FR2543029A1 - Method and device for automatic marking of necked metallic cylinders - Google Patents

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Abstract

This device for the automatic marking of metallic cylinders, which are intended to contain liquefied petroleum gas, such as butane or propane, comprises a jack intended to lift the cylinder 16 after its neck 16a has been surrounded by a stop fork 20, and in front of a marking roller 44. Another jack 17 pushes the said roller, which enters into rotation with the neck, and a subsequent translation of the neck by the jack 17, which pushes the cylinder upwards, drives the roller in rotation, marking thus being produced. It is also possible to provide a pneumatic vibrator, between the roller and its support, the plate 32, so as to obtain, with equal pressure, a deeper marking.

Description

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de marquage automatique d'objets métalliques, en particulier pour inscrire par estampage sur le col d'une bouteille pour gaz de pétrole liquéfié la date de l'épreuve ou vérification périodique de l'état de la bouteille, par exemple effectuée tous les cinq ans. The present invention relates to a method and a device for automatically marking metallic objects, in particular for marking by stamping on the neck of a cylinder for liquefied petroleum gas the date of the test or periodic verification of the state of the bottle, for example made every five years.

On ef-fectue jusqu'à présent le marquage de ces bouteilles a l'aide d'un porte-caractères que l'on frappe avec un marteau, la date étant généralement validée en étant recouverte d'un poinçon. Cependant, ce procédé est désavantageux en ce qu'un tel marquage par percussion est bruyant et en ce que le marquage est souvent peu lisible en raison de la force de percussion nécessairement modérée pour éviter d'endommager le col de la bouteille. So far we have been marking these bottles using a character holder that is struck with a hammer, the date being generally validated by being covered with a punch. However, this method is disadvantageous in that such percussion marking is noisy and in that the marking is often difficult to read due to the necessarily moderate percussion force to avoid damaging the neck of the bottle.

L'invention vise à pallier les inconvénients ci-dessus et à proposer un procédé et un dispositif de marquage automatique qui puisse être inséré comme étape d'un processus de verification, de bouteilles destinées à contenir un gaz de pétrole liquéfié, cette étape de marquage étant désormais réalisée de façon automatique. The invention aims to overcome the above drawbacks and to propose a method and an automatic marking device which can be inserted as a step in a verification process, of bottles intended to contain a liquefied petroleum gas, this marking step. now being performed automatically.

L'invention a également pour but de proposer un procédé qui, tout en étant moins bruyant que la technique manuelle antérieure, procure une meilleure lisibilité des caractères margués sans pour autant créer de contraintes excessives risquant d'endommager le col de la bouteille. Another object of the invention is to propose a method which, while being less noisy than the prior manual technique, provides better legibility of the characters marked without creating excessive stresses risking damaging the neck of the bottle.

Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé et un dispositif dont l'usage réitéré n'endommage pas le col des bouteilles. Another object of the present invention is to provide a method and a device whose repeated use does not damage the neck of the bottles.

Le procédé de l'invention permet de marquer une surface métallique plane, notamment le col d'une bouteille de gaz de pétrole liquéfié, par formation sur cette sur face de l'empreinte d'une molette cylindrique de marquage portant à sa périphérie une série de reliefs saillants formant les motifs à graver sur la surface. The method of the invention makes it possible to mark a flat metallic surface, in particular the neck of a bottle of liquefied petroleum gas, by forming on this surface the imprint of a cylindrical marking wheel carrying at its periphery a series protruding reliefs forming the patterns to be engraved on the surface.

I1 consiste à mettre en contact la surface plane avec la surface péri
phérique de la molette, appliquer un effort de compression radiale de la molette
contre la surface plane, perpendiculairement à celle
ci, entraîner la molette dans une direction radiale parallèle
à la surface plane, de manière à faire rouler sans
glissement la molette sur la surface plane, l'effort de
compression étant maintenu à une valeur sensiblement
constante.I1 consists in bringing the flat surface into contact with the peri surface
wheel size, apply a radial compression force on the wheel
against the flat surface, perpendicular to that
ci, drive the wheel in a parallel radial direction
on the flat surface, so as to roll without
sliding the wheel on the flat surface, the effort of
compression being maintained at a value substantially
constant.

De préférence, on ajoute à l'effort de compression radiale une composante vibratoire de même sens que celui-ci. Preferably, a vibration component with the same direction as the latter is added to the radial compression force.

Le dispositif de l'invention, qui permet la mise en oeuvre de ce procédé, comprend des moyens de translation verticale de la bouteille, des moyens formant fourchette de positionnement et de butée agencés pour entourer au moins partiellement le col sur au moins une partie de sa course de translation verticale, en regard des moyens formant fourchette, des moyens formant molette de marquage, agencés pour pouvoir tourner autour d'un axe horizontal, et des moyens pour pousser les moyens formant molette transversalement à l'axe du col, avec une pression prédéterminée, l'empreinte de la molette sur la paroi étant effectuée par rotation de celle-ci lors de la translation horizontale de son axe. The device of the invention, which allows the implementation of this process, comprises means for vertical translation of the bottle, means forming a positioning fork and stop arranged to at least partially surround the neck on at least part of its vertical translation travel, opposite the means forming a fork, means forming a marking wheel, arranged to be able to rotate about a horizontal axis, and means for pushing the means forming a wheel transversely to the axis of the neck, with a predetermined pressure, the imprint of the wheel on the wall being effected by rotation of the latter during the horizontal translation of its axis.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation préférée du dispositif selon l'invention, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels
la figure 1 est une vue de face du dispositif selon la présente invention,
la figure 2 est une élévation latérale du dispositif de la figure 1,
la figure 3 est une vue de dessus du dispositif des figures 1 et 2, et
les figures 4a, 4b, et 4c sont des vues d'un détail du dispositif selon l'invention.The invention will be better understood on reading the following description of a preferred embodiment of the device according to the invention, given by way of example and made with reference to the accompanying drawings, in which
FIG. 1 is a front view of the device according to the present invention,
FIG. 2 is a side elevation of the device of FIG. 1,
FIG. 3 is a top view of the device of FIGS. 1 and 2, and
Figures 4a, 4b, and 4c are views of a detail of the device according to the invention.

A des fins de clarté, certaines parties du dispositif décrit ci-dessous ne sont pas représentées sur toutes les figures. For clarity, some parts of the device described below are not shown in all the figures.

En référence aux figures 1, 2 et 3, sur lesquelles des numéros de référence identiques désignent des parties identiques, est représenté un bâti ou cadre 10 constitué de quatre montants verticaux 12, supportant dans leur partie inférieure une plaque de support 14 d'une bouteille pour gaz de pétrole liquéfié 16, par exemple une bouteille standard de 13 kg.La plaque 14 peut etre avantageusement munie de moyens de transport horizontal de la bouteille, notamment à des fins d'insertion dans une channe automatisée dlemplissage ou de vérification des bouteilles
Sous la plaque sont prévus des moyens de soulèvememt de la bouteille, constitués dun vérin paeura- tique 17 actionnant un plateau 18, agences pour élever verticalement la bouteille après qu'elle ait été placée dans une position telle que son col 16a, situe à sa partie supérieure, vienne se loger emtre les deux bras d1une première plaque supérieure horizontale formant fourchette 20, agencée pour coulisser verticalement le long de deux rails tubulaires de guidage latéraux 22. La hauteur de la fourchette 20 peut être réglée au moyen d'un vérin pneumatique de réglage 24 associé à une chaine 26, reliant une partie mobile du vérin à la plaque 20, afin de pouvoir s'adapter à des bouteilles de hauteurs différentes. Ainsi, et comme on le verra par la suite, le col 16a de la bouteille 16 est bloqué contre tout déplacement horizontal.With reference to FIGS. 1, 2 and 3, in which identical reference numbers designate identical parts, a frame or frame 10 is shown consisting of four vertical uprights 12, supporting in their lower part a support plate 14 of a bottle for liquefied petroleum gas 16, for example a standard bottle of 13 kg. The plate 14 can advantageously be provided with means of horizontal transport of the bottle, in particular for the purposes of insertion into an automated filling or bottle checking line.
Under the plate are provided means for lifting the bottle, consisting of a tilting actuator 17 actuating a plate 18, agencies for vertically raising the bottle after it has been placed in a position such that its neck 16a, located at its upper part, comes to be housed between the two arms of a first horizontal upper plate forming a fork 20, arranged to slide vertically along two tubular lateral guide rails 22. The height of the fork 20 can be adjusted by means of a pneumatic cylinder 24 associated with a chain 26, connecting a movable part of the cylinder to the plate 20, in order to be able to adapt to bottles of different heights. Thus, and as will be seen later, the neck 16a of the bottle 16 is blocked against any horizontal displacement.

Le dispositif comprend en outre un ensemble formant plateau supérieur horizontal fixe 28, fixé aux montants 12, et supportant par des moyens appropriés connus, tels que des boulons, les rails 22 et le vérin 24. Le plateau supporte en outre deux rails tubulaires horizontaux 30, sur lesquels peut coulisser un plateau mobile 32, par des paliers 34 supportant un ensemble formant molette, comme on le verra par'la suite. Le plateau mobile peut être commandé en translation horizontale le long des rails 30 au moyen d'un vérin hydraulique 36, alimenté par des réservoirs d'huile 46, sur lequel est monté un doigt encoché 38 agencé pour pousser ledit plateau mobile. The device further comprises an assembly forming a fixed horizontal upper plate 28, fixed to the uprights 12, and supporting by known suitable means, such as bolts, the rails 22 and the jack 24. The plate further supports two horizontal tubular rails 30 , on which a movable plate 32 can slide, by bearings 34 supporting a wheel assembly, as will be seen below. The mobile plate can be controlled in horizontal translation along the rails 30 by means of a hydraulic cylinder 36, supplied by oil tanks 46, on which is mounted a notched finger 38 arranged to push said mobile plate.

Le plateau mobile 32 porte par deux paliers 40 à roulements à billes, situés sur sa face inférieure, un axe de molette 42 supportant une molette portecaractères 44, libre en rotation autour dudit axe. La molette 44 porte par exemple des caractères (non visibles) correspondant à la date d'épreuve de la bouteille, ainsi qu'un poinçon officiel et une lettre de reconnaissance de l'atelier. Les chiffres présentent un dessin tranchant, et un profil formant support conique, afin d'être assemblés facilement et précisément dans la molette. The movable plate 32 carries by two bearings 40 with ball bearings, located on its underside, a wheel axis 42 supporting a character-carrying wheel 44, free to rotate about said axis. The wheel 44 carries for example characters (not visible) corresponding to the date of testing the bottle, as well as an official punch and a letter of recognition from the workshop. The figures have a sharp design, and a profile forming a conical support, in order to be assembled easily and precisely in the wheel.

Le dispositif comportè de plus deux cylindres amortisseurs (non visibles), par exemple en caoutchouc souple, destinés à assurer à l'ensemble supérieur une certaine élasticité, afin que celui-ci puisse s'incliner dans des limites prédéterminées lorsque le col de la bouteille présente une inclinaison par rapport à la verticale. Ces cylindres en caoutchouc prennent appui à leur extrémité inférieure sur le plateau supérieur fixe 28, le plateau 28 présentant un certain degré de liberté verticale. Ils prennent -appui à leur extrémité supérieure sur des parties non représentées du cadre 10. The device further comprises two damping cylinders (not visible), for example made of flexible rubber, intended to provide the upper assembly with a certain elasticity, so that the latter can tilt within predetermined limits when the neck of the bottle has an inclination relative to the vertical. These rubber cylinders bear at their lower end on the fixed upper plate 28, the plate 28 having a certain degree of vertical freedom. They take support at their upper end on parts not shown of the frame 10.

On trouve enfin, entre le plateau mobile 32 et la molette 44, un vibrateur pneumatique 48 destiné, par les vibrations qu'il engendre lors du marquage, à améliorer le marquage de la bouteille 16 par la molette 44. Finally, between the movable plate 32 and the wheel 44, there is a pneumatic vibrator 48 intended, by the vibrations it generates during marking, to improve the marking of the bottle 16 by the wheel 44.

Le fonctionnement du dispositif décrit cidessus est le suivant : lorsqu'une bouteille est amenée, par des moyens connus (non représentés), sur le plateau de support ou plaque inférieure 14, elle est centrée par la fourchette, et un palpeur de détection (en bout de fourchette) déclenche le verrouillage du col dans le plateau, puis le soulèvement de la bouteille 16 par le vérin 17 et son plateau 18. The operation of the device described above is as follows: when a bottle is brought, by known means (not shown), onto the support plate or bottom plate 14, it is centered by the fork, and a detection probe (in end of fork) triggers the locking of the neck in the tray, then the lifting of the bottle 16 by the jack 17 and its tray 18.

Une fois que la bouteille est en appui sur la molette 44, le vérin hydraulique de commande 36 du plateau mobile 32 translate celui-ci vers la droite sur la figure 2, la molette étant appliquée avec une pression prédéterminée par le vérin 17. Once the bottle is in contact with the wheel 44, the hydraulic control cylinder 36 of the movable plate 32 translates the latter to the right in FIG. 2, the wheel being applied with a pressure predetermined by the cylinder 17.

La molette 44 entre en rotation, entrainée circonférentiellement par le col, et marque celui-ci à l'aide des caractères tranchants qu'elle porte. L'ensemble hydraulique 46, 36 permet de conserver au marquage sa régularité, lorsque la surface du col présente une inclinaison ou est irrégulière. Le vibrateur pneumatique assure quant à lui, à pression égale exercée par le vérin 17, un marquage plus profond, et donc plus durable de la bouteille. The wheel 44 enters in rotation, driven circumferentially by the neck, and marks the latter with the help of the sharp characters which it carries. The hydraulic assembly 46, 36 makes it possible to preserve the regularity of the marking, when the surface of the neck has an inclination or is irregular. The pneumatic vibrator, for its part, provides the deeper, and therefore more durable, marking of the bottle at equal pressure exerted by the jack 17.

A la fin de l'opération de marquage, la bouteille est relâchée, et un nouveau cycle de marquage peut être effectué sur la bouteille suivante. At the end of the marking operation, the bottle is released, and a new marking cycle can be performed on the next bottle.

Avec des chiffres d'une hauteur de 3 mm, à dessin tranchant, et une force d'appui de 400 kg exercée par le vérin 17, on a obtenu une pénétration suffisante des empreintes dans la masse du col, de l'ordre de 0,3 mm, d'une lisibilité et a d'une durabilité tout à fait satis- faisantes. With figures with a height of 3 mm, with a sharp drawing, and a bearing force of 400 kg exerted by the jack 17, there was obtained a sufficient penetration of the imprints in the mass of the neck, of the order of 0 , 3 mm, legibility and very satisfactory durability.

Sur les figures 4a, 4b et 4c est représentée en détail la molette de marquage. La coupe transversale de la figure 4c montre que la molette est constituée d'un disque présentant un méplat sur sa périphérie, désigné en 44a, de façon que, lorsque le marquage proprement dit est achevé, la molette ayant effectué sensiblement un quart de tour, cette dernière reprend par gravité sa position initiale. In Figures 4a, 4b and 4c is shown in detail the marking wheel. The cross section of FIG. 4c shows that the wheel consists of a disc having a flat on its periphery, designated at 44a, so that, when the marking proper is completed, the wheel having made substantially a quarter turn, the latter returns by gravity to its initial position.

La figure 4a montre que la position de la molette au-devant du col est réglable. Grâce à une poignée 50, on peut débrocher l'ensemble pour dégager rapidement et sans outil la molette.  Figure 4a shows that the position of the wheel in front of the neck is adjustable. Thanks to a handle 50, the assembly can be removed for quick and tool-free release of the wheel.

Claims (6)

REVENDICATIONS constante. constant. de compression étant maintenu à une valeur sensiblement compression being maintained at a value substantially sans glissement la molette sur la surface plane, l'effort without sliding the wheel on the flat surface, the effort parallèle à la surface plane, de manière à faire rouLer parallel to the flat surface, so as to roll celle-ci, entraîner la molette dans une direction radiale this, drive the dial in a radial direction molette contre la surface plane, perpendiculairement à wheel against the flat surface, perpendicular to périphérique de la molette, appliquer un effort de compression radiale de la wheel, apply a radial compression force to the 1. Procédé de marquage d'une surface métallique plane, notamment du col d'une bouteille de gaz de pétrole liquéfié, par formation sur cette surface de l'empreinte d'une molette cylindrique de marquage portant à sa périphérie une série de reliefs saillants formant les motifs à graver sur la surface, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre en contact la surface plane avec la surface 1. Method for marking a flat metallic surface, in particular the neck of a bottle of liquefied petroleum gas, by forming on this surface the imprint of a cylindrical marking wheel carrying at its periphery a series of projecting reliefs forming the patterns to be engraved on the surface, characterized in that it consists in bringing the planar surface into contact with the surface 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajoute à l'effort de compression radiale une composante vibratoire de même sens que celuici. 2. Method according to claim 1, characterized in that one adds to the radial compression force a vibratory component in the same direction as that. 3. Dispositif de marquage pour bouteilles métalliques (16) à col (16a), caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de translation verticale (17, 18) de la bou 3. Marking device for metal bottles (16) with neck (16a), characterized in that it comprises means for vertical translation (17, 18) of the bou teille, des moyens formant fourchette de positionnement et de lens, means forming a positioning fork and butée (20) agencés pour entourer au moins partiellement stop (20) arranged to surround at least partially le col (16a) sur au moins une partie de sa course de the neck (16a) over at least part of its travel translation verticale en regard des moyens formant vertical translation opposite the means forming fourchette, des moyens formant molette de marquage (44), agences fork, means forming a marking wheel (44), agencies pour pouvoir tourner autour d'un axe horizontal (42), to be able to rotate around a horizontal axis (42), et and des moyens (36, 38) pour poussèr les moyens formant means (36, 38) for pushing the means forming molette (44) transversalement à l'axe du col, l'empreinte thumbwheel (44) transversely to the axis of the neck, the imprint de la molette sur ladite paroi étant formée par of the wheel on said wall being formed by rotation de celle-ci lors de la translation horizontale rotation thereof during horizontal translation de l'axe de la molette. of the wheel axis. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les moyens pour pousser la molette comprennent au moins un vérin hydraulique (36). 4. Device according to claim 3, characterized in that the means for pushing the thumbwheel comprise at least one hydraulic cylinder (36). 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 4, caractérisé par le fait qusil comprend en outre, entre les moyens formant molette (44) et des moyens formant support de molette (32), un vibrateur pneumatique (48). 5. Device according to one of claims 3 to 4, characterized in that it further comprises, between the wheel means (44) and wheel support means (32), a pneumatic vibrator (48). 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait que la molette présente à sa périphérie un méplat, de manière a créer un balourd permettant à la molette de reprendre par gravité sa position initiale en fin de marquage.  6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the wheel has at its periphery a flat, so as to create an unbalance allowing the wheel to return by gravity to its initial position at the end of marking.
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