily recovered by removing the over-shirt 99.
  • the fluid from the source S is not necessarily water. It may be another liquid or a gas, especially pressurized air.
  • the apparatus 200 of this embodiment comprises a bipartite body 201 formed of a base 201a and a cover 201b screwed to one another by means of an external thread 201c provided in the upper part of the base 201a. and a corresponding tapping 201d provided near the peripheral edge of the cover 201b.
  • 202a is the bottom of the base 201 and 202b the bottom of the cover 201b.
  • the cover 201b is equipped with two handles 210 and 211 allowing its handling, in particular its screwing on the base 201a by a rotation about the central axis X 9 of a housing L 9 in which slides a piston 91 arranged inside.
  • a blind folder 92 of the same type as that envisaged in the second embodiment of the invention.
  • the piston 91 separates, in a sealed manner, a volume V 9 defined between its front face 91a and the bottom 93 of the jacket 92, a volume V ' 9 bordered by the rear face 91b of the piston 91 and extending in the jacket 92, above the piston 91 in the representation of Figures 7 and 8.
  • the jacket equipped with the piston is disposed in the interior volume of the base 201a and the cover 201b is screwed onto this base, the body 201 then defining a closed volume and sealed to inside which is arranged the jacket 92 equipped with the piston 91.
  • a guide member 212 In the bore of the bonnet 201b is disposed a guide member 212 of annular shape and whose section is adapted to receive the upper portion of the liner 92.
  • the member 212 receives the liner 92, its inner surface 212b extends the inner surface 92b of the liner, above its top edge 92c.
  • the member 212 defines a volume V 212 in which the piston 91 can be received, without being engaged in the jacket 92.
  • the bottom 202b is provided with a vent 216 constituted by a calibrated orifice of small diameter, for example of the order of 4 millimeters. Through the orifice 216, the volumes V ' 9 and V 212 are at ambient pressure.
  • a conduit 207 is formed in the bottom 202a and connects a male connector 213 to a valve 214.
  • the conduit 207 is connected by a complementary conduit 215 to a volume V 201 formed between the bottom 93 of the skirt 92 and the bottom of the central bore of the base 201a in which is inserted the sleeve 92.
  • the bottom 93 is provided with two orifices 93 1 and 93 2 of the same type as those considered in the second embodiment.
  • the pressure P 9 in the volume V 9 becomes greater than the pressure P ' 9 in the volume V' 9 , which has the effect of exerting on the piston 91 a force F 2 directed towards the bottom 202b.
  • the displacement of the piston 91 expels the air present in the volume V ' 9 through the vent 216. Given the small diameter of this vent, the evacuation of the air is progressive, which avoids a sudden displacement of the piston 91 to the bottom 202b.
  • the bottom 202b is equipped with a pin 217 slidably mounted inside a corresponding orifice 202c of the bottom 202b. Under the effect of gravity, the pin 217 is normally in a configuration where its head 217a bears on the outer surface of the bottom 202b. In this position, shown in Figure 8, it projects inside the volume V 212 .
  • the surface 91b pushes the pin 217a towards the outside of the body 201 and the operator can detecting that the head 217a of the pin 217 is raised relative to the bottom 202b. The operator then knows that he can open the device 200 by unscrewing the cover 201b relative to the base 201a, to recover the piston 91.
  • the valve 214 is calibrated to a predetermined value, for example 1.5 bar, to prevent the pressure inside the volume V 9 does not exceed this value, this for safety purpose.
  • the fluid used to pressurize the volume V 9 may be a gas other than air, or even a liquid such as water.
  • the piston When it is necessary to put or replace the piston 91 in the sleeve 92, the piston is placed in the volume V 212 , in the center of the member 212. After mounting the cover 201b on the base 201a, it is sufficient to screw the rod 218 in the direction of the arrow R to push the piston 91 into the housing L 9 .
  • the thrust force obtained through the shoe 219 is appreciable by the user because the force required to set up the piston may be of the order of 300 N to 1000 N depending on the diameter of the piston 91.
  • the invention finds particular use in the field of on-board tanks on multi-axis robots for the projection of coating products, it is applicable in all areas where a piston must be extracted from a shirt or a cylindrical body, in particular that of piston metering devices in general.
  • the invention has been shown with a piston controlled by the rod of a jack. It is applicable with a pneumatically controlled piston.
  • the invention is applicable regardless of the type of the projector 10 which may be electrostatic or non-rotating or pneumatic.
  • the invention has been shown with a tank mounted on a mobile part of an installation but applies also with a fixed tank possibly connected to a projector by a hose.

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

Cet appareil (100) comprend des moyens (101, 106) permettant de générer une différence entre les pressions régnant respectivement dans deux volumes (V9, V'9) séparés par un piston (91) à l'intérieur d'un logement (L9) où coulisse (F1) ce piston.
La différence de pression permet de déplacer le piston (91) à l'opposé du fond (93) du logement (L9) par effet d'aspiration (F2) ou de surpression.

Description

  • La présente invention concerne un appareil de démontage d'un piston en place dans un logement cylindrique, son utilisation, ainsi qu'une installation de projection de produit de revêtement comprenant, entre autres, un tel appareil.
  • Dans le domaine de la projection de produit de revêtement, il est connu d'utiliser un ou plusieurs réservoirs à piston pour alimenter en produit à projeter le ou les projecteurs d'une installation. En fonction de la pression exercée par le piston de chaque réservoir sur le produit se trouvant dans celui-ci, le produit de revêtement est délivré au(x) projecteur(s) avec un débit et une pression contrôlés. Il est connu dé EP-A-0587467 de monter un tel réservoir sur la partie mobile d'un robot multi-axes, à proximité d'un projecteur et de l'équiper d'une chemise cylindrique à l'intérieur de laquelle coulisse le piston dont le déplacement est commandé pour expulser un produit de revêtement vers un projecteur. Le nettoyage du fond du réservoir, c'est-à-dire de sa zone dans laquelle débouchent les conduits reliés au projecteur et aux sources de produits, est délicat, car il peut exister des interstices entre la chemise et cette zone de fond, interstices dans lesquels ont tendance à s'accumuler les produits de revêtement. Or, il est souvent nécessaire de changer de,produit de revêtement, par exemple dans le cas d'une installation de projection de produits de revêtement sur des carrosseries de véhicules automobiles. Il existe donc un risque de pollution d'un produit de revêtement par un autre.
  • Pour résoudre ce problème, on pourrait envisager d'utiliser une chemise borgne disposée à l'intérieur d'un réservoir. Dans ce cas, se pose le problème du démontage du piston, un tel démontage devant intervenir lors d'opérations de maintenance. En effet, le fait que la chemise est borgne empêche d'accéder à la face avant du piston, c'est-à-dire la face tournée vers le fond de la chemise, ce qui empêche l'opérateur d'exercer un effort de pression sur le piston pour le chasser hors de la chemise. Or, dans la mesure où un piston est souvent monté de façon étanche, au moyen de joints ou de segments, à l'intérieur de la chemise, il est difficile de le retirer par un simple effort de traction, et ce d'autant plus qu'il n'existe pas de zone de prise sur la face arrière du piston.
  • Des problèmes analogues se posent dans d'autres domaines où des pistons sont susceptibles d'être montés à l'intérieur de logements cylindriques dans lesquels ils coulissent. C'est notamment le cas dans des dispositifs de dosage.
  • C'est pourquoi, on a jusqu'à présent renoncé à utiliser des chemises borgnes dans les systèmes comprenant des pistons mobiles.
  • L'invention permet de résoudre ces problèmes en proposant un appareil de démontage d'un piston en place dans un logement cylindrique, cet appareil permettant d'agir sur le piston sans avoir accès à sa face avant.
  • L'invention concerne un appareil de démontage d'un piston en place dans un logement cylindrique, ce piston séparant ce logement en deux volumes distincts, dont l'un constitue un volume de capacité variable pour le stockage d'un produit. Cet appareil comprend des moyens permettant de générer une différence entre les pressions régnant respectivement dans ces volumes telle que la pression dans le volume de stockage de capacité variable est supérieure à la pression régnant dans l'autre volume, alors qu'aucun produit à stocker ne se trouve dans ces volumes.
  • Grâce à l'invention, la différence de pression entre les volumes induit une force « d'aspiration » sur le piston, cette force d'aspiration ayant pour effet de déplacer le piston à l'opposé du fond du logement. L'opérateur n'a donc pas à tirer manuellement sur le piston et ne risque pas de l'endommager. L'effort d'aspiration étant régulièrement réparti au niveau de la face arrière du piston, il peut s'exercer parallèlement à l'axe de déplacement du piston, ce qui facilite son retrait. L'appareil n'est pas limité au démontage des pistons en place dans un logement borgne et peut également être utilisé pour démonter un piston installé dans une chemise cylindrique débouchante, telle que connue de EP-A-0587467 .
  • Selon un premier mode de réalisation de l'invention, l'appareil comprend :
    • un corps apte à être rapporté de façon étanche sur l'organe précité ou un élément solidaire de cet organe, ce corps définissant un volume débouchant apte à être mis en communication avec le logement précité, et
    • un dispositif d'aspiration apte à créer une dépression relative dans le volume précité lorsque le corps est rapporté sur l'organe ou l'élément précité.
  • Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel appareil peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques des revendications 2 à 6.
  • Selon d'autres modes de réalisation avantageux de l'invention, l'appareil comprend des moyens d' injection, dans le volume de capacité variable destiné au stockage du produit, d'un fluide autre que le produit à stocker sous une pression supérieure à la pression atmosphérique.
  • Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel appareil peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques des revendications 8 à 13.
  • L'invention concerne également l'utilisation d'un appareil tel que précédemment décrit pour le retrait d'un piston d'un logement dans lequel coulisse ce piston.
  • Une utilisation particulière concerne le cas où le logement en question est défini par une chemise borgne installée dans un corps de support.
  • L'invention concerne enfin une installation de projection de produit de revêtement qui comprend au moins un projecteur alimenté en produit de revêtement à partir d'un réservoir à piston, ainsi qu'au moins un appareil tel que précédemment décrit utilisé pour le démontage de ce piston lorsque cela est nécessaire.
  • Selon des aspects avantageux mais non obligatoires, on peut prévoir que :
    • Le volume interne du réservoir est défini par un organe borgne.
    • Le réservoir est embarqué sur une partie mobile d'un robot multi-axes, à proximité du projecteur qu'il alimente.
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de deux modes de réalisation d'un appareil de démontage conforme à l'invention et de son utilisation dans le cadre d'une installation de projection de produit de revêtement conforme à l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une représentation schématique de principe d'une installation de projection de produit de revêtement conforme à l'invention et incorporant un appareil conforme à l'invention ;
    • la figure 2 est une section partielle de principe selon la ligne II à la figure 1 ;
    • la figure 3 est une section partielle de principe d'une partie des matériels visibles à la figure 2, lors d'une opération de maintenance, ces matériels étant équipés d'un appareil de démontage conforme à l'invention ;
    • la figure 4 est une section partielle analogue à la figure 3 représentant l'utilisation de l'appareil avec une variante d'installation ;
    • la figure 5 est une section analogue à la figure 3 pour un appareil conforme à un second mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 6 est une vue en perspective d'un appareil conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 7 est une coupe selon la ligne VII-VII à la figure 6 ; et
    • la figure 8 est une coupe selon la ligne VIII-VIII à la figure 6.
  • Dans l'installation I représentée à la figure 1, un automate ou robot 1 est disposé à proximité d'un convoyeur 2 transportant des objets à revêtir, en l'occurrence des parties de carrosseries 3 de véhicules automobiles. Le robot 1 est de type multi-axes et comprend un châssis 4 mobile sur un guide 5 s'étendant parallèlement à la direction X-X' de convoyage des carrosseries 3. Un bras 6 est supporté par le châssis 4 et comprend plusieurs segments 6a, 6b, 6c articulés les uns par rapport aux autres. Le châssis 4 est susceptible de mouvements de rotation autour d'un axe Z-Z' essentiellement vertical.
  • Le segment d'extrémité 6c du bras 6 supporte une platine 7 sur laquelle est monté, de façon amovible au moyen d'un écrou 71, un ensemble 8 comprenant un réservoir 9 de produit de revêtement et un projecteur 10 de type rotatif et équipé d'un bol tournant 11.
  • Comme envisagé dans EP-A-0274322 , des moyens de connexion 12 et 13 sont respectivement prévus sur la platine 7 et sur une partie fixe 14 de l'installation I pour permettre le nettoyage et le remplissage périodique du réservoir 8.
  • Comme il ressort plus particulièrement de la figure 2, le réservoir 9 définit un logement cylindrique L9 dans lequel est disposé un piston 91 représenté en vue extérieure sur les figures et pouvant coulisser parallèlement à la direction d'un axe central X9 du logement L9. Le logement L9 peut être à section circulaire ou avoir une autre forme.
  • Le logement L9 est défini par une chemise 92 qui est borgne et dont on note 93 le fond. Un conduit 94 relie le logement L9 et le projecteur 10 qui est représenté en vue extérieure à la figure 2. Le conduit 94 permet d'alimenter le projecteur 10 en produit de revêtement lorsque le piston 91 est déplacé en direction du fond 93, dans le sens de la flèche F1 à la figure 2.
  • La chemise 92 est reçue dans un corps 95 du réservoir 9. Différents conduits non représentés d'alimentation du projecteur 10 sont ménagés dans le corps 95, de même que des conduits non représentés d'alimentation, en produit de nettoyage et produit de revêtement, du volume V9 situé entre la face avant 91a du piston 91 et le fond 93.
  • Le piston 91 est équipé de segments 98 permettant d'isoler le volume V9, du volume V'9 situé dans le logement L9 à l'opposé du volume V9, c'est-à-dire entre la face arrière 91b du piston 91 et l'ouverture O92 de la chemise 92.
  • Une sur-chemise 99 est montée autour de la chemise 92 dans le corps 95 et permet de limiter le volume V'9 à l'opposé du fond 93. Le fond 99a de cette sur-chemise est percé d'une ouverture 99b de passage de la tige d'un vérin non représenté pour la commande de la position du piston 91 dans le logement L9.
  • Lorsqu'il convient d'extraire le piston 91 du logement L9, l'ensemble 8 est démonté de la platine 7 et les chemises 92 et 99 sont extraites du corps 95. La sur-chemise 99 est alors retirée, puis un appareil 100 est monté sur la chemise 92 au voisinage de son ouverture O92 par laquelle le piston 91 peut être mis en place dans le logement L9. L'appareil 100 comprend un corps 101 monobloc constitué d'un fond 102 et d'une jupe 103 délimitant un volume intérieur V101 qui est en communication avec le volume V'9 et le logement L9 lorsque l'appareil 100 est monté sur la chemise 92. La jupe 102 est pourvue d'une gorge interne 104 dans laquelle est disposé un joint torique 105, ce qui permet un montage étanche du corps 101 sur la chemise 92.
  • Un dispositif d'aspiration 106, de type à effet Venturi, est intégré au fond 102 et comprend une tubulure d'injection 107 et une tubulure d'échappement 108, l'extrémité aval 107a de la tubulure 107 étant pourvue d'un rétrécissement interne 107b et disposée immédiatement en amont de la zone d'entrée 108a de la tubulure 108. L'extrémité 107a est reçue dans un logement 109 ménagé dans le fond 108 et en communication avec le volume 101.
  • La tubulure 107 est reliée à une source S d'air comprimé et l'écoulement d'air, représenté par les flèches E à la figure 2, est contrôlé par une vanne 110.
  • L'écoulement d'air E a pour effet de créer, par effet Venturi dans le logement 109, une dépression qui se propage dans le volume 101 et dans le volume V'9, ce qui a pour effet d'exercer sur le piston 91 un effort « d'aspiration » dû à la différence des pressions s'exerçant respectivement sur les faces 91a et 91b, cet effort étant représenté par les flèches F2 et réparti sur la face 91b du piston 91. Ainsi, le fait de faire circuler de l'air dans le dispositif 106 permet de créer une différence de pression ΔP entre la pression P9 régnant dans le volume V9 et la pression P'9 régnant dans le volume V'9, cette différence étant positive, ce que représente l'équation ΔP = P9-P'9 >0.
  • Cette différence de pression a pour effet de faire remonter progressivement le piston 91 en direction de l'ouverture O92, grâce à l'effort F2.
  • Les dimensions internes de la jupe 103 sont choisies légèrement supérieures à celles de la chemise 92. En d'autres termes, l'ouverture O101 du volume interne V101 est plus large, selon les directions perpendiculaires à l'axe X9, que la chemise 92 et le piston 91, ce qui permet que le piston 91 peut être déplacé jusqu'à l'intérieur du volume V101, de telle sorte qu'on peut obtenir un retrait total du piston 91 par rapport au logement L9.
  • La seule face du piston susceptible de heurter une partie fixe lors du retrait du piston est sa face arrière 91b. En particulier, la face avant 91a du piston, dont la géométrie doit être adaptée de façon précise à celle du fond 93 de la chemise 92, ne risque pas d'être abîmée lors du retrait du piston.
  • En pratique, le corps 101 est monté à la main sur la chemise 92, au voisinage de son ouverture O92 et fixé en force sur celle-ci, le joint 105 assurant l'étanchéité.
  • Selon une variante non représentée de l'invention, le corps 101 pourrait également être monté, de façon étanche, sur le corps 95.
  • Selon une autre variante, le dispositif, le dispositif d'aspiration pourrait également fonctionner avec de l'eau.
  • Comme représenté schématiquement à la figure 1, l'appareil 100 peut être conservé à proximité immédiate de l'installation I en cours de fonctionnement, par exemple dans un boîtier 300 solidaire d'une cloison 14 définissant la zone de projection. L'appareil est ainsi prêt à l'emploi.
  • Comme représenté à la figure 4, l'appareil de l'invention peut également être utilisé avec un réservoir 9 dépourvu de chemise et dans lequel un corps 95 définit un logement L9 dans lequel peut coulisser un piston 91. Dans ce cas, l'appareil 100 est monté directement sur un bord 95a du corps 95 définissant une ouverture O95 d'accès au logement L9. L'appareil 100 est du même type que celui décrit précédemment, une différence de pression positive ΔP = P9-P'9 étant utilisée.
  • L'invention a été représentée avec un appareil équipé d'un dispositif d'aspiration de type à effet Venturi. Elle est cependant applicable à un dispositif d'aspiration d'un autre type, notamment un appareil dont le volume interne V101 est relié à une source de vide externe, par exemple de type pompe à vide.
  • Un appareil 200 conforme au second mode de réalisation de l'invention est représenté à la figure 5 en cours d'utilisation pour un réservoir à piston du type de celui représenté aux figures 2 et 3. La chemise 92 de ce réservoir est montée, équipée de son piston 91, dans un alésage central d'un corps 201 qui comprend un fond 202 et une jupe 203 entourant cet alésage. Dans le fond 202 est ménagé un conduit 207 relié par une ligne d'alimentation LA à une source S d'eau sous pression. Dans le fond 202 est également ménagé un conduit 208 relié par une ligne d'évacuation LE à un bac de décharge B. Les conduits 207 et 208 sont respectivement alignés avec deux orifices 931 et 932 ménagés dans le fond 93 de la chemise 92 lorsque celle-ci est en place dans le corps 201.
  • Comme précédemment, le piston 91 qui coulisse à l'intérieur du logement L9 constitué par la chemise 92 sépare de façon étanche un volume V9, défini entre sa face avant 91a et le fond 93, d'un volume V'9 bordé par la face arrière 91b du piston et s'étendant au-dessus de celui-ci dans la représentation de la figure 5.
  • Lorsque la jupe 92 est mise en place dans le corps 201, la sur-chemise 99 est tout d'abord retirée puis une bague 204 est disposée autour de la chemise 92, en venant en appui contre un épaulement périphérique externe 92a de la bague 92 contre lequel vient normalement en appui la sur-chemise 99. La sur-chemise 99 est alors remise en place autour de la chemise 92 en étant ainsi décalée par rapport à sa configuration dans laquelle le réservoir 9 est utilisé pour stocker du produit de revêtement. Le décalage de la sur-chemise 99 est effectif sur une distance d égale à la hauteur h204 de la bague 204 prise parallèlement à l'axe X9. En pratique, cette hauteur h204 est choisie supérieure ou égale à la hauteur h91 du piston 91, c'est-à-dire à la distance entre ses faces avant 91a et arrière 91b. De préférence h204 est de l'ordre de 1,2 fois h91.
  • Grâce au conduit 207, il est possible d'injecter dans le volume V9 de l'eau sous une pression de quelques bars, ce qui a pour effet de faire augmenter la pression P9 dans le volume V9 jusqu'à une valeur supérieure à la pression P'9 dans le volume V'9, la pression P'9 étant sensiblement égale à la pression atmosphérique.
  • La différence entre les pressions P9 et P'9 qui s'exercent respectivement sur les faces avant 91a et arrière 91b du piston 91 résulte dans un effort F2 réparti autour de l'axe X9 et qui a pour effet de déplacer le piston 91 en l'éloignant du fond 93.
  • La sur-chemise 99 étant décalée de la distance d, comme indiqué ci-dessus, il est créé au voisinage de son fond 99a une zone Z99 dans laquelle le piston peut être reçu lorsqu'il a parcouru toute la hauteur de la chemise 92, cette zone Z99 étant située à l'extérieur du logement L9. Le piston 91 peut alors être aisément récupéré en retirant la sur-chemise 99.
  • Le fluide provenant de la source S n'est pas nécessairement de l'eau. Il peut s'agir d'un autre liquide ou d'un gaz, notamment d'air sous pression.
  • Dans le troisième mode de réalisation de l'invention représenté aux figures 6 à 8, les éléments analogues à ceux du deuxième mode de réalisation portent des références identiques. L'appareil 200 de ce mode de réalisation comprend un corps bipartite 201 formé d'une base 201a et d'un capot 201b vissés l'un sur l'autre au moyen d'un filetage externe 201c prévu en partie supérieure de la base 201a et d'un taraudage correspondant 201d prévu à proximité du bord périphérique du capot 201b. On note 202a le fond de la base 201 et 202b le fond du capot 201b.
  • Le capot 201b est équipé de deux poignées 210 et 211 permettant sa manipulation, notamment son vissage sur la base 201a par une rotation autour de l'axe central X9 d'un logement L9 dans lequel coulisse un piston 91 disposé à l'intérieur d'une chemise borgne 92 du même type que celle envisagée dans le second mode de réalisation de l'invention.
  • Comme précédemment, le piston 91 sépare, de façon étanche, un volume V9 définit entre sa face avant 91a et le fond 93 de la chemise 92, d'un volume V'9 bordé par la face arrière 91b du piston 91 et s'étendant dans la chemise 92, au-dessus du piston 91 dans la représentation des figures 7 et 8.
  • Lorsqu'il convient de retirer le piston 91 du logement L9, la chemise équipée du piston est disposée dans le volume intérieur de la base 201a puis le capot 201b est vissé sur cette base, le corps 201 définissant alors un volume fermé et étanche à l'intérieur duquel est disposée la chemise 92 équipée du piston 91. Dans l'alésage intérieur du capot 201b est disposé un organe de guidage 212 de forme annulaire et dont la section est adaptée pour recevoir la partie supérieure de la chemise 92. Lorsque l'organe 212 reçoit la chemise 92, sa surface interne 212b prolonge la surface interne 92b de cette chemise, au-dessus de son bord supérieur 92c. L'organe 212 définit un volume V212 dans lequel le piston 91 peut être reçu, sans être engagé dans la chemise 92.
  • Le fond 202b est pourvu d'un évent 216 constitué par un orifice calibré de faible diamètre, par exemple de l'ordre de 4 millimètres. A travers l'orifice 216, les volumes V'9 et V212 sont à la pression ambiante.
  • Un conduit 207 est ménagé dans le fond 202a et relie un raccord mâle 213 à une soupape 214. Le conduit 207 est raccordé par un conduit complémentaire 215 à un volume V201 ménagé entre le fond 93 de la jupe 92 et le fond de l'alésage central de la base 201a dans lequel est insérée la chemise 92. Par ailleurs, le fond 93 est pourvu de deux orifices 931 et 932 du même type que ceux considérés dans le second mode de réalisation. Ainsi, lorsque le raccord 213 est raccordé à une canalisation C1 reliée à une source S d'air sous pression, comme représenté en traits mixtes à la figure 7, un écoulement d'air sous pression a lieu à travers les conduits 207 et 215 jusque dans le volume V201 et, à travers les orifices 931 et 932, jusque dans le volume V9.
  • Du fait du raccordement du raccord 213 à la source S, la pression P9 dans le volume V9 devient supérieure à la pression P'9 dans le volume V'9, ce qui a pour effet d'exercer sur le piston 91 un effort F2 dirigé vers le fond 202b. Le déplacement du piston 91 chasse l'air présent dans le volume V'9 à travers l'évent 216. Compte tenu du faible diamètre de cet évent, l'évacuation de l'air est progressive, ce qui évite un brusque déplacement du piston 91 vers le fond 202b.
  • Le fond 202b est équipé d'un pion 217 monté coulissant à l'intérieur d'un orifice correspondant 202c du fond 202b. Sous l'effet de la gravité, le pion 217 est normalement dans une configuration où sa tête 217a est en appui sur la surface extérieure du fond 202b. Dans cette position, représentée à la figure 8, il fait saillie à l'intérieur du volume V212.
  • Lorsque, sous l'effet de l'effort F2, le piston 91 sort de la chemise 92 en étant complètement reçu dans le volume V212, la surface 91b pousse le pion 217a vers l'extérieur du corps 201 et l'opérateur peut détecter que la tête 217a du pion 217 est soulevée par rapport au fond 202b. L'opérateur sait alors qu'il peut ouvrir le dispositif 200 en dévissant le capot 201b par rapport à la base 201a, pour récupérer le piston 91.
  • Selon un autre aspect de l'invention qui est optionnel, on peut contrôler le déplacement du piston 91 à l'opposé du fond 93 grâce à une tige filetée 218 reçue dans un taraudage central 202d du fond 202b et qui est en appui simple contre la face arrière 91b du piston 91 au moyen d'un patin 219. Plus précisément, lorsqu'on met en place la chemise 92 équipée du piston 91 dans le corps 201, on abaisse la tige filetée 218 en la faisant tourner dans l'alésage 202d dans le sens de la flèche R jusqu' à ce que le patin 219 porte contre la face 91a du piston 91. Ensuite, lorsque de l'air est injecté dans le volume V9 comme expliqué précédemment, on contrôle le mouvement de montée du piston 91 en dévissant progressivement la tige filetée 218, comme représenté par la flèche R'. Cette approche permet de contrôler le mouvement de remontée du piston à l'intérieur du logement L9. Dans ce cas, l'évent 216 joue le rôle d'un organe de sécurité dans le cas où l'opérateur omet d'abaisser la tige 218 dans le volume V9 avant de connecter le raccord 213 à la source S.
  • La soupape 214 est tarée à une valeur prédéterminée, par exemple 1,5 bar, pour éviter que la pression à l'intérieur du volume V9 ne dépasse cette valeur, ceci dans un but de sécurité.
  • Le fluide utilisé pour mettre en pression le volume V9 peut être un gaz autre que de l'air, voire un liquide tel que de l'eau.
  • Lorsqu'il convient de mettre ou remettre en place le piston 91 dans la chemise 92, on dispose le piston dans le volume V212, au centre de l'organe 212. Après montage du capot 201b sur la base 201a, il suffit de visser la tige 218 dans le sens de la flèche R pour pousser le piston 91 dans le logement L9. L'effort de poussée obtenu à travers le patin 219 est appréciable par l'utilisateur car l'effort nécessaire à la mise en place du piston peut être de l'ordre de 300 N à 1 000 N selon le diamètre du piston 91.
  • Bien que l'invention trouve une utilisation particulière dans le domaine des réservoirs embarqués sur des robots multi-axes pour la projection des produits de revêtement, elle est applicable dans tous les domaines où un piston doit être extrait d'une chemise ou d'un corps cylindrique, notamment celui des dispositifs de dosage à piston en général.
  • L'invention a été représentée avec un piston commandé par la tige d'un vérin. Elle est applicable avec un piston commandé pneumatiquement.
  • L'invention est applicable indépendamment du type du projecteur 10 qui peut être électrostatique ou non rotatif ou pneumatique.
  • L'invention a été représentée avec un réservoir monté sur une partie mobile d'une installation mais s'applique également avec un réservoir fixe éventuellement relié à un projecteur par un tuyau souple.

Claims (18)

  1. Appareil (100 ; 200) de démontage d'un piston (91) en place dans un logement cylindrique (L9), ledit piston séparant ledit logement en deux volumes (V9, V'9) dont l'un constitue un volume (V9) de capacité variable de stockage d'un produit, caractérisé en ce que ledit appareil comprend des moyens (101, 106 ; 201, 207) permettant de générer une différence (ΔP) entre les pressions (P9, P'9) régnant respectivement dans lesdits volumes telles que la pression (P9) régnant dans ledit volume de stockage (V9) avec capacité variable est supérieure à la pression (P'9) régnant dans l'autre volume (V'9), alors qu'aucun produit à stocker ne se trouve dans lesdits volumes.
  2. Appareil (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend :
    - un corps (101) apte à être rapporté de façon étanche, sur un organe (92, 95) définissant ledit logement ou sur un élément (95) solidaire dudit organe, ledit corps définissant un volume débouchant (V101) apte à être mis en communication avec ledit logement et
    - un dispositif d'aspiration (106) apte à créer une dépression relative dans ledit volume, lorsque ledit corps est rapporté sur ledit organe ou ledit élément.
  3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit dispositif d'aspiration (106) est du type à effet Venturi.
  4. Appareil selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit corps (101) est borgne et en ce que ledit dispositif d'aspiration (106) est intégré au fond (102) dudit corps.
  5. Appareil selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le fond (102) dudit corps comprend un conduit d'admission d'air (107) et un conduit d'échappement (108) pour ledit dispositif d'aspiration à effet Venturi (106).
  6. Appareil selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ledit corps (101) est pourvu d'une ouverture (O101) d'accès audit volume (V101) de dimensions transversales au moins égales aux dimensions transversales dudit piston (91).
  7. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (201-207, LA, S, 208, LE, B, 215) d'injection dans ledit volume de capacité variable (V9) d'un fluide, autre que le produit à stocker, sous une pression (P9) supérieure à la pression atmosphérique.
  8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent une ligne (207, LA, 213) de liaison fluidique à une source (S) de fluide sous pression et, éventuellement, une ligne de décharge (208, LE).
  9. Appareil selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que lesdits moyens (201) comprennent un organe (204) de maintien temporaire d'un élément (99), qui délimite ledit logement (L9) en configuration d'utilisation dudit piston (91), dans une position (figure 5) où ledit élément autorise un déplacement dudit piston dans une zone (Z99) de réception située hors dudit logement.
  10. Appareil selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend un capot (201b) apte à obturer l'autre volume (V'9), ce capot étant pourvu d'au moins un moyen (216, 228) de contrôle du déplacement du piston dans le logement (L9).
  11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que le moyen de contrôle comprend une tige filetée (218) en prise dans un taraudage (202d) solidaire du capot (201b), cette tige étant cinématiquement liée au piston (91).
  12. Appareil selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le moyen de contrôle comprend un orifice (216) d'échappement d'air à débit contrôlé à partir de l'autre volume (V'9).
  13. Appareil selon l'une des revendications 7 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (217) d'indication de l'arrivée du piston (91) dans une position prédéterminée sous l'effet de la différence (ΔP) entre les pressions (P9, P'9) régnant respectivement dans les volumes (V9, V'9) séparés par le piston.
  14. Utilisation d'un appareil (100 ; 200) selon l'une des revendications précédentes pour le retrait d'un piston (91) d'un logement (L9) dans lequel coulisse (F1) ledit piston.
  15. Utilisation selon la revendication 14 dans laquelle ledit logement (L9) est défini par une chemise borgne (92) installée dans un corps de support (95).
  16. Installation (I) de projection de produit de revêtement comprenant au moins un projecteur (10) alimenté en produit de revêtement à partir d'un réservoir (9) à piston (91), caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un appareil (100 ; 200) selon l'une des revendications 1 à 13 pour le démontage dudit piston.
  17. Installation selon la revendication 16, caractérisée en que le volume interne (L9) dudit réservoir (9) est défini par un organe borgne (92).
  18. Installation selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisée en ce que ledit réservoir (9) est embarqué sur une partie mobile (6c) d'un robot multi-axes (6), à proximité dudit projecteur (10).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0587467A1 (fr) * 1992-09-09 1994-03-16 Sames S.A. Dispositif de projection électrostatique de produit de revêtement électriquement conducteur, muni d'un réservoir isolé adapté à contenir un tel produit

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EP0587467A1 (fr) * 1992-09-09 1994-03-16 Sames S.A. Dispositif de projection électrostatique de produit de revêtement électriquement conducteur, muni d'un réservoir isolé adapté à contenir un tel produit

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