FR3073442B1 - Dispositif d’ejection pour outil de realisation d’une piece formee avec systeme de refroidissement - Google Patents

Dispositif d’ejection pour outil de realisation d’une piece formee avec systeme de refroidissement Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif d'éjection (18) pour un outil de réalisation (10) d'une pièce formée (12), ledit dispositif d'éjection (18) comprenant un élément d'éjection (26) mobile en translation selon une direction d'éjection (E) entre une position rétractée et une position d'éjection, l'élément d'éjection (26) comprenant un tirant (30), un pied (32) à une première extrémité (36) du tirant (30) et une tête (34) à une deuxième extrémité (38) du tirant (30), l'élément d'éjection (26) comprenant un système de refroidissement. Le système de refroidissement présente un circuit de refroidissement s'étendant dans le tirant (30) et la tête (34), le circuit de refroidissement comprenant au moins une entrée de liquide dans le tirant (30) agencée à travers le pied (32) et au moins une sortie de liquide dans le tirant (30) agencée à travers le pied (32).

Description

Dispositif d’éjection pour outil de réalisation d’une pièce formée avec système de refroidissement
La présente invention concerne un dispositif d’éjection pour un outil de réalisation d’une pièce formée, ledit dispositif d’éjection comprenant un élément d’éjection et un actionneur, l’élément d’éjection étant mobile en translation selon une direction d’éjection entre une position rétractée et une position d’éjection et l’actionneur étant apte à déplacer l’élément d’éjection selon la direction d’éjection entre la position rétractée et la position d’éjection, l’élément d’éjection comprenant un tirant, un pied et une tête, le tirant s’étendant entre une première extrémité et une deuxième extrémité, la tête étant liée à la deuxième extrémité, la tête étant prévue pour être en contact avec la pièce formée, le pied étant relié à l’actionneur, l’élément d’éjection comprenant un système de refroidissement.
Un tel dispositif d’éjection permet notamment d’écarter la pièce une fois formée d’une partie d’un moule ayant permis à la formation de la pièce.
Le système de refroidissement permet notamment de refroidir la pièce après moulage et avant éjection, de manière à ce qu’elle prenne un état solide plus rapidement qu’en l’absence de système de refroidissement.
Le document CN 201856364 décrit un système de refroidissement dans un dispositif d’éjection. Ce système de refroidissement comprend une tête de distribution d’eau reliée à une extrémité du tirant sous le pied.
Un tel système est encombrant, en particulier il convient de prévoir de la place sous la plaque d’éjection pour la tête de distribution.
Un but de l’invention est donc de proposer un dispositif d’éjection avec un système de refroidissement en limitant l’encombrement dû au système de refroidissement. A cet effet, l’invention a pour objet un dispositif d’éjection du type précité, dans lequel le pied entoure la première extrémité du tirant et le système de refroidissement présente un circuit de refroidissement s’étendant dans le tirant et la tête, le circuit de refroidissement comprenant au moins une entrée de liquide dans le tirant agencée à travers le pied et au moins une sortie de liquide dans le tirant agencée à travers le pied. L’intégration d’une entrée de liquide et d’une sortie de liquide directement à travers le pied permet de réduire l’encombrement dû à l’ajout du système de refroidissement.
Selon des modes particuliers de l’invention, l’ensemble ouvrant présente l’une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) combinaison(s) techniquement possible(s) : - le circuit de refroidissement comprend une unique entrée de liquide et une unique sortie de liquide, l’entrée et la sortie de liquide étant dans le tirant et agencées à travers le pied ; - l’entrée de liquide et la sortie de liquide sont sensiblement comprises dans un premier plan, le lien entre le pied et l’actionneur étant à l’extérieur dudit premier plan ; - le pied est une pièce distincte du tirant montée autour de la première extrémité du tirant, en particulier avec une vis située à la première extrémité du tirant selon une direction longitudinale du tirant ; - la tête est une pièce distincte du tirant montée sur la deuxième extrémité du tirant, en particulier par une clavette ; - le circuit de refroidissement comprend dans le tirant un conduit interne et un conduit externe, les conduits interne et externe étant sensiblement concentriques, le conduit interne étant relié à l’un parmi l’entrée de liquide et la sortie de liquide et le conduit externe étant relié à l’autre parmi l’entrée de liquide et la sortie de liquide ; - le conduit interne est relié à l’entrée de liquide et le conduit externe est relié à la sortie de liquide ; - la tête comprend un circuit interne, le circuit interne faisant partie du circuit de refroidissement, le circuit interne présentant une entrée de tête et une sortie de tête, l’entrée de tête étant reliée à l’un parmi le conduit interne et le conduit externe, la sortie de tête étant reliée à l’autre parmi le conduit interne et le conduit externe ; - la sortie de liquide du circuit de refroidissement est décalée vers la tête par rapport à l’entrée de liquide. L’invention a en outre pour objet un outil de réalisation d’une pièce formée comprenant une première partie de moule, une deuxième partie de moule et un dispositif d’éjection tel que décrit précédemment, les première et deuxième parties de moule comprenant chacune une paroi de formage, les première et deuxième parties étant mobiles en translation l’une par rapport à l’autre entre une position ouverte, dans laquelle la première et la deuxième parties sont écartées l’une de l’autre, et une position fermée, dans laquelle les parois de formage des première et deuxième parties définissent partiellement entre elles une cavité présentant la forme de la pièce à former, l’élément d’éjection du dispositif d’éjection étant mobile par rapport à la première partie de moule de l’outil entre la position rétractée, dans laquelle la tête de l’élément d’éjection s’étend en contact avec la première partie et définit une paroi de moulage, la paroi de moulage formant une surface continue avec les parois de formage pour définir la cavité, et la position d’éjection, dans laquelle au moins une partie de la tête de l’élément d’éjection s’étend en saillie de la première partie vers la deuxième partie et la paroi de moulage de la tête est écartée de la paroi de formage de la première partie. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique partiellement en coupe d’un outil de réalisation d’une pièce formée avec un dispositif d’éjection selon un mode de réalisation de l’invention dans une position rétractée, - la figure 2 est une vue schématique partiellement en coupe de l’outil de la figure 1 avec le dispositif d’éjection dans une position d’éjection, - la figure 3 est une vue schématique, selon la direction longitudinale du tirant, du tirant, du pied, de l’actionneur et de l’entrée et la sortie de liquide, - la figure 4 est une vue schématique en coupe de la tête et d’une deuxième extrémité du tirant du dispositif d’éjection de la figure 1, et - la figure 5 est une vue schématique en coupe du pied et d’une première extrémité du tirant du dispositif d’éjection de la figure 1.
Un outil de réalisation 10 d’une pièce formée 12 est représenté sur la figure 1. L’outil de réalisation 10 comprend une première partie de moule 14, une deuxième partie de moule 16 et un dispositif d’éjection 18.
Les première et deuxième parties 14, 16 de moule comprennent chacune une paroi de formage 20, 22.
Les première et deuxième parties 14, 16 sont mobiles en translation l’une par rapport à l’autre entre une position ouverte et une position fermée.
Dans la position ouverte représentée à la figure 2, la première et la deuxième parties 14, 16 sont écartées l’une de l’autre. Cela permet notamment de rendre accessible une éventuelle pièce 12 préalablement formée.
Dans la position fermée représentée à la figure 1, les parois de formage 20, 22 de la première partie 14 et de la deuxième partie 16 définissent partiellement entre elles une cavité 24 présentant la forme de la pièce à former. Dans la position fermée, la première et la deuxième parties 14, 16 sont en contact l’une avec l’autre.
Le dispositif d’éjection 18 comprend un élément d’éjection 26 et un actionneur 28. L’élément d’éjection 26 comprend un tirant 30, un pied 32 et une tête 34.
Le tirant 30 a une forme allongée selon une direction dite longitudinale X, en particulier une forme cylindrique allongée.
Le tirant 30 s’étend entre une première extrémité 36 et une deuxième extrémité 38 et présente entre les deux extrémités 36, 38 une surface latérale 37.
Comme visible sur la figure 4, le tirant 30 définit sur la surface latérale 37 à proximité de la deuxième extrémité 38 un trou 39. Le trou 39 est, par exemple, borgne, et plus particulièrement oblong.
La tête 34 est située à la deuxième extrémité 38 du tirant 30 et le pied 32 est situé à la première extrémité 36 du tirant 30.
La tête 34 est prévue pour être en contact avec la pièce formée 12.
La tête 34 définit une paroi de moulage 40.
La paroi de moulage 40 se situe ici à l’opposé de la tête 34 par rapport au tirant 30 selon la direction longitudinale X du tirant 30.
La tête 34 a au moins partiellement une forme complémentaire de la première partie 14, de sorte que la tête 34 est apte à être emboîtée dans un creux formé dans la première partie 14 et que la paroi de moulage 40 forme alors une surface continue avec la paroi de formage de la première partie 14.
La tête 34 entoure ici la deuxième extrémité 38 du tirant 30 sur toute la circonférence du tirant 30.
La tête 34 est ici une pièce distincte du tirant 30 montée sur la deuxième extrémité 38 du tirant 30, en particulier par une clavette 42.
La tête 34 définit un trou traversant 43 dans l’alignement du trou 39 du tirant 30. Le trou traversant 43 est, par exemple, oblong et a un périmètre sensiblement identique au trou 39 du tirant.
La clavette 42 est située dans les trous 39 et 43 du tirant 30 et de la tête 34, de manière à ce que le tirant 30 et la tête 34 soient solidaires en rotation et en translation selon la direction longitudinale X du tirant 30.
Le système de clavette 42 permet notamment de ne pas mettre de vis à la deuxième extrémité 38 du tirant 30 et ainsi de libérer ladite deuxième extrémité 38.
Le pied 32 entoure la première extrémité 36 du tirant, en particulier sur toute la circonférence du tirant.
Le pied 32 est ici une pièce distincte du tirant 30 et est monté autour de la première extrémité 36 du tirant 30, en particulier avec une vis 44 située à la première extrémité du tirant selon la direction longitudinale X du tirant 30.
Dans le mode de réalisation représenté, le pied 32 est une pièce sensiblement tubulaire formant une bague autour de la première extrémité du tirant 30.
Le pied 32 définit au moins deux ouvertures débouchant dans le tirant 30.
Le pied 32 est relié à l’actionneur 28. Cela permet notamment de transmettre un mouvement de l’actionneur 28 à l’élément d’éjection 26. L’élément d’éjection 26 comprend en outre un système de refroidissement 46.
Le système de refroidissement 46 repose sur la circulation d’un liquide, par exemple, de l’eau.
Le système de refroidissement 46 présente un circuit de refroidissement s’étendant dans le tirant 30 et la tête 34, comme visible aux figures 4 et 5.
Le circuit de refroidissement dans le tirant 30 s’étend selon la direction longitudinale X du tirant 30.
Dans le mode de réalisation représenté, le circuit de refroidissement comprend dans le tirant 30 un conduit interne 58 et un conduit externe 60. Les conduits interne et externe 58, 60 sont sensiblement concentriques, le conduit interne 58 s’étendant à l’intérieur du conduit externe 60.
Plus particulièrement, le tirant définit un orifice débouchant à la deuxième extrémité 38 du tirant 30 et s’étendant dans le tirant 30 suivant la direction longitudinale X, l’orifice s’étendant partiellement dans la partie du tirant 30 entourée par le pied 32. L’orifice présente une forme sensiblement cylindrique à l’exception de la partie entourée par le pied 32. Au niveau du pied 32, l’orifice présente un diamètre qui se réduit jusqu’à ce que l’orifice ait la forme d’un cylindre ayant pour diamètre un diamètre minimal. L’orifice ne débouche pas à la première extrémité 36 du tirant.
Une pièce tubulaire creuse 61 est insérée dans ledit orifice selon la direction longitudinale X, ladite pièce ayant un diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre minimal. La pièce tubulaire creuse 61 s’étend ici au moins de la deuxième extrémité 38 du tirant 30 à la partie de l’orifice ayant pour diamètre le diamètre minimal.
Le conduit interne 58 est formé par l’intérieur de la pièce tubulaire creuse 61 et la partie de l’orifice ayant pour diamètre le diamètre minimal. Le conduit externe 60 est formé par l’orifice depuis la deuxième extrémité 38 jusqu’à la partie (non incluse) de l’orifice ayant un diamètre égal au diamètre minimal et par l’extérieur de la pièce tubulaire creuse 61. L’agencement des conduits interne et externe par rapport à deux conduits côté à côté permet notamment un gain de place.
Les conduits interne et externe 58, 60 s’étendent selon la direction longitudinale X.
Le circuit de refroidissement comprend au moins une entrée 48 de liquide dans le tirant 30 agencée à travers le pied 32 et au moins une sortie 50 de liquide dans le tirant 30 agencée à travers le pied 32, comme visible sur la figure 5.
Dans l’exemple représenté, le circuit de refroidissement comprend une unique entrée 48 de liquide et une unique sortie 50 de liquide, l’entrée 48 et la sortie 50 de liquide étant dans le tirant 30 et agencées à travers le pied 32.
Le conduit interne 58 est relié à l’un parmi l’entrée 48 de liquide et la sortie 50 de liquide, plus particulièrement ici à l’entrée 48 de liquide.
Le conduit externe 60 est relié à l’autre parmi l’entrée 48 de liquide et la sortie 50 de liquide, plus particulièrement ici à la sortie 50 de liquide.
La sortie 50 de liquide du circuit de refroidissement est décalée vers la tête 34 par rapport à l’entrée 48 de liquide.
Alternativement, l’entrée 48 de liquide du circuit de refroidissement est décalée vers la tête 34 par rapport à la sortie 50 de liquide. L’entrée 48 et la sortie 50 de liquide présentent une forme cylindrique par tronçons présentant un diamètre diminuant en se dirigeant vers le tirant 30.
Les tronçons cylindriques sont liés par chanfrein. L’entrée 48 et la sortie 50 ont respectivement une direction d’entrée et une direction de sortie, chacune perpendiculaire à la direction longitudinale X. Le liquide traversant le pied 32 circule selon la direction d’entrée ou de sortie.
La direction d’entrée et la direction de sortie sont, par exemple, parallèles. L’entrée 48 et la sortie 50 du liquide sont formées, dans l’ordre en direction du tirant 30, par une pièce distincte du pied 32 et du tirant 30 insérée dans une des ouvertures définies par le pied 32 et décrites précédemment, puis par le reste de l’ouverture traversant le pied 32 et enfin par un trou ménagé dans le tirant 30 et débouchant dans le conduit interne 58 ou externe 60. L’entrée 48 de liquide et la sortie 50 de liquide sont sensiblement comprises dans un premier plan P, le lien entre le pied 32 et l’actionneur 28 étant à l’extérieur dudit premier plan P. Plus particulièrement, l’actionneur 28 a au niveau dudit lien une extension principalement selon une direction perpendiculaire audit plan P, comme représenté à la figure 3.
Cela permet notamment que l’entrée 48 et la sortie 50 de liquide et l’actionneur 28 soient facilement accessibles, par exemple, pour des opérations de maintenance.
La tête 34 comprend par ailleurs un circuit interne 62 faisant partie du circuit de refroidissement.
Le circuit interne 62 est représenté sur la figure 4.
Le circuit interne 62 comprend un chemin principal 68 et des chemins secondaires 70.
Le circuit interne 62 présente une entrée de tête 64 et une sortie de tête 66. L’entrée de tête 64 et la sortie de tête 66 sont situées face à la deuxième extrémité 38 du tirant 30. L’entrée de tête 64 est reliée à l’un parmi le conduit interne 58 et le conduit externe 60, plus particulièrement ici au conduit interne 58. La sortie de tête 66 est reliée à l’autre parmi le conduit interne 58 et le conduit externe 60, plus particulièrement ici au conduit externe 60. L’entrée de tête 64 et la sortie de tête 66 sont chacune reliées à une extrémité du chemin principal.
Le chemin principal 68 a ici une forme sensiblement triangulaire. A un sommet dudit triangle, les côtés ne sont pas jointifs de sorte à former les extrémités du chemin principal 68. A partir de chaque sommet du triangle en dehors des extrémités du chemin principal 68, s’étendent deux chemins secondaires, chaque chemin secondaire s’étendant dans la continuité d’une partie du chemin principal.
Au moins un chemin secondaire débouche dans la paroi de moulage 40. Cela permet notamment d’envoyer le liquide de refroidissement directement en contact avec la pièce formée.
Le dispositif d’éjection 18 comprend par ailleurs au moins un joint d’étanchéité 52 entre la tête 34 et le tirant 30 et/ou au moins un joint d’étanchéité 54, 56 entre le pied 32 et le tirant 30.
Le dispositif d’éjection 18 comprend ici au moins un, par exemple deux, joints d’étanchéité 52 annulaires entre la tête 34 et le tirant 30. Les joints 52 sont agencés dans des ouvertures prévues dans le tirant 30 et faisant face à la tête 34.
Les joints 52 sont situés entre la clavette 42 et chacun des deux parmi l’entrée de tête 64 et la sortie de tête 66.
Le dispositif d’éjection 18 comprend ici au moins un, par exemple deux, premiers joints d’étanchéité 54 annulaires et au moins un, par exemple deux, deuxièmes joints d’étanchéité 56 annulaires entre le pied 32 et le tirant 30.
Les premiers et deuxièmes joints d’étanchéité 54, 56 sont agencés dans des ouvertures prévues dans le tirant et faisant face au pied 32.
Les premiers joints d’étanchéité 54 sont situés entre la deuxième extrémité du tirant 38 et chacun des deux parmi l’entrée de liquide 48 et la sortie de liquide 50.
Les deuxièmes joints d’étanchéité 56 sont situés entre la première extrémité du tirant 36 et chacun des deux parmi l’entrée de liquide 48 et la sortie de liquide 50. L’élément d’éjection 26 est mobile en translation selon une direction d’éjection E entre une position rétractée visible sur la figure 1 et une position d’éjection visible sur la figure 2.
Dans la position rétractée, la tête 34 de l’élément d’éjection 26 s’étend en contact avec la première partie 14 de moule de l’outil.
La paroi de moulage 40 de la tête forme une surface continue avec les parois de formage 20, 22 pour définir la cavité 24.
Dans la position d’éjection, au moins une partie de la tête 34 de l’élément d’éjection 26 s’étend en saillie de la première partie 14 vers la deuxième partie 16. La paroi de moulage 40 de la tête 34 est écartée de la paroi de formage 20 de la première partie 14. L’actionneur 28 est apte à déplacer l’élément d’éjection 26 selon la direction d’éjection E entre la position rétractée et la position d’éjection. L’intégration de l’entrée de liquide 48 et de la sortie de liquide 50 directement à travers le pied permet notamment de ne pas devoir prévoir de place sous le tirant pour une pièce supplémentaire de distribution de liquide. Cela permet donc de réduire l’encombrement tout en proposant un système de refroidissement de l’outil de réalisation d’une pièce formée.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. - Dispositif d’éjection (18) pour un outil de réalisation (10) d’une pièce formée (12), ledit dispositif d’éjection (18) comprenant un élément d’éjection (26) et un actionneur (28), l’élément d’éjection (26) étant mobile en translation selon une direction d’éjection (E) entre une position rétractée et une position d’éjection et l’actionneur (28) étant apte à déplacer l’élément d’éjection (26) selon la direction d’éjection (E) entre la position rétractée et la position d’éjection, l’élément d’éjection (26) comprenant un tirant (30), un pied (32) et une tête (34), le tirant (30) s’étendant entre une première extrémité (36) et une deuxième extrémité (38), la tête (34) étant liée à la deuxième extrémité (38), la tête (34) étant prévue pour être en contact avec la pièce formée (12), le pied (32) étant relié à l’actionneur (28), l’élément d’éjection (26) comprenant un système de refroidissement (46), caractérisé en ce que le pied (32) entoure la première extrémité (36) du tirant (30) et en ce que le système de refroidissement (46) présente un circuit de refroidissement s’étendant dans le tirant (30) et la tête (34), le circuit de refroidissement comprenant au moins une entrée de liquide (48) dans le tirant (30) agencée à travers le pied (32) et au moins une sortie de liquide (50) dans le tirant (30) agencée à travers le pied (32).
  2. 2, - Dispositif d’éjection selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de refroidissement comprend une unique entrée de liquide (48) et une unique sortie de liquide (50), l’entrée et la sortie de liquide (48, 50) étant dans le tirant (30) et agencées à travers le pied (32).
  3. 3. - Dispositif d’éjection selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’entrée de liquide (48) et la sortie de liquide (50) sont sensiblement comprises dans un premier plan (P), le lien entre le pied (32) et l’actionneur (28) étant à l’extérieur dudit premier plan (P).
  4. 4, - Dispositif d’éjection selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le pied (32) est une pièce distincte du tirant (30) montée autour de la première extrémité (36) du tirant (30), en particulier avec une vis (44) située à la première extrémité (36) du tirant (30) selon une direction longitudinale (X) du tirant (30).
  5. 5. - Dispositif d’éjection selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la tête (34) est une pièce distincte du tirant (30) montée sur la deuxième extrémité (38) du tirant (30), en particulier par une clavette (42).
  6. 6. - Dispositif d’éjection selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le circuit de refroidissement comprend dans le tirant (30) un conduit interne (58) et un conduit externe (60), les conduits interne et externe (58, 60) étant sensiblement concentriques, le conduit interne (58) étant relié à l’un parmi l’entrée de liquide (48) et la sortie de liquide (50) et le conduit externe (60) étant relié à l’autre parmi l’entrée de liquide (48) et la sortie de liquide (50).
  7. 7. - Dispositif d’éjection selon la revendication 6, caractérisé en ce que le conduit interne (58) est relié à l’entrée de liquide (48) et le conduit externe (60) est relié à la sortie de liquide (50).
  8. 8. - Dispositif d’éjection selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la tête (34) comprend un circuit interne (62), le circuit interne (62) faisant partie du circuit de refroidissement, le circuit interne (62) présentant une entrée de tête (64) et une sortie de tête (66), l’entrée de tête (64) étant reliée à l’un parmi le conduit interne (58) et le conduit externe (60), la sortie de tête (66) étant reliée à l’autre parmi le conduit interne (58) et le conduit externe (60).
  9. 9. - Dispositif d’éjection selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la sortie de liquide (50) du circuit de refroidissement est décalée vers la tête (34) par rapport à l’entrée de liquide (48).
  10. 10. - Outil de réalisation (10) d’une pièce formée (12) comprenant une première partie de moule (14), une deuxième partie de moule (16) et un dispositif d’éjection (18) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, les première et deuxième parties de moule (14, 16) comprenant chacune une paroi de formage (20, 22), les première et deuxième parties (14, 16) étant mobiles en translation l’une par rapport à l’autre entre une position ouverte, dans laquelle la première et la deuxième parties (14, 16) sont écartées l’une de l’autre, et une position fermée, dans laquelle les parois de formage (20, 22) des première et deuxième parties (14, 16) définissent partiellement entre elles une cavité (24) présentant la forme de la pièce à former, l’élément d’éjection (26) du dispositif d’éjection (18) étant mobile par rapport à la première partie de moule (14) de l’outil (10) entre la position rétractée, dans laquelle la tête (34) de l’élément d’éjection (26) s’étend en contact avec la première partie (14) et définit une paroi de moulage (40), la paroi de moulage (40) formant une surface continue avec les parois de formage (20, 22) pour définir la cavité (24), et la position d’éjection, dans laquelle au moins une partie de la tête (34) de l’élément d’éjection (26) s’étend en saillie de la première partie (14) vers la deuxième partie (16) et la paroi de moulage (40) de la tête (34) est écartée de la paroi de formage (20) de la première partie (14).
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