FR2640073A1 - Ligne de transfert pour la production automatique d'isolateurs a cloche - Google Patents

Abstract

Cette ligne est du type comprenant un capuchon 3, un élément isolant ou verre 4 et un pivot 5, assemblés entre eux par des doses de pâte de ciment 6, 6A. Elle comprend, en outre, un premier et un second postes de préparation de la pâte de ciment 100, 100A, un premier et un second postes de dosage de la pâte de ciment 200, 200A à l'intérieur du capuchon et du verre, un poste de fixation 300 par vibrations du pivot 5, un poste de vibrage 400 de l'isolateur 2, un poste de lavage 500 de l'isolateur 2, des moyens à bande transporteuse 600, pour la manutention des isolateurs en cours de formation, et desservant les postes de dosage 200, 200A et le poste de fixation par vibrations 300 du pivot 5, des moyens de manutention à pince 700 pour le prélèvement d'au moins un isolateur 2 des moyens à bande transporteuse 600, au niveau du poste de fixation par vibrations 300 du pivot, et pour le transport initial au niveau du poste de vibrage 400 des isolateurs 2 et le transport final de ces isolateurs 2 au niveau du poste de lavage 500.

Description

Liane de transfert pour la production automatique d'isolateurs à cloche
La présente invention a pour objet une ligne de transfert pour la production automatique d'isolateurs à cloche utilisés pour la formation de chaînes d'isolateurs.

Les chaînes d'isolateurs sont formées par une série d'isolateurs assemblés entre eux dont le nombre varie suivant la capacité d'isolement que l'on veut donner à la chaîne ainsi obtenue.

Chaque isolateur est formé par un capuchon en métal, par un élément isolant ou verre d'une matière vitreuse ou de porcelaine et par un pivot en metal.

Le capuchon est assemble à l'élément isolant ou verre, et le pivot est assemblé à ce dernier par des doses de pâte de ciment ou de mastic comprenant du ciment alumineux ou Portland, des granulats et de l'eau.

Actuellement, les opérations d'assemblage des composants des isolateurs sont effectuées manuellement.

L'opération d'assemblage des isolateurs est, par conséquent1 onéreuse pour les societés de production et particulièrement pénible pour les opérateurs, notamment à cause de la monotonie des opérations et du fait qu'elles doivent être effectuées dans un intervalle de temps déterminé, qui est fonction de la rapidité de prise du ciment. Les impératifs de temps et la nature manuelle du montage ont une influence négative sur le niveau de qualité de la production
La présente invention a pour but de proposer une ligne de transfert permettant de remédier aux inconvénients ci-dessus, par automatisation des opérations nécessaires à la production (montage) des isolateurs.

Ce but est atteint par une ligne de transfert pour la production automatique d'isolateurs à cloche qui comprennent un capuchon, un élément isolant ou verre et un pivot, assemblés entre eux par des doses de pâte de ciment, caractérisée en ce qu'elle comprend, dans le sens de déroulement du cycle de production::
- un premier poste de préparation de la pâte de ciment,
- un premier poste de dosage de la pâte de ciment à l'intérieur du capuchon,
- un seconde poste de préparation de la pâte de ciment de structure identique au premier poste,
- un second poste de dosage de la pâte de ciment à l'intérieur du verre, de structure identique au premier poste de dosage,
- un poste de fixation par vibrations du pivot,
- un poste de vibrage de l'isolateur,
- un poste de lavage de l'isolateur,
- des moyens à bande transporteuse, pour la manutention des isolateurs en cours de formation et desservant les postes suivants: le premier poste de dosage, le second poste de dosage, le poste de fixation par vibrations du pivot,
- des moyens de manutention à pince pour le prélèvement d'au moins un isolateur, des moyens à bande transporteuse, au niveau du poste de fixation par vibrations du pivot et pour le transport initial au niveau du poste de vibrage des isolateurs et le transport final de ces isolateurs au niveau du poste de lavage.

L'invention est décrite ci-apres plus en détail en référence aux dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, dans lesquels:
la figure 1 est une vue en coupe partielle d'un isolateur;
la figure 2 représente une chaîne d'isolateurs;
la figure 3 est une vue schématique de dessus de la ligne de transfert pour la production des isolateurs;
la figure 4 est une vue schématique en coupe le long de la ligne IV-IV de la figure 5;
la figure 5 est une vue en coupe le long de la ligne V-V de la figure 4;
la figure 6 est une vue en coupe le long de la ligne VI-VI de la figure 4;
la figure 7 est une vue en élévation du dispositif de pression;
la figure 8 est une vue de dessus du dispositif de la figure 7;
la figure 9 est une vue en élévation du poste de fixation par vibrations du pivot;
la figure 10 est une vue en coupe partielle du poste de vibrage des isolateurs;;
la figure 11 est une vue en coupe du poste de lavage des isolateurs;
la figure 12 est une vue schématique de dessus des moyens de manutention à pince;
la figure 13 est une vue schématique en coupe partielle du poste de vibrage des isolateurs coopérant avec les moyens de manutention à pince;
les figures 14 et 15 sont respectivement une vue de face et une vue latérale d'un détail du poste de préparation de la pâte de ciment.

La ligne de transfert faisant l'objet de l'invention, est en mesure d'assembler des unités isolantes 2 (voir figure 1) utilisées pour la construction d'un isolateur de type suspendu 10 (voir figure 2).

Chaque isolateur à cloche 2 comprend un capuchon 3, un élément isolant ou verre 4, un pivot 5, assemblés entre eux le long d'un axe 8, par des doses 6, 6A (voir figure 1) de mastic ou de pâte de ciment, formée par un mélange de ciment et de granulats, de granulométrie convenable, et d'eau. La ligne de transfert 1 (voir figure 3) comprend un premier poste de préparation 100 de la pâte de ciment, un premier poste de dosage 200 de la pâte de ciment, un second poste de préparation 100A de la pâte de ciment, de structure identique au premier poste 100, un second poste de dosage 200A de la pâte de ciment, de structure -identique au premier poste 200, un poste de fixation par vibrations 300 du pivot 5, un poste de vibrage 400 de l'isolateur 2 et un poste de lavage 500.La manutention des isolateurs 2 en voie de formation, se fait par des moyens à bande transporteuse 600 qui relient le premier poste de dosage 200 au second poste de dosage 200A et ce dernier au poste de fixation par vibrations 300 du pivot 5. Le transport des isolateurs 2 entre le poste de vibrage 400 est assuré par des moyens à pince 700 qui pourvoient également au transport des isolateurs 2 du poste de vibrage 400 au poste de lavage 500.

Le premier poste 100 (voir en particulier les figures 4, 5 et 6) pour la préparation de la pâte de ciment, présente essentiellement une structure en carrousel qui comprend quatre cuves 101, 102, 103 et 104 au niveau desquelles se font les opérations nécessaires à la préparation de la pâte de ciment, depuis le chargement des constituants de base qui s'effectue automatiquement et dans des proportions pré-définies, grâce à un dispositif de chargement 145 classique (figure 3) situé au niveau de la première cuve 101, jusqu'à l'extrusion des doses 6, 6A de pâte de ciment, qui s'effectue au niveau de la deuxième cuve 102.Les cuves 101 à 104 comprennent chacune un bras forme par deux tiges 123 et 124 soudées entre elles, suivant un angle déterminé, au niveau d'un pivot 147 qui fait partie intégrante d'une charnière 146, placée entre le bras 123-124 et une table circulaire 109 qui supporte donc, avec des possibilités de rotation, (projection a l'extérieur de la structure à carrousel), les cuves 101-104. La table circulaire 109 est calée sur un axe central 107 tournant avec possibilité d'arrêt en des points définis, grâce a un dispositif moteur 148 agissant sur la première extrémité de l'axe central 107.La table circulaire 109 est solidaire, par des bras 110 de premiers manchons 111 qui supportent radialement, avec possibilité de coulissement axial par rapport à ceux-ci, des arbres 108 pourvus une extrémité d'une roue dentée faisant partie d'une transmission 128 entraînée par un moteur électrique 121. Des tiges 146 coulissantes relient chaque premier manchon 111 à un couvercle 152 de chaque cuve 101 à 104. Chaque couvercle 152 est pourvu d'un second manchon 129 supportant l'arbre 108 par rapport aux bords des cuves 101 à 104.

Entre les cuves 101 à 104 et l'axe central 107 est placé aussi un dispositif pour la projection a l'extérieur du carrousel des cuves 101 à 104, désigné dans son ensemble par 112.

Le dispositif 112 comprend un moteur 113 supporté par un tube 114, coaxial avec l'axe central 107 et solidaire du socle 115 du carrousel. Le moteur 11? met en rotation, dans les deux sens, (par une roue dentée 116 et un secteur denté 117), une came 118 (voir aussi les figures 14 et 15) dont la cannelure annulaire 119 communique avec une cannelure radiale 120 (voir figure 4) ménagée sur cette même came 118.

Du fond de la cannelure annulaire 119 et au niveau de la cannelure radiale 120, débouche, pour une interaction avec un plan incliné 153 (voir figures 14 et 15) un taquet 121 qui coopère avec un pivot 122 en prise avec la cannelure 119 et associé à l'extrémité libre de la tige 123.

L'autre extrémité de l'axe central 107 supporte, par l'intermédiaire de coussinets 125, un dispositif 126 pour la rotation sur lui-même de chaque arbre 108.

Ce dispositif 126 comprend le moteur 127 et la transmission 128, déjà cités, qui font tourner les arbres 108 autour de leur axe.

Chaque arbre 108 supporte un fouet 105 et est axialement creux, en raison de la présence d'un profilé cannelé. La cavité de chaque arbre 108 est occupée par une tige cylindrique 130 calée sur ce profilé cannelé de l'arbre 108 et qui peut coulisser axialement librement.

L'extrémité inférieure 131 de chaque tige cylindrique 130 sort de son arbre 108 et présente un diamètre égal à celui d'un orifice 132 placé au fond de chaque cuve 101-104. L'extrémité inférieure 131 est pourvue d'un obturateur 133 de l'orifice 132.

L'extrémité supérieure 134 de chaque tige cylindrique 130 est dotée de coussinets 135, par exemple de deux, et est logée libre à l'intérieur d'un organe de guidage annulaire 136, de section en
C. L'organe de guidage 136 est interrompu en secteurs 154, au niveau des cuves 102-103, pour favoriser les déplacements verticaux de chaque tige cylindrique 130, dus à l'action d'un vibreur 137, et du cylindre 138 au niveau de la deuxième cuve 102, ainsi qu'à l'action du cylindre 141 au niveau de la troisième cuve 103. Ces déplacements verticaux sont contrôlés par un capteur de position 139 faisant partie, en même temps que d'autres capteurs 139 répartis le long de la ligne de transfert, du circuit logique de commande de la ligne de transfert ellemême.

Les cylindres 138, 141 et l'organe de guidage annulaire 136 sont solidaires d'une poutre 140 fixe par rapport au socle 115 de la machine et qui prend appui sur une bride libre 142 placée à l'extrémité de l'axe central 107.

Le premier poste de dosage 200, voir figures 3 à 5, (identique au second poste de dosage 20OA) présente, lui aussi essentiellement, une structure en carrousel dans laquelle des doseurs identiques 201, 202, 203, 204, ont été désignés par des numéros différents suivant la position prise le long du carrousel. Chaque doseur 201 à 204 est pourvu d'une cavité cylindrique 211 débouchant, à sa partie supérieure, dans une ouverture 224 et, à sa partie inférieure1 dans une ouverture 225. Le doseur 201 se trouve sur la verticale de l'orifice 132 de la deuxième cuve 102, ou il coopère avec un deuxième obturateur vibrant 223, associé par un cylindre 222, à l'ouverture inférieure 225 du doseur.Le doseur 202 se trouve sur la verticale d'un capuchon 3, dans le cas QÙ il fait partie du premier poste de dosage 200, tandis que, lorsqu'il fait partie du second poste de dosage 200A, il se trouve sur la verticale d'un verre 4, prêt à déposer respectivement, une dose 6 ou 6A prédéfinie de pâte de ciment. Le doseur 203 se trouve en position de lavage. Ce lavage s'effectue par des jets d'eau sous pression et une brosse (non représentés) afin d'enlever les résidus de pâte de ciment qui, sinon, pollueraient la nouvelle pâte de ciment préparée à la suite. Le doseur 204 se trouve dans une position de séchage, lequel séchage s'effectue par un souffle d'air comprimé, éventuellement chauffé, afin de faciliter l'opération de séchage.Les doseurs 201-204 sont supportés, respectivement, par des bras porte-doseurs 205, 206, 207, 208, tournant autour d'un axe 209 actionné par un groupe propulseur 210 (figure 5).

Sur la face extérieure des doseurs 201-204, au niveau de l'ouverture supérieure 224, il est prévu une cannelure annulaire 212. L'extrémité de chaque bras porte-doseur 205-208 est pourvue d'un élément annulaire 213 calibré de maniere à contenir exactement le doseur 201-204 correspondant. Chaque doseur 201-204 est maintenu à l'intérieur de l'élément annulaire 213 qui lui correspond, par exemple grâce à l'action d'une fourche 204 qui s'engage dans une cannelure annulaire- 212. Chaque doseur peut être maintenu par les dispositifs similaires, sans qu'il soit nécessaire) par ailleurs, de-modifier le système de retenue.

Chaque fourche 214 coulisse axialement sur son bras porte-doseur 205-208, grâce à des moyens actionneurs constitués par des cylindres pneumatiques 215 opérant à l'encontre d'un ressort 216 logé autour du bras porte-doseur 205-208. Chaque cylindre pneumatique 215 opère en coordination avec un cylindre pneumatique 217 à double tige, placé sur la verticale du doseur 202.

Le cylindre pneumatique 217 est pourvu de deux tiges concentriques 218 et 219 supportant, respectivement, un électro-aimant 220, de diamètre égal à celui des doseurs 201-204, et un presseur 221 de diamètre légèrement inférieur à celui de la cavité cylindrique 211 des doseurs 201-204, de maniere à pouvoir coulisser à l'intérieur.Le second poste de préparation de la pâte de ciment.lOOA et le second poste de dosage 200A, placés en aval des premiers postes 100 et 200 par rapport au sens d'avance des moyens à bande transporteuse 600 qui les relient de manière opérationnelle, sont, dans leur structure, identiques aux premiers postes 100 et 200 avec cette différence qu'ils opèrent sur l'élément isolant ou verre 4 déjà associé au capuchon 3 et élaborent des doses 6A de pâte de ciment à déposer dans la concavité dont est pourvu l'élément isolant ou verre 4. Compte-tenu du fait que les structures sont identiques, les références désignant les éléments des seconds postes îOOA et 200A sont identiques à celles désignant les premiers postes 100 et 200, à cette différence prés que l'on a ajouté un A. Sur le capuchon 3, on pose manuellement le verre 4, tandis que l'assemblage suivant entre le capuchon 3 et l'élément isolant ou verre 4, nécessaire pour obtenir la précision géométrique de l'accouplement, s'obtient par un dispositif de pression 8 (voir figures 7 et 8) qui est placé sur la verticale du doseur 202A du second poste de dosage 200A. Le dispositif de pression 800 est actionné avant que la tige 219A n'ait provoqué la sortie, par l'ouverture 225A du doseur 202A, de la dose de pâte de ciment 6A destinee a occuper la concavité de l'élément isolant ou verre 4.

On a ainsi la certitude que cette dose 6A tombe exactement au point de la concavité de l'élément isolant 4 prévu; la dose 6A est ainsi prête à recevoir le pivot 5.

Le dispositif de pression 800 comprend une paire de ponts 801 ancrés sur une plaque 802 placée sur la verticale, par exemple en-dessous des moyens à bande transporteuse 600 pourvus de deux organes de centrage 803.

La plaque 802 et évidemment les ponts 801, sont mobiles verticalement grâce à un cylindre pneumatique 804.

Le poste suivant de fixation par vibrations 300 du pivot 5 (voir figure 9) comprend un dispositif de prise 301 des pivots 5, un premier cylindre de fixation 302 et un second cylindre 303. Au niveau du poste de fixation par vibrations 300, aboutit une chaine biplanaire 304 provenant d'une installation de peinture 305 des pivots 5, ne faisant pas partie de l'invention et représentée de façon schématique sur la figure 3.

Le dispositif de prise 301 des pivots 5 comprend un cylindre vertical 306 à la tige duquel est relié un cylindre horizontal 307. Des pinces 308 à éléments pouvant s'écarter sont reliées à la tige du cylindre horizontal 307. L'écartement des pinces s'obtient grâce à un vérin 309 faisant partie intégrante des pinces. Le premier cylindre de fixation 302 est de type pneumatique et est pourvu, le long de sa tige 310, d'un élément anti-vibrant 311, d'un vibrateur 312 et d'un presseur 313.

La chaine biplanaire 304 comporte, à intervalles réguliers, des pinces à fourche fixes 314 supportant les pivots 5 provenant du poste 300 et à fixer dans la pâte de ciment 6A déjà déposée dans la concavité de l'élément isolant ou verre 4. Le deuxième cylindre de fixation 303 comprend aussi une tige 315 sur laquelle sont logés un élément anti-vibrant 316 et un vibrateur 317, ainsi qu'un presseur 318.

Outre le poste de fixation par vibrations 300, les moyens ê bande transporteuse 600 présentent deux positions pour la prise des différentes unités isolantes 2 sortant du poste de fixation 300 et se dirigeant vers le poste suivant de vibrage 400 des différentes unités isolantes 2; puis les moyens a bande transporteuse se terminent et le transport est effectué par des moyens de manutention à pince 700 (figure 3).

Le poste de vibrage 400 des -différentes unités isolantes 2 et les transporteurs à pinces 700 opèrent simultanément sur une paire d'isolateurs 2, afin de synchroniser les temps de travail des différents postes, ce qui évite des interférences dans le cycle le long de la ligne de transfert. Le poste de vibrage 400 (voir figures 10 et 13) comprend des cylindres inférieurs 401, des cylindres supérieurs 402 et une structure d'appui 405 des isolateurs 2, ancrée sur une table vibrante 410 actionnée par un vibrateur 411.

Les cylindres supérieurs 402 sont pourvus de deux tiges coaxiales: une tige périphérique 404 et une tige centrale 403. La tige périphérique 404 supporte un corps de pression 408 agissant sur le bord de l'élément isolant ou verre 4, tandis que la tige centrale 403 supporte le pivot 5 en suivant son mouvement de descente et en maintenant sa coaxialité par rapport à l'axe 8 de l'unité isolante 2.

Les cylindres inférieurs 401 qui sont ancrés sur la table vibrante 410, sont pourvus d'une tige 406 se terminant dans un pivot 407 susceptible de s'engager dans une cavité 7 prévue sur le capuchon 3, tandis que le capuchon 3 lui-même est logé dans un premier support concave 409 solidaire de la table vibrante 410.

I1 est prévu des capteurs de position 139 qui permettent au circuit logique de commande de la ligne de transfert de relever la tolérance dimensionnelle avec laquelle chaque isolateur 2 quitte le poste 400.

Le poste de lavage 500 (voir figure 11) qui fait suite au poste de vibrage 400, traite lui aussi deux isolateurs 2 à la fois et comprend un conteneur antiprojections 503 à l'intérieur duquel sont placés deux supports concaves 501, et une paire d'anneaux portebuses pourvus de buses 509.

Le conteneur anti-projections 503 est composé d'un couvercle 504 pouvant se soulever verticalement à l'ouverture, d'un cylindre 505 et d'une base 506 pourvue de canaux d'écoulement 507 de l'eau projetée par les buses et contenant les résidus de pâte de ciment enlevés.

Les supports concaves 501 soutiennent les isolateurs 2 par leurs capuchons 3 centrés grâce à la conicité des supports 501, dans une position telle que les buses 509 sont dirigées vers la ligne de jonction existant entre le capuchon 3 et l'élément isolant ou verre 4. A la sortie du poste de lavage 500, les isolateurs 2 sont prélevés et stockés dans une ambiance climatisée, afin de favoriser la prise définitive des doses de pâte de ciment 6 et 6A. Les moyens de manutention à pince 700 (voir figures 3, 12 et 13) sont structurés de manière à transporter quatre isolateurs 2 à la fois. Deux isolateurs 2 sont transportés depuis le poste de fixation par vibrations 300 jusqu'au poste de vibrage 400; en même temps, deux isolateurs 2 sont transportés depuis le poste de vibrage 400 jusqu'au poste de lavage 500.

Les moyens de manutention à pinces 700 comprennent un bâti de support 701 fixé au sol sur lequel un chariot 702 se déplace horizontalement, sur des premiers organes de guidage circulaires 703 et par l'intermédiaire d'un cylindre 704. Le chariot 702 supporte une table porte-pinces 705 mobile verticalement, grâce à des seconds organes de guidage circulaires 706, par l'intermédiaire de deux cylindres 707.

Les pinces 708 supportées par la table 705 comprennent une paire d'organes de prise 709 configurés en demi-cercles, écartés ou serrés par un second vérin 712, en tout point semblable à celui désigné par 309, et agissant dans le poste de fixation par vibrations 300.

Le second vérin 712 est supporté à l'extérieur de la tige 711 d'un cylindre 710.

Le fonctionnement de la ligne de transfert est le suivant:
Dans la première cuve 1Q1 du premier poste (figures 4 à 6) de préparation de la pâte de ciment, on charge les constituants: ciment, sable, eau, nécessaires à l'obtention de la pâte, par l'intermédiaire du dispositif de chargement 145 qui en dose également les quantités.

Le moteur 127 fait tourner les arbres 108, les tiges cylindriques 130 et également les fouets 105, par l'intermédiaire de la transmission 128, ce qui a pour effet de mélanger la pâte de ciment dans la cuve 101.

Lorsque le degré de malaxage et de consistance voulu est atteint, la pâte de ciment est prête à être extrudée dans les doseurs 201, par l'orifice 132.

Le dispositif moteur 148 qui,pendant la phase de malaxage, a servi de frein à l'axe central 107, s'active en faisant tourner de 90 l'axe central 107, dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre. La table circulaire 109 tourne en entraînant les cuves 101-104 (flèche F) et entraîne les premiers manchons 111 et les arbres 108, par l'intermédiaire des bras 110 qui lui sont reliés. Les extrémités supérieures 134 de chaque arbre 108 coulissent, grâce aux coussinets 135, à l'intérieur de l'organe de guidage annulaire 136, de section en C. La pâte de ciment prête à être extrudée, se trouve au niveau de la deuxième cuve 102. Le fouet de malaxage 105 de cette cuve 102 tourne en maintenant une fluidité convenable du mélange pendant l'opération d'extrusion de celuici, à travers l'orifice 132.L'extrusion s'effectue de la façon suivante: le cylindre 138 élève et abaisse le secteur de guidage annulaire 154 (figures 5 et 6) entraînant la tige cylindrique 130 dans ce mouvement alterné. L'extrémité inférieure 131 de la tige 130 extrude la pâte de ciment, par l'orifice 132, directement dans les doseurs 201 qui se rap .-,rochent du dessous de la cuve 102. Les doseurs 201 font partie du premier poste de dosage 200. Pendant l'extrusion, la tige 130 est en vibration axiale sous l'effet du vibreur 137 tandis que l'ouverture inférieure 225 du doseur 201 est fermée, par l'obturateur vibrant 223, sous l'intervention du cylindre 222 agissant sur l'obturateur 223 lui-même.

Lorsqu'une série de doseurs 201 est remplie, la pâte de ciment contenue dans la cuve 102 est épuisée et le carrousel tourne de 90 dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre (fleche F) sous l'effet du dispositif moteur 148.

La pâte de ciment est épuisée en 20 minutes à peu près, pour éviter un durcissement trop important.

Les résidus de pâte de ciment qui se trouvent dans la deuxième cuve 102 à l'achèvement de la phase d'extrusion, se trouvent, après rotation, dans la troisième cuve 103, en position de lavage. Le cylindre 141 est actionné par soulèvement vertical d'un secteur de l'organe de guidage annulaire 154 et de la tige cylindrique 130, engagée dans celui-ci, par les coussinets 135. Chaque obturateur 133 empêche que la tige cylindrique 130 ne -se dégage de son arbre, ce qui fait que la tige cylindrique 130 entraîne verticalement l'arbre 108 correspondant qui coulisse dans le premier manchon 111 et dans le second manchon 129, jusqu ce que le fouet de malaxage 105 se désengage de la concavité de la cuve 103. La tige 146 guide le couvercle 152 qui se soulève.Au niveau de la troisième cuve 103, le dispositif 112 est actionné pour la projection à l'extérieur des cuves.

La came 118 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre (flèche G) sous l'action du moteur 113, tandis que le taquet 121 (voir aussi figures 14 et 15) faisant saillie du fond de la cannelure annulaire 119, coopère avec le pivot 122 qui glisse dans la cannelure radiale 120 de la came 118.

La came 118 provoque donc la rotation du bras formé par les tiges 123, 124, par rapport au pivot 122 de la charnière 146, projetant la troisième cuve 103 à l'extérieur de la table circulaire 109 (flèche
H). La cuve 103 et son fouet 105 sont ainsi facilement accessibles aux moyens de nettoyage constitués par deux brosses tournantes 150 et 151 (figure 3) coopérant avec des jets d'eau sous pression qui assurent l'opération de lavage nécessaire pour enlever les résidus de pâte de ciment se trouvant dans la cuve et sur le fouet.

L'opération de lavage étant terminée, la came 118 reprend son mouvement de rotation dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre (donc contraire à la rotation précédente). Le pivot 122 se désengage de la cannelure radiale 120, pour occuper- à nouveau la cannelure annulaire 119 qui n'est plus interdite par le taquet 121, lequel s'est retiré sous le fond de la cannelure 119.

La troisième cuve 103 rentre à l'intérieur du carrousel, en se réalignant avec les autres cuves le long de la table circulaire 109, par rotation de son bras 123-124 par rapport à la charnière 146. L'arbre 108 revient en position d'action, à l'intérieur de sa cuve.

Le carrousel tourne à nouveau dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, de 90', sous l'action du moteur 148, et la cuve 103 se positionne au niveau de la cuve 104, ou des jets d'air éventuellement chauffé (non représentés) assurent le séchage de cette cuve et de son fouet de malaxage 105. Lorsque le doseur 201 qui est placé au-dessous de la cuve 102 et qui fournit la pâte de ciment, est rempli, le premier poste de dosage dont i fait partie, s'active et les bras 205-208 tournent de 90" dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre.

Le doseur 202 qui contient ensuite la dose de pâte de ciment 6, se trouve sur la verticale du cylindre 217 et d'un capuchon 3 qui repose, avec sa concavité tournée vers le haut, sur les moyens à bande transporteuse 600 avançant pas-à-pas. le capuchon est à l'arrêt et prêt à recevoir la dose de pâte de ciment 6.

La tige 218 s'abaisse jusqu'à ce que 1'éîectro- aimant 220 activé attire le doseur 202.

Le vérin 215 s'active et la fourche 214 recule, se désengageant ainsi de la cannelure annulaire 212, libérant le doseur 202 et chargeant le ressort 216.

Sous l'effet de l'abaissement de la tige 218, le doseur 202 se rapproche de la concavité du capuchon 3, dépassant l'élément annulaire 213. Le mouvement de descente du doseur 202 étant terminé, la tige 219 du cylindre 217 stactive et son presseur 221 pousse la dose de pâte de ciment 6 à l'extérieur du doseur, laquelle dose tombe sous l'effet de son propre poids dans la concavité du capuchon 3.

Ensuite, les tiges 218 et 219 se retirent. Le vérin 215 allonge sa tige, tandis que le ressort 216 se détend, de manière que la fourche 214 s'engage dans le logement 212, liant le doseur 202 à l'élément annulaire 213. L'électro-aimant 220 n'est plus excité et libère le doseur 202.

Le groupe propulseur 210 s'active, soumettant les bras 205-208 à une autre rotation de 90", dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre. Le doseur 202, désigné par la suite par 203, subit un lavage par des jets d'eau sous pression et des brosses (non représentés).

Après une autre rotation de 90" dans le sens contraire aux aiguilles d'une montre, le doseur désigné par 204, subit un séchage par soufflage d'air, éventuellement chauffé.

Un élément isolant ou verre 4 est placé manuellement sur le capuchon 3 pourvu des doses de pâte de ciment 6 nécessaires. Le capuchon 3 et l'élément isolant ou verre 4, provisoirement associés, sont transportés par les moyens à bande transporteuse 600, au niveau du dispositif de pression 800 (figures 3, 7 et 8).

Dans une variante de réalisation, le dispositif de pression 8 prévoit, au lieu des ponts 801, des secteurs annulaires déplacés verticalement par un cylindre de commande placé au-dessus, et non audessous, de la bande transporteuse 600.

Le cylindre 804 s'active et les ponts 800 pressent l'élément isolant ou verre 4 contre le capuchon 3, tandis que les organes 803 assurent le centrage réciproque et correct.

L'élément isolant ou verre 4 et le capuchon 3, correctement assemblés et centrés, avancent jusqu'au niveau du doseur 200A, correspondant au second poste de dosage 200, coopérant avec le second poste de préparation de la pâte de ciment 100A. Le doseur 202A décharge, dans la concavité de l'élément isolant ou verre 4, une dose de pâte de ciment 6A inférieure à la dose 6 déchargée,par le doseur 202 correspondant, dans la cavité du capuchon 3. Les doses de pâte de ciment 6A sont obtenues par le fonctionnement du second poste de préparation de pâte de ciment 100A et du second poste de dosage 200A.

Le fonctionnement du second poste de préparation de la pâte de ciment 100A et du second poste de dosage 200A est identique à celui des postes correspondants 100 et 200. Le capuchon 3 et l'élément isolant ou verre 4, pourvu dans sa concavité, de la dose 6A de béton nécessaire au scellement d'un pivot 5, parvient au niveau du poste 300 de fixation par vibrations du pivot 5.

Chaque pivot 5 à fixer et à vibrer parvient au niveau du poste 300, transporté par une chaîne biplanaire 304, supporté par des fourches fixes 314.

Le cylindre vertical 306 et le cylindre horizontal 307 transportent les pinces 308 au niveau d'un pivot 5 supporté par les fourches fixes 314. Les pinces 308 se serrent autour du pivot 5, grâce au premier vérin 309, et le prélèvent en le transportant sur la verticale d'un premier cylindre de fixation 308 placé au-dessus de la concavité de l'élément isolant ou verre 4.

La tige 308 s'abaisse en pressant le pivot 5, par l'intermédiaire du presseur 313, à l'intérieur de la dose de pâte de ciment 6A se trouvant dans la concavité de l'élément isolant ou verre 4. Les pinces 308 suivent le mouvement de descente du pivot 5 en le maintenant correctement vertical selon l'axe 8. Au cours de l'abaissement, le presseur 313 vibre sous l'effet du vibreur 312, empêchant ainsi que des bulles d'air,qui compromettraient la solidité de la liaison entre le pivot 5 et l'élément isolant 4, ne subsistent autour du pivot.

Lorsque la fixation est terminée, les pinces 308 libèrent le pivot 7 et se retirent. L'isolateur 2 ainsi obtenu se déplace sur la verticale d'un second cylindre de fixation 303 qui agit à nouveau sur le pivot 5, par l'intermédiaire de la tige 315, et le vibreur 317 continuant de presser et de vibrer le pivot 5.

A leur sortie du poste de fixation par vibrations 300, les isolateurs 2 sont prélevés deux par deux par les moyens de manutention à pince 700, et transportés vers le poste 400 de vibrage des isolateurs 2. En même temps, les isolateurs 2 se trouvant dans le poste 400 sont transportés vers le poste de lavage 500. Le fonctionnement est le suivant:
Les cylindres 707 soulèvent verticalement la table porte-pince 705, les cylindres 710 et 704 font se déplacer les paires d'organes de prise 709 dans un plan horizontal, perpendiculaire à l'axe 8 de chaque unité isolante 2, tandis que les vérins 712 provoquent l'ouverture ou la fermeture des organes de prise 709.

La trajectoire décrite par les organes de prise 709 est donc telle qu'elle surmonte les obstacles fixes, constitués selon les postes, ou par les structures d'appui 405 ou par les supports concaves 501 et leurs anneaux porte-buses 502.

Chaque isolateur 2 est déposé sur la structure d'appui 405 correspondante du poste 400.

Les cylindres inférieur 401 et supérieur 402 entrent en action.

Chaque cylindre 401 presse sur l'unité isolante 2, par le pivot 407 qui s'engage dans le capuchon 3 logé dans le premier support concave 409.

A sa partie supérieure, la tige périphérique 404 positionne le corps de pression 408 contre l'élément isolant ou verre 4, en le maintenant en contact avec la structure d'appui 405, pendant sa mise en place définitive par rapport au capuchon 3. La tige centrale 403 prend appui sur le pivot 5 et le suit en maintenant sa perpendicularité correcte par rapport à l'axe 8, pendant la mise en place définitive dans la dose de pâte de ciment 6A.

La mise en place définitive du capuchon 3 > par rapport à l'élément isolant ou verre 4, et celle du pivot 5, par rapport à l'élément 4j s'effectue principalement par la vibration de la table 410, due au vibrateur 411, plutôt qu'à l'action de pression modérée des cylindres superieur 402 et inférieur 401.

Lorsque la mise en place est terminée, la dose de pâte de ciment 6A qui a été placée, légèrement excédentaire, entre le capuchon 3 et l'élément isolant ou verre 4,sort au niveau du bord de jonction 9 existant entre les éléments eux-mêmes.

La quantité de pâte de ciment excédentaire forme un cordon qui doit donc être enlevé pour une série de raisons techniques et esthétiques bien connues des experts de ce secteur et qui ne seront donc pas e\- pos.

Après vérification des tolérances dimensionnelles par les capteurs de positions 139 et leurs circuits, les isolateurs 2 non défectueux sont transportés deux par deux par les moyens de manutention à pince 700, vers le poste de lavage 500 où le couvercle 504 se trouve en position soulevée, grâce au cylindre 505.

Les supports concaves 501 retiennent les isolateurs 2 appuyés, par leurs capuchons 3. Lorsque le couvercle 504 s'est totalement abaissé, fermant le conteneur anti-projections 503, les anneaux portebuses 502 projettent des jets d'eau sous pression, directement contre le cordon de pâte de ciment, ce qui a pour effet de le dissoudre. L'eau et les résidus du cordon sont évacués par gravité, à travers les canaux d'écoulement 507. Le lavage etant termine, le couvercle se soulève à nouveau pour permettre l'évacuation des isolateurs 2 traités et la mise en place de nouveaux isolateurs. Chaque isolateur 2 obtenu peut être associe à d'autres isolateurs similaires pour former une chaîne d'isolateurs 10 (figure 2).

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Ligne de transfert (1) pour la production automatique d'isolateurs à cloche (2) qui comprennent un capuchon (3), un élément isolant ou verre (4) et un pivot (5), assemblés entre eux par des doses de pâte de ciment (6, 6A), caractérisée en ce qu'elle comprend, dans le sens de deroulement du cycle de production::

- un premier poste de préparation de la pâte de ciment (100),

- un premier poste de dosage de la pâte de ciment (200) à l'intérieur du capuchon,

- un second poste de préparation de la pâte de ciment (100A) de structure identique au premier poste (100),

- un second poste de dosage de la pâte de ciment (200A) à l'intérieur du verre, de structure identique au premier poste de dosage (200),

- un poste de fixation (300) par vibrations du pivot (5),

- un poste de vibrage (400) de l!isolateur (2),

- un poste de lavage (500) de l'isolateur (2),

- des moyens à bande transporteuse (600), pour la manutention des isolateurs en cours de formation, et desservant les postes suivants: le premier poste de dosage (200), le second poste de dosage (200A), le poste de fixation par vibrations (300) du pivot (5),

- des moyens de manutention à pince (700) pour le prélevement d'au moins un isolateur (2) des moyens à bande transporteuse (600), au niveau du poste de fixation par vibrations (300) du pivot, et pour le transport initial au niveau du poste de vibrage (400) des isolateurs (2) et le transport final de ces isolateurs (2) au niveau du poste de lavage (500).

2. Ligne de transfert selon la revendication 1, caractérisée en ce que le poste de préparation (100, 100A) de la pâte de ciment présente une structure en carrousel tournant de façon cyclique autour d'un axe central (107, 107A), grâce à une table circulaire (109, 109A) comprenant quatre sous-stations respectivement au niveau d'une première cuve (lu1, lOlA), d'une deuxième (102, 102A), d'une troisième (103, 103A) et d'une quatrième cuve (104, 104A), dont chacune est occupée par un fouet de malaxage (105, 105A), tournant en même temps que son arbre (108, 108A), grâce à un dispositif de rotation (126, 126A),

- du ciment, de l'eau et du sable nécessaires à la formation de la pâte de ciment, étant mélangés dans cette première cuve (101, lolo);;

- l'extrusion de la pâte de ciment, dans des doses (6, 6A), ayant lieu dans la deuxième cuve (102, 102A), à travers le fond de cette cuve (102, 102A);

- le lavage de la troisième cuve (103, 103A) et celui du fouet de malaxage (105, 105A) ayant lieu dans la troisième cuve (103, 103A), par enlèvement des résidus de pâte de ciment;

- le séchage de la cuve (104, 104A) et du fouet de malaxage (105, lOSA) ayant lieu dans la quatrième cuve (104, 104A).

3. Ligne de transfert selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'un dispositi (112, 112A) agit sur la troisième cuve (103, 103A), pour la projection à l'extérieur du carrousel des cuves, ce dispositif (112, 112A) comprenant:

- un pivot (112, 122A) place à I'extrémité d'un bras (123-124, 123A-124A) relié à la cuve (103, 103A) et articulé en (146, 146A) à une table circulaire (109, 109A), calée sur l'axe central (107, 107A) tournant, ledit pivot (122, 122A) s'engageant dans une cannelure annulaire (119, 119A) et une cannelure radiale (120, 120A) reliées et logees sur une came (118, 118A) tournant alternativement par rapport à l'axe central (107, 107A) grâce à un moteur (113, 113A) et à une chaîne cinématique (116, 117, 116A, 117A).

4. Ligne de transfert selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un taquet (121, 121A) coopérant avec le pivot (122, 122A), sort sur commande; du fond de la cannelure annulaire (119, 119A), au niveau de la cannelure radiale (120, 120A).

5. Ligne de transfert selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque arbre (108, 108A) est axialement creux et est occupé par une tige cylindrique (130, 130A) pouvant coulisser axialement, calée sur l'arbre (108, 108A), l'extrémité supérieure (134, 134A) de la tige cylindrique (130, 130A) étant engagée dans un organe de guidage annulaire (136, 136A) et associée à un cylindre (138, 138A) et un vibrateur (137, 137A) axiaux, l'extrémité inférieure (131, 131A) de cette tige (130, 130A) sortant de l'arbre (108, 108A) et présentant un diamètre égal à celui d'un orifice (132, 132A) placé sur le fond des cuves (101-104, 101A-104A) et étant pourvue d'un obturateur (133, 133A) de l'orifice (132, 132A).

6. Ligne de transfert selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'organe annulaire (136, 136A) comprend deux secteurs (154) mobiles verticalement par rapport à la portion restante d'organe de guidage annulaire (136), jusqu'à ce que la tige (130, 130A), l'arbre (108, 108A) et le fouet (105, 105A) soient totalement désengagés, au niveau de la troisième cuve (103, 103A) et jusqu'à ce que la tige (130-130A) oscille verticalement au niveau de la deuxième cuve (102-102A).

7. Ligne de transfert selon les revendications 1 et 5, caractérisée en ce que le poste de dosage (200, 200A) présente une structure en carrousel dans laquelle des bras tournants (205-208, 205A-208A) supportent à leurs extrémités, des doseurs (201-204, 201A-204A) pourvus d'une cavité cylindrique (211211A) débouchant dans une ouverture supérieure (224, 224À) et une ouverture inférieure (225, 225A)

- ledit doseur (201, 201A) étant en cours de remplissage de sa propre cavité cylindrique (211, 221A) par de la pâte de ciment provenant de l'orifice (132, 132A) coïncidant avec l'ouverture supérieure (224, 224k), l'ouverture inférieure (225, 225A) étant fermée par un obturateur vibrant (223, 223A),

- ledit doseur (202, 202A) étant en cours de vidage de la dose de pâte de ciment (6, 6A) de sa propre cavité cylindrique (211, 211A), sous l'effet d'un presseur (221, 221k), déplacé verticalement par une tige de pression (219) d'un cylindre (217, 217A), ledit presseur (221, 221A) pénétrant à l'intérieur de la cavité (211, 211A) du doseur (202, 202A), ce doseur (202, 202A) etant libéré par le bras (206, 206A) et solidaire, par ltintermédiaire d'un électroaimant (220, 220A), d'une tige (218, 218A) mobile coaxialement avec la tige .de pression (219, 219A), vers un capuchon (3), ou un élément isolant (verre) (4),

- ledit doseur (203, 203A) étant en cours de lavage par des brosses et des jets d'eau,

- ledit doseur (204, 204A) étant en cours de séchage par un souffle d'air comprimé.

8. Ligne de transfert selon la revendication 7, caractérisée en ce que chaque doseur (201-204, 201A204A) est supporté, aux extrémités de son bras tournant (205-208, 205A-208A), par un élément annulaire (213, 213A) fixé sur ce bras (205-208, 205A-208A), contenant ledit doseur (201-204, 201A204A) et coopérant avec une fourche (214, 214A) coulissant axialement sur le bras (205-208, 205A- 208A), et la fourche (214, 214A) s'engageant dans une cannelure annulaire (212, 212A) ménagée sur la surface extérieure du doseur (201-204, 201A-204A).

9. Ligne de transfert selon les revendications 7 et 8, caractérisée en ce que ladite fourche (214, 214A) est maintenue en prise avec la cannelure annulaire (212, 212A), par des moyens élastiques (216, 216A) antagonistes, par rapport à un électroaimant (215, 215A) placé à proximité du presseur (221, 221A).

10. Ligne de transfert selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'assemblage entre un capuchon (3) et son élément isolant ou verre (4) se produit entre le premier poste d'assemblage (200) et le second poste de dosage (200A), l'action- nécessaire à l'accouplement fictif mais précis, entre les deux éléments, etant obtenue par un dispositif de pression (800).

11. Ligne de transfert selon la revendication 10, caractérisée en ce que le dispositif de pression (800) comprend une paire de ponts (801) parallèles et pressant verticalement sur l'ensemble capuchon (3)élément isolant (4).

12. Ligne de transfert selon la revendication 11, caractérisée en ce que chaque pont (801) est pourvu d'au moins un organe de centrage (803).

13. Ligne de transfert selon la revendication 10, caractérisée en ce que le dispositif de pression comprend des secteurs annulaires déplacés verticalement par un cylindre de commande placé au dessus de la bande transporteuse (600).

14. Ligne de transfert selon la revendication 1, caractérisée en ce que le poste (300) de fixage par vibrations du pivot (5) comprend au moins un premier (302) cylindre de fixation agissant sur le pivot (5), prélevé d'une chaîne de transport bi-planaire (304) et maintenu en position verticale dans la fixation par des pinces (308) pouvant s'écarter.

15. Ligne de transfert selon la revendication 14, caractérisée en ce que le poste de fixation (300) est complété par un second cylindre (303) de fixation par vibrations.

16. Ligne de transfert selon les revendications 14 et 15, caractérisée en ce que le premier (3au) et le second (303) cylindres de fixation logent1 sur leur propre tige, un vibrateur (312, 317).

17. Ligne de transfert selon la revendication 1, caractérisée en ce que le poste de vibrage (400) des isolateurs (2) comprend au moins un cylindre supérieur (402) et un cylindre inferieur (401), verticalement opposés et agissant conjointement sur un isolateur (2) supporté par une table vibrante (410), par l'intermédiaire d'une structure d'appui (405), et un premier support concave (409) sur lequel prend appui le capuchon (3), ledit cylindre inférieur (401) étant solidaire de la table vibrante (410) et pressant sur le capuchon (3), par l'intermédiaire d'un pivot (407), ledit cylindre superieur (402) étant pourvu d'une tige centrale (403) agissant sur le pivot (5), et une tige périphérique (404) pressant sur l'élément isolant ou verre (4), par l'intermédiaire d'un corps de pression (408).

18. Ligne de transfert selon la revendication 1, caractérisée en ce que le poste de lavage (500) comprend un conteneur anti-projections (503) constitué d'un couvercle (504) s'ouvrant verticalement et d'une base (506) fixe et supportant au moins un support concave (501), permettant de retenir un isolateur (2) et au moins un anneau portebuses (502) envoyant des jets d'eau sous pression au niveau du bord de jonction (9) existant entre le capuchon (3) et l'élément isolant ou verre (4).

19. Ligne de transfert selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de manutention à pince (700) comprennent au moins une paire d'organes de prise (709) saisissant chaque isolateur (2) au niveau de la ligne de jonction entre le capuchon (3) et l'élément isolant ou verre (4), ces organes de prise (709) étant mobiles tant verticalement que dans un plan horizontal.

20. Procédé pour la production d'isolateurs à cloche (2) formes par un capuchon (3), un élément isolant ou verre (4) et un pivot (5) assemblé entre eux par des doses de pâte de ciment (6, 6A), caractérise en ce qu'il comprend:

- une première etape de préparation de la pâte de ciment,

- une deuxième étape de fourniture de pâte de ciment dans des doses (6) de pâte de ciment à I'intérieur du capuchon (3),

- une troisième étape d'assemblage et de pression du capuchon et de l'élément isolant ou verre (4),

- une quatrième étape d'alimentation de doses (6A) de pâte de ciment à l'intérieur de la cavité de l'élément isolant ou verre (4),

- une cinquième étape de fixation par vibrations du pivot (5),

- une sixième étape de vibrage et de pression pour la mise en place définitive et réciproque du capuchon (3), de l'élément isolant ou verre (4) et du pivot (5),

- une septième étape de vérification des tolérances dimensionnelles de l'isolateur à cloche ainsi obtenu,

- une huitieme étape d'enlèvement par lavage de la pâte de ciment excédentaire.

21. Procédé selon la revendication 20, caractérise en ce que la cinquième étape de fixation par vibrations du pivot se fait en deux temps.