WO2008129173A2 - Dispositif et procédé pour réaliser un traitement thermique industriel de pièces mécaniques allongées dans un four a barillet - Google Patents

Dispositif et procédé pour réaliser un traitement thermique industriel de pièces mécaniques allongées dans un four a barillet Download PDF

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WO2008129173A2
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Sébastien VAUDREMONT
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Elabotech
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/02—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for springs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0075—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rods of limited length

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for producing an industrial heat treatment of elongated mechanical parts, and more particularly for springs.
  • the springs are produced from a manufacturing unit in the form of a linear strip and then cut from this linear strip to the desired length.
  • Document FR1598224 discloses a first device provided in particular with a heating chamber.
  • the latter comprises a cylindrical carrier cylinder with equidistant radial compartments, that is to say compartments directed along the radius of the barrel, and opening out at the periphery of this barrel.
  • the barrel is animated by a jerky rotation movement. It then receives on the upstream side of the enclosure a cold mechanical part in an empty compartment and the cylinder starts to rotate so that the cold room is heated during its rotation. Finally, on the downstream side of the enclosure, the barrel expels the heated mechanical part after a rotation of about one half turn of this barrel.
  • This first device therefore meets the needs by allowing the heating of a mechanical part.
  • it has the disadvantage of not being able to heat the mechanical parts on a half turn which does not optimize the rate of production.
  • this aspect is essential insofar as these production rates are very important being between 20000 and 40000 springs per hour for example.
  • Document GB 1 151 134 discloses a second device provided with a heating chamber in which is disposed a cylindrical barrel with equidistant and through axial compartments. Each compartment thus opens on the upstream and downstream bases of the cylindrical barrel.
  • the heating chamber has an inlet on its downstream face and an outlet on its upstream face, metal parts entering the enclosure on one side and out of this chamber by the opposite side.
  • a first metal piece falls from a funnel into a rotating gin that then rotates a quarter of a turn.
  • the ginner then drops the first metal piece into a unitary receptacle and receives a second piece of metal in another of its cavities.
  • the first metal part is then pushed by a cylinder to enter an empty compartment of the barrel via the inlet port of the enclosure.
  • each compartment can contain only one metal part at a time, the entire device being exclusively provided for this purpose.
  • the cylinder is then rotated in a single direction by a motor.
  • a second jack pushes the first piece to the out of the enclosure, the latter falling into a receptacle once the orifice of exit crossed.
  • This second device is obviously effective.
  • the production rates are limited insofar as one can insert a metal part in an axial compartment without possibility of doing otherwise.
  • the cylinder compartment vis-à-vis the outlet port is separated from the compartment vis-à-vis the inlet port by a third of the compartments. Once empty, a compartment will not be immediately filled which limits the rate of production.
  • the object of the present invention is to propose a device and a method for the thermal treatment of mechanical parts such as springs, making it possible to overcome the limitations mentioned above, in particular by authorizing high industrial production rates and facilitating packaging. future mechanical parts.
  • a device for heat treatment of elongated mechanical parts such as springs is provided with a furnace equipped with a cylindrical barrel arranged in a heated chamber, this barrel comprising at least one ring rotated around a axis of axial symmetry of the cylindrical barrel by a drive means.
  • the ring has at least one storage tube parallel to the axis of symmetry adapted to receive at least one mechanical part to be heated, said chamber having an inlet and an outlet of mechanical parts located equidistant from the axis of symmetry for each ring of the barrel.
  • the first ring comprises a plurality of storage tubes arranged on its periphery equidistant from each other.
  • This heat treatment device is remarkable in that it is provided with at least one longiline conveying tube and hollow mechanical parts for guiding these mechanical parts to a storage tube to be filled via the inlet port of the device. enclosure along a filling axis parallel to the axis of symmetry of the cylinder and therefore the crown.
  • the mechanical part is thus conveyed axially towards an axial compartment of a ring, in this case an axial storage tube and through, the storage tube can contain at least one mechanical part.
  • the device comprises at least one elongated ejection tube and hollow mechanical parts for guiding these mechanical parts when they exit the storage tube of said cylinder through the outlet port after a predetermined rotation of the cylinder, said inlet and outlet ports being arranged on the same upstream face of the heated enclosure perpendicular to the axis of symmetry of the barrel.
  • the mechanical parts therefore enter a storage tube along a filling axis parallel to the axis of symmetry of the barrel and to said storage tube, via an inlet port. Similarly, they come out along an axis of ejection parallel to the filling axes.
  • the mechanical parts are then conveyed to a packaging machine which will allow to place them carefully in storage bins provided for this purpose.
  • a packaging machine which will allow to place them carefully in storage bins provided for this purpose.
  • inlet and outlet ports are arranged equidistant from the axis of symmetry on the same upstream face of the enclosure. This very particular arrangement makes it possible to limit the bulk of the production line by returning the mechanical parts in a direction opposite to their direction of arrival and not the opposite.
  • the furnace comprises a plurality of coaxial rings, said furnace thus being provided with an outlet port, an inlet port, a conveying tube and a crown ejection tube. arranged on the same upstream face of the enclosure.
  • the same furnace therefore has several crowns, three for example, each ring being intended for a particular type of mechanical parts.
  • we can have different crowns depending on the diameters of the springs by providing a first ring for springs with a diameter of five millimeters and a second ring for springs with a diameter of fourteen millimeters, for example . It is understood that the first ring will have storage tubes of a smaller diameter than those of the second ring.
  • the crowns depend on each other. They are then moved by a single drive means, the rotation of a crown causing the rotation of another ring.
  • the crowns will be independent and set in motion by their own means of training.
  • This variant is particularly useful if the heating times of the mechanical parts of a ring differ from the heating times of the mechanical parts of another ring.
  • the device advantageously comprises a first air injection means for this air pushes the mechanical parts of a conveyance line to the storage tube via a conveying tube.
  • This first air injection means may be that for moving the mechanical parts of their manufacturing unit to the routing tube.
  • the device comprises a second means of injecting air so that air pushes the mechanical parts of the storage tubes to the ejection tube of the corresponding ring, the second air injection means being arranged on a downstream face of the enclosure, opposite its upstream face.
  • the second injection means also makes it possible to propel the heated mechanical parts of the ejection tube towards a possible packaging machine while passing through an ejection line.
  • the device is provided with a ginning means for sequentially filling said at least one crown storage tube.
  • the filling is performed individually.
  • the ginning means fills a crown storage tube by sending the mechanical parts one after the other until the storage tube is full. Then, the barrel rotates until it has an empty storage tube in front of the inlet port for refilling.
  • the filling is carried out by packet.
  • the ginning means blocks the mechanical parts in the conveying tube until the latter contains all the mechanical parts to enter the empty storage tube. Then, it releases the set of mechanical parts thus formed and fills at once the storage tube.
  • the ginning means comprises two electromagnets, arranged on the conveying tube, which operate alternately, the downstream electromagnet being in position. blocking when the upstream electromagnet is in the open position, and vice versa.
  • the device in order not to waste time, it is advantageous that the device is provided with a sorting means so as not to heat-treat defective mechanical parts. These defective mechanical parts are then detected by means of a visual detection means, a camera for example, defects of a mechanical part upstream of the conveying tube.
  • the sorting means comprises a ring waste orifice arranged on the upstream face between the inlet and outlet orifices of said ring, said waste orifices, inlet and outlet being located equidistant from the axis of symmetry.
  • a complementary air injection means is for example used to expel a defective mechanical part through the waste orifice, the complementary air injection means blowing the air through the downstream face of the enclosure, opposed to said upstream face.
  • a storage tube located opposite the waste orifice is disposed between a storage tube vis-à-vis the inlet orifice and a storage tube vis-à-vis the to the outlet port.
  • the cooking of the mechanical parts takes place in the time interval allowing the crown to rotate 360 degrees minus two steps using a stepper motor, for example, the inlet and outlet ports. output being separated by two steps, a first step separating the inlet port and the waste port while another step separates the waste port and the outlet port.
  • the sorting means is offset by being arranged upstream of the conveying tube or between this conveying tube and the spring manufacturing unit.
  • the remote sorting means then comprising a flexible hose coaxial with a mechanical material conveying line, this sorting means is provided with a means of attraction which attracts the hose to offset it from the conveyance line.
  • the defective part will fall into a receptacle provided for this purpose since it will not enter the hose, the latter having been off-axis.
  • the device does not include sorting means.
  • the storage tube vis-a-vis the inlet orifice is advantageously adjacent to the storage tube vis-à-vis the outlet port.
  • the device comprises a control means for managing and controlling the heat treatment device.
  • This control means manages in particular the speed of rotation of the crown (s) and the temperature of the enclosure.
  • the control means will instruct a sorting means to take action at the desired time to expel said defective component.
  • the present invention also relates to a heat treatment process of elongated mechanical parts that can be implemented by a device according to the invention as described above with an oven comprising a barrel arranged in a heated chamber.
  • the process is remarkable in that the following steps are successively carried out:
  • At least one non-defective mechanical part is penetrated into a storage tube of a barrel via an inlet orifice arranged on an upstream face of the enclosure, the storage tube being parallel to an axis of axial symmetry of the cylinder,
  • the barrel is rotated in a first direction about its axis of axial symmetry so that said at least one mechanical part disposed in the storage tube is heated
  • said furnace being provided with an outlet orifice on said upstream face, said at least one mechanical part contained by said storage tube is ejected from said furnace when said storage tube reaches said outlet orifice.
  • This process therefore makes it possible to optimize the heat treatment by only thermally treating the valid mechanical parts, which causes a considerable saving of time.
  • this method optimizes production rates by minimizing the time during which a storage tube is empty.
  • step b prior to step b), the mechanical parts are skewed in order to enter them into said at least one storage tube in a predetermined sequence.
  • the sequence is to penetrate the mechanical parts one by one in a storage tube and then move to the next tube once the storage tube filled.
  • the predetermined sequence consists in storing a plurality of mechanical parts one after the other in a conveying tube in front of the inlet orifice, then filling in a single maneuver the storage tube. by sending at once all the mechanical parts stored. Once the storage tube fills, we move on to the next.
  • a sort is made at the oven.
  • This furnace is provided with a waste orifice arranged on its downstream face between the inlet and outlet orifices of the ring concerned, the waste ports, inlet and outlet being located equidistant from the axis of symmetry.
  • the barrel is rotated in the first direction in order to inject the said defective part into the first empty storage tube which is in front of the inlet orifice, then,
  • the defective part is injected into the first storage tube which is in front of the inlet orifice, and
  • the barrel is rotated in a second direction, contrary to the first direction, until the first storage tube containing the defective piece reaches the rebus orifice in order to evacuate this defective piece through this rebus orifice. It is noted that the filling of a storage tube, carried out during step a), resumes simultaneously with the ejection phase of evacuating the defective part through the rebus orifice, which optimizes the rate of production. . The ejection is thus done in masked time.
  • sorting is carried out upstream of the conveying tube. If a detection means notices the presence of a defective mechanical part, the sorting means is instructed to off-set a flexible pipe from the routing line so that the defective piece falls into a receptacle and does not reach the tube. routing.
  • FIG. 3 a radial section of the processing device according to the second embodiment at the barrel
  • FIG. 4 a radial section of the treatment device according to the second embodiment at the second air injection means
  • FIG. 5 a schematic view of a sorting means according to the second embodiment
  • FIG. 6 a schematic view of a ginning means according to the invention.
  • Figure 1 shows a longitudinal section of the heat treatment device according to the second embodiment.
  • This device is provided with an oven 20 containing a heated enclosure 22 inside which is arranged a cylindrical barrel 21 adapted to receive elongated mechanical parts to be heated, springs for example.
  • the cylindrical barrel 21 is provided with a first, a second and a third coaxial rings C1, C2, C3.
  • first, second and third rings are integral with each other and are rotated about the axis of axial symmetry AX1 of the barrel being connected to a drive means 23, a stepper motor for example, via a belt 24.
  • the number of crowns can vary according to need by being reduced to its congruent portion, namely a single crown.
  • the use of a plurality of rings makes it possible to use a single furnace for a plurality of production lines, which has a certain advantage.
  • Each ring has at least one through-tube 25 that opens onto the downstream face F1 and the upstream face F2 of the barrel 21.
  • the storage tubes 25 are arranged on the periphery of the rings being parallel to the axis of symmetry
  • the device comprises a hollow elongate routing tube 1 1 visible in Figure 6 and masked by the ejection tubes 18 in Figure 1, per crown C 1, C2, C3.
  • the mechanical parts from their manufacturing unit are then guided by these routing tubes January 1 to an inlet port E1, E2, E3 located on the upstream face F 1 of the enclosure as shown in Figure 2.
  • the inlet port Once the inlet port is passed, the mechanical parts penetrate directly into the storage tube of the cylinder vis-à-vis this inlet port.
  • the routing of the mechanical parts is then performed along a filling axis parallel to the axis of symmetry AX1.
  • each ring has a plurality of storage tubes 25, each storage tube 25 being able to contain a plurality of parts mechanical.
  • the device is able to ensure high production rates industrial.
  • the device comprises an elongate and hollow crown ejection tube 18 opposite an outlet orifice S1, S2, S3 located on the upstream face F1 of the chamber with reference to FIG. It should be noted that the inlet and outlet orifices of the same ring are arranged equidistant from the axis of symmetry AX1 because of the cylindrical shape of the barrel and therefore of the rings.
  • the mechanical parts leave the cylinder storage tube through the outlet orifice corresponding to their ring and are removed from the device by an ejection tube 18 parallel to the axis of symmetry AX1 barrel.
  • This device can be implemented by the method according to the invention.
  • the mechanical parts are inspected visually at their output from a manufacturing unit.
  • This inspection can be performed by a fault inspection means which is therefore located upstream of the relevant routing tube of the device.
  • the routing line separating the manufacturing unit from the conveying tube then comprises a portion consisting of a transparent pipe, not shown in the figures, through which the visual detection means, a camera by example, inspects the mechanical parts being conveyed.
  • a means of controlling the device makes one or more faultless mechanical parts penetrate into a first storage tube 25 via an inlet orifice E1, E2, E3.
  • a first air injection means blows air into the delivery line to push the mechanical parts into the storage tube.
  • control means rotates the barrel ring in a first direction around the axis of symmetry AX1.
  • the device comprises a second injection means 44, 45, 46 of air that blows air into the storage tube via the downstream face F 2 of the opposite heating chamber. at the upstream face F1, to propel the mechanical parts through the orifice of outlet and the ejection tube to direct them to a packaging unit for example.
  • the mechanical parts are stripped to penetrate the storage tubes 25 in a predetermined sequence by means of ginning means 10.
  • the ginning means comprises a downstream electromagnet 14 and an upstream electromagnet 15.
  • the upstream electromagnet 15 is fixed while the downstream electromagnet 14 is movable along an axis parallel to the axis of symmetry AX1 so as to allow a local adjustment according to the length of the mechanical parts.
  • each electromagnet activates a locking means which passes through the delivery tube to block or let the mechanical parts circulate, a needle or a retractable blade adapted to pass through a spring to block for example.
  • the two electromagnets of a tube operate alternately, an electromagnet being in the locked position when the other electromagnet is in the open position and allows the mechanical parts to pass.
  • the filling is unitary.
  • the downstream electromagnet 14 is in the blocking position while the upstream electromagnet 15 is open and passes a mechanical part. Then, the upstream electromagnet 15 goes into the blocking position and prevents other mechanical parts from circulating in the conveying tube. In contrast, the downstream electromagnet 14 is placed in the open position which allows the mechanical part to penetrate into the storage tube.
  • control means rotates the ring (s) of the barrel, with the aid of the drive means, to present a new storage tube 25 in front of the filling orifice so as to continue the sequence filling.
  • control means performs a grouped filling by "packet".
  • the space separating the upstream electromagnet from the downstream electromagnet corresponds to the length of the filler tubes.
  • downstream electromagnet 14 is in the blocking position while the upstream electromagnet 15 is open and lets all the mechanical parts to enter the filler tube.
  • the upstream electromagnet 15 goes into the blocking position and prevents other mechanical parts from circulating in the conveying tube.
  • the downstream electromagnet 14 is placed in the open position, which makes it possible to fill the storage tube in a single maneuver by letting all the mechanical parts pass through at once into this storage tube.
  • the control means rotates the barrel, with the aid of the drive means, to present a new storage tube in front of the filling port so as to continue the filling sequence.
  • the device comprises a sorting means preventing the heat treatment of the defective parts detected during step a).
  • the sorting means comprises a waste orifice R1, R2, R3 per ring, shown in FIG. 2, arranged on the upstream face F1 of the heated enclosure
  • R1, R2, R3 of a ring being located equidistant from the axis of symmetry AX1.
  • the device comprises an additional injection means 41, 42, 43 per crown, on the downstream face F 2 of the enclosure for expelling a defective part from a storage tube by the waste port.
  • This first embodiment is advantageously coupled with the first ginning variant described above.
  • control means When the control means detects a defective mechanical part, it blocks it just before the inlet orifice of the enclosure and does not penetrate into a first storage tube during filling. It then rotates the barrel ring in a first direction to present a second empty storage tube, and injects the defective piece into this tube.
  • control means rotates the barrel in a second direction, contrary to the first direction, to put the second storage tube vis-à-vis the waste port and put the first storage tube in process of filling vis-à-vis the filling port.
  • control means activates the complementary ejection means to bring out the defective piece via the waste orifice.
  • Figure 5 shows a second embodiment.
  • the manufacturing unit 50 sends the mechanical parts to the heated chamber 22 of the treatment device.
  • the sorting means is then deported and comprises a hose 52 arranged on the conveyance line. If a mechanical part is defective, the control means activates a means of attraction, an electromagnet 53 for example, in order to offset the hose 52 of the conveyance line. The defective mechanical part can not then cross the hose and falls along the arrow F in a receptacle 54 provided for this purpose.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de traitement thermique de pièces mécaniques allongées, telles que des ressorts, pourvu d'un four (20) muni d'un barillet (21) cylindrique agence dans une enceinte (22) chauffée, ladite couronne (C1, C2, C3) possédant au moins un tube de stockage (25) parallèle au dit axe de symétrie (AX1). Le dispositif comporte au moins un tube d'acheminement (11) desdites pièces mécaniques pour les guider vers un tube de stockage (25) pouvant contenir une pluralité de pièces mécaniques, via un orifice d'entrée (E1, E2, E3), et au moins un tube d'éjection (18) desdites pièces mécaniques pour les guider lorsque ces pièces mécaniques sortent du tube de stockage (25) dudit barillet (21) par ledit orifice de sortie (S1, S2, S3) après une rotation prédéterminée de ce barillet (21). Lesdits orifices d'entrée (E1, E2, E3) et de sortie (S1, S2, S3) sont agencés sur une face amont (F1) de l'enceinte (22)^ L'acheminement des pièces peut être réalisé par injection d'air. Le dispositif peut comprendre un orifice de rebut pour expulser une pièce défectueuse.

Description

Dispositif et procédé pour réaliser un traitement thermique industriel de pièces mécaniques allongées
La présente invention concerne un dispositif et un procédé pour réaliser un traitement thermique industriel de pièces mécaniques allongées, et plus particulièrement pour des ressorts.
En général, les ressorts sont produits à partir d'une unité de fabrication sous la forme d'une bande linéaire, puis sont découpés à partir de cette bande linéaire à la longueur voulue.
Ils doivent ensuite subir une étape de traitement thermique en étant chauffés à une température déterminée pendant une durée déterminée avant d'être conditionnés dans des bacs de transport.
On connaît, par le document FR1598224, un premier dispositif muni notamment d'une enceinte chauffante. Cette dernière comporte un barillet cylindrique transporteur à compartiments radiaux équidistants, c'est-à-dire des compartiments dirigés selon le rayon du barillet, et débouchant à la périphérie de ce barillet.
En outre, le barillet est animé d'un mouvement de rotation saccadé. Il reçoit alors du côté amont de l'enceinte une pièce mécanique froide dans un compartiment vide puis le barillet se met à tourner afin que cette pièce froide soit chauffée durant sa rotation. Enfin, du côté aval de l'enceinte, le barillet expulse la pièce mécanique chauffée après une rotation d'environ un demi- tour de ce barillet. Ce premier dispositif répond donc aux besoins en autorisant le chauffage d'une pièce mécanique. Toutefois, il présente l'inconvénient de ne pouvoir chauffer les pièces mécaniques que sur un demi-tour ce qui n'optimise pas la cadence de production . Or, cet aspect est primordial dans la mesure où ces cadences de production sont très importantes en étant comprises entre 20000 et 40000 ressorts par heure par exemple.
De plus, on constate que l'ensemble des pièces mécaniques sera traité thermiquement, même si certaines pièces mécaniques sont défectueuses.
On connaît par le document GB 1 151 134 un deuxième dispositif muni d'une enceinte chauffante dans laquelle est disposé un barillet cylindrique à compartiments axiaux équidistants et traversants. Chaque compartiment débouche donc sur les bases amont et aval du barillet cylindrique.
De plus, l'enceinte chauffante comporte un orifice d'entrée sur sa face aval et un orifice de sortie sur sa face amont, des pièces métalliques entrant dans l'enceinte par un côté et sortant de cette enceinte par le côté opposé.
Plus précisément, une première pièce métallique tombe d'un entonnoir dans un égreneur rotatif qui tourne alors d'un quart de tour. L'égreneur laisse ensuite tomber lad ite première pièce métallique dans un réceptacle unitaire et reçoit une deuxième pièce métallique dans une autre de ses cavités. La première pièce métallique est alors poussée par un vérin afin d'entrer dans un compartiment vide du barillet via l'orifice d'entrée de l'enceinte.
On constate dès à présent que chaque compartiment ne peut contenir qu'une pièce métallique à la fois, l'ensemble du dispositif étant exclusivement prévu à cet effet.
Le barillet est ensuite entraîné en rotation dans un unique sens par un moteur. Lorsque le compartiment contenant ladite première pièce métallique est en vis-à-vis de l'orifice de sortie, un deuxième vérin pousse cette première pièce pour la faire sortir de l'enceinte, cette dernière tombant dans un réceptacle une fois l'orifice de sortie traversé.
Ce deuxième dispositif est manifestement efficace. Toutefois, les cadences de production sont limitées dans la mesure où l'on ne peut insérer qu'une pièce métallique dans un compartiment axial sans possibilité de faire autrement.
De plus, le compartiment du barillet en vis-à-vis de l'orifice de sortie est séparé du compartiment en vis-à-vis de l'orifice d'entrée par un tiers des compartiments. Une fois vide, un compartiment ne sera donc pas immédiatement rempli ce qui limite d'autant la cadence de production.
Enfin, à leur sortie de l'enceinte, les pièces métalliques tombent dans un réceptacle, ce qui ne facilite pas leur conditionnement futur. La présente invention a pour objet de proposer un dispositif et un procédé de traitement thermique de pièces mécaniques telles que des ressorts, permettant de s'affranchir des limitations mentionnées ci-dessus, en autorisant notamment des cadences de fabrication industrielle élevées et en facilitant le conditionnement futur des pièces mécaniques.
Selon l'invention, un dispositif de traitement thermique de pièces mécaniques allongées telles que des ressorts est pourvu d'un four muni d'un barillet cylindrique agencé dans une enceinte chauffée, ce barillet comportant au moins une couronne animée en rotation autour d'un axe de symétrie axiale du barillet cylindrique par un moyen d'entraînement. De plus, la couronne possède au moins un tube de stockage parallèle à l'axe de symétrie apte à recevoir au moins une pièce mécanique à chauffer, ladite enceinte ayant un orifice d'entrée et un orifice de sortie des pièces mécaniques situés à équidistance de l'axe de symétrie pour chaque couronne du barillet. De façon avantageuse, la première couronne comporte une pluralité de tubes de stockage agencés sur sa périphérie à équidistance les uns des autres.
Ce dispositif de traitement thermique est remarquable en ce qu'il est muni d'au moins un tube d'acheminement longiligne et creux des pièces mécaniques pour guider ces pièces mécaniques vers un tube de stockage à remplir via l'orifice d'entrée de l'enceinte selon un axe de remplissage parallèle à l'axe de symétrie du barillet et donc de la couronne. La pièce mécanique est donc acheminée axialement vers un compartiment axial d'une couronne, en l'occurrence un tube de stockage axial et traversant, le tube de stockage pouvant contenir au moins une pièce mécanique. En outre, le d ispositif comporte au moins un tube d'éjection longiligne et creux des pièces mécaniques pour guider ces pièces mécaniques lorsqu'elles sortent du tube de stockage dudit barillet par l'orifice de sortie après une rotation prédéterminée de ce barillet, lesdits orifices d'entrée et de sortie étant agencés sur une même face amont de l'enceinte chauffée perpendiculaire à l'axe de symétrie du barillet.
Les pièces mécaniques entrent donc dans un tube de stockage selon un axe de remplissage parallèle à l'axe de symétrie du barillet et au dit tube de stockage, via un orifice d'entrée. De même, elles en sortent selon un axe d'éjection parallèle aux axes de remplissage.
Au lieu de tomber dans un réceptacle où elles pourraient s'emmêler, les pièces mécaniques sont alors acheminées vers une conditionneuse qui permettra de les disposer avec précaution dans des bacs de rangement prévus à cet effet. Toutefois, il est concevable de laisser tomber les pièces mécaniques dans un réceptacle, si elles ne requièrent pas un conditionnement strict, au lieu de les acheminer vers une conditionneuse.
Par ailleurs, les orifices d'entrée et de sortie sont disposés à équidistance de l'axe de symétrie sur une même face amont de l'enceinte. Cet agencement très particulier permet de limiter l'encombrement de la chaîne de production en renvoyant les pièces mécaniques dans une direction opposée à leur direction d'arrivée et non l'inverse.
Selon les besoins, le four comporte une pluralité de couronnes coaxiales, ledit four étant ainsi muni d'un orifice de sortie, d'un orifice d'entrée, d'un tube d'acheminement et d'un tube d'éjection par couronne agencés sur la même face amont de l'enceinte. Dans le but de limiter les coûts d'installation du dispositif, un même four a donc plusieurs couronnes, trois par exemple, chaque couronne étant destinée à un type de pièces mécaniques particulier. Dans le cadre des ressorts, nous pouvons avoir des couronnes différentes en fonction des diamètres des ressorts, en prévoyant une première couronne pour des ressorts d'un diamètre de cinq millimètres et une deuxième couronne pour des ressorts d'un diamètre de quatorze millimètres par exemple. On comprend que la première couronne aura des tubes de stockage d'un diamètre inférieur à ceux de la deuxième couronne.
En fonction de la nature des pièces métalliques destinées à être chauffées dans les diverses couronnes, les couronnes dépendent les unes des autres. Elles sont alors mises en mouvement par un unique moyen d'entraînement, la rotation d'une couronne entraînant la rotation d'une autre couronne.
Par contre, dans le cas contraire, les couronnes seront indépendantes et mises en mouvement par leur propre moyen d'entraînement. Cette variante est particulièrement utile si les temps de chauffe des pièces mécaniques d'une couronne diffèrent des temps de chauffe des pièces mécaniques d'une autre couronne.
En outre, le dispositif comporte avantageusement un premier moyen d'injection d'air pour que cet air pousse les pièces mécaniques d'une ligne d'acheminement vers le tube de stockage via un tube d'acheminement. Ce premier moyen d'injection d'air peut être celui permettant de déplacer les pièces mécaniques de leur unité de fabrication au tube d'acheminement. De même, le dispositif comporte un deuxième moyen d'injection d'air pour que de l'air pousse les pièces mécanique des tubes de stockage vers le tube d'éjection de la couronne correspondante, le deuxième moyen d'injection d'air étant agencé sur une face aval de l'enceinte, opposée à sa face amont. Le deuxième moyen d'injection permet aussi de propulser les pièces mécaniques chauffées du tube d'éjection vers une éventuelle conditionneuse en passant au travers d'une ligne d'éjection.
Avantageusement, le dispositif est muni d'un moyen d'égrenage pour remplir séquentiellement ledit au moins un tube de stockage d'une couronne.
Selon une première variante, le remplissage est effectué unitairement. Le moyen d'égrenage remplit un tube de stockage d'une couronne en lui envoyant les pièces mécaniques les unes après les autres, jusqu'à ce que le tube de stockage soit plein . Ensuite, le barillet tourne jusqu'à ce qu'il présente un tube de stockage vide devant l'orifice d'entrée pour un nouveau remplissage.
Selon une deuxième variante, le remplissage est effectué par paquet. Le moyen d'égrenage bloque les pièces mécaniques dans le tube d'acheminement jusqu'à ce que ce dernier contienne toutes les pièces mécaniques devant pénétrer dans le tube de stockage vide. Alors, il libère l'ensemble de pièces mécaniques ainsi constitué et remplit en une fois le tube de stockage.
De préférence, le moyen d'égrenage comporte deux électroaimants, agencés sur le tube d'acheminement, qui fonctionnent alternativement, l'électroaimant aval étant en position de blocage lorsque l'électroaimant amont est en position ouverte, et inversement.
Selon un premier et un deuxième modes de réalisation, pour ne pas perdre de temps, il est profitable que le dispositif soit muni d'un moyen de tri afin ne pas traiter thermiquement des pièces mécaniques défectueuses. Ces pièces mécaniques défectueuses sont alors détectées à l'aide d'un moyen de détection visuel, une caméra par exemple, des défauts d'une pièce mécanique en amont du tube d'acheminement.
Selon le premier mode de réalisation préféré, le moyen de tri comporte un orifice de rebut par couronne agencé sur la face amont entre les orifices d'entrée et de sortie de ladite couronne, lesdits orifices de rebut, d'entrée et de sortie étant situés à équidistance de l'axe de symétrie.
Un moyen d'injection complémentaire d'air est par exemple utilisé pour expulser une pièce mécanique défectueuse par l'orifice de rebut, le moyen d'injection complémentaire d'air soufflant l'air au travers de la face aval de l'enceinte, opposée à ladite face amont.
Concrètement, selon ce premier mode de réalisation, un tube de stockage situé en face de l'orifice de rebut est disposé entre un tube de stockage en vis-à-vis de l'orifice d'entrée et un tube de stockage en vis-à-vis de l'orifice de sortie. La cuisson des pièces mécaniques s'effectue donc dans l'intervalle de temps permettant à la couronne de faire une rotation de 360 degrés moins deux pas à l'aide d'un moteur pas à pas par exemple, les orifices d'entrée et de sortie étant séparées par deux pas, un premier pas séparant l'orifice d'entrée et l'orifice de rebut alors qu'un autre pas sépare l'orifice de rebut et l'orifice de sortie. Une telle disposition permet de maximiser ce temps de chauffe.
Le procédé de tri selon ce premier mode de réalisation sera explicité par la suite.
On note que suivant le besoin, on peut avoir un nombre de pas différent entre les divers orifices, soit deux pas entre l'orifice d'entrée et l'orifice de rebut et deux autres pas entre l'orifice de rebut et l'orifice de sortie. En effet, pour pouvoir agencer un nombre important de tubes de stockage sur une couronne dans un espace restreint, il peut être nécessaire de séparer les divers orifices de deux pas au lieu d'un.
Selon un deuxième mode de réalisation, le moyen de tri est déporté en étant agencé en amont du tube d'acheminement soit entre ce tube d'acheminement et l'unité de fabrication des ressorts. Le moyen de tri déporté comportant alors un tuyau souple coaxial à une ligne d'acheminement des pièces mécaniques, ce moyen de tri est pourvu d'un moyen d'attraction qui attire le tuyau souple pour le désaxer de la ligne d'acheminement.
Par conséquent, la pièce défectueuse tombera dans un réceptacle prévu à cet effet puisqu'elle ne pourra pas pénétrer dans le tuyau souple, ce dernier ayant été désaxé.
Contrairement au premier mode de réalisation, il n'y a pas d'orifice de rebut sur la face amont de l'enceinte chauffée. Le tube de stockage en vis-à-vis de l'orifice d'entrée est donc aussi adjacent au tube de stockage en vis-à-vis de l'orifice de sortie. Par ailleurs, selon un troisième mode de réalisation, le dispositif ne comporte pas de moyen de tri.
Dans ce cas de figure, si une couronne comporte une pluralité de tubes de stockage, le tube de stockage en vis-à-vis de l'orifice d'entrée est avantageusement adjacent au tube de stockage en vis-à-vis de l'orifice de sortie. Par suite, une fois vidé, un tube de stockage sera tout de suite rempli ce qui optimise les cadences de production .
Enfin, le dispositif comporte un moyen de commande pour gérer et commander le dispositif de traitement thermique. Ce moyen de commande gère notamment la vitesse de rotation du ou des couronnes, ainsi que la température de l'enceinte. De plus, si un moyen de tri est agencé sur le dispositif et qu'une pièce défectueuse est détectée, le moyen de commande ordonnera à un moyen de tri de se mettre en action le moment voulu pour expulser ladite pièce défectueuse.
Par ailleurs, la présente invention concerne aussi un procédé de traitement thermique de pièces mécaniques allongées pouvant être mis en œuvre par un dispositif selon l'invention tel que décrit précédemment muni d'un four comportant un barillet agencé dans une enceinte chauffée. Le procédé est remarquable en ce que l'on procède successivement aux étapes suivantes :
a) on inspecte les pièces mécaniques visuellement afin de détecter les pièces mécaniques défectueuses,
b) on fait pénétrer au moins une pièce mécanique ne présentant pas de défaut dans un tube de stockage d'un barillet via un orifice d'entrée agencé sur une face amont de l'enceinte, le tube de stockage étant parallèle à un axe de symétrie axiale du barillet,
c) on fait tourner le barillet dans un premier sens autour de son axe de symétrie axial afin que ladite au moins une pièce mécanique disposée dans le tube de stockage soit chauffée, et
d) ledit four étant pourvu d'un orifice de sortie sur ladite face amont, ladite au moins une pièce mécanique contenue par ledit tube de stockage est éjectée dudit four lorsque ledit tube de stockage atteint ledit orifice de sortie.
Ce procédé permet donc d'optimiser le traitement thermique en ne traitant thermiquement que les pièces mécaniques valables ce qui occasionne un gain de temps non négligeable.
En outre, de part l'agencement de ses orifices d'entrée et de sortie, il est aisé de disposer le dispositif sur une chaîne de fabrication existante. De plus, ce procédé optimise les cadences de production en minimisant la durée pendant laquelle un tube de stockage est vide.
Avantageusement; préalablement à l'étape b), on égrène les pièces mécaniques afin de les faire entrer dans ledit au moins un tube de stockage selon une séquence prédéterminée.
Selon la première variante du dispositif explicité précédemment, la séquence consiste à faire pénétrer les pièces mécaniques une par une dans un tube de stockage puis de passer au tube suivant une fois le tube de stockage rempli. Selon la deuxième variante du dispositif explicité précédemment, la séquence prédéterminée consiste à stocker une pluralité de pièces mécaniques les unes après les autres dans un tube d'acheminement devant l'orifice d'entrée, puis à remplir en une unique manœuvre le tube de stockage en envoyant d'un coup l'ensemble des pièces mécaniques stockées. Une fois le tube de stockage remplit, on passe au suivant.
Selon un premier mode de réalisation , on réalise un tri au niveau du four. Ce four étant pourvu d'un orifice de rebut agencé sur sa face aval entre les orifices d'entrée et de sortie de la couronne concernée, les orifices de rebut, d'entrée et de sortie étant situés à équidistance de l'axe de symétrie, si durant l'étape a) on détecte la présence d'une pièce mécanique défectueuse, lorsque cette pièce défectueuse se trouve devant l'orifice d'entrée et le barillet comportant une pluralité de tubes de stockage, on exécute les opérations suivantes :
- on fait tourner le barillet dans le premier sens afin d'injecter ladite pièce défectueuse dans le premier tube de stockage vide qui se présente devant l'orifice d'entrée, puis,
- on injecte la pièce défectueuse dans le premier tube de stockage qui se présente devant l'orifice d'entrée, et
- on fait tourner le barillet dans un deuxième sens, contraire au premier sens, jusqu'à ce que le premier tube de stockage contenant la pièce défectueuse atteigne l'orifice de rébus afin d'évacuer cette pièce défectueuse par cet orifice de rébus. On note que le remplissage d'un tube de stockage, réalisé au cours de l'étape a), reprend simultanément à la phase d'éjection consistant à évacuer la pièce défectueuse par l'orifice de rébus, ce qui optimise la cadence de production . L'éjection se fait ainsi en temps masqué.
Selon un deuxième mode de réalisation, on réalise un tri en amont du tube d'acheminement. Si un moyen de détection remarque la présence d'une pièce mécanique défectueuse, on ordonne au moyen de tri de désaxer un tuyau souple de la ligne d'acheminement afin que la pièce défectueuse tombe dans un réceptacle et n'atteigne pas le tube d'acheminement.
Selon un troisième mode de réalisation de l'invention , on ne réalisera aucun tri des pièces mécaniques.
L'invention et ses avantages apparaîtront avec plus de détails dans le cadre de la description suivante, qui illustre des exemples de réalisation préférés, donnés sans aucun caractère limitatif, en référence aux figures annexées qui représentent :
- la figure 1 , une coupe longitudinale du dispositif de traitement selon le deuxième mode de réalisation,
- la figure 2, une coupe radiale du dispositif de traitement selon le premier mode de réalisation au niveau des orifices d'entrée et de sortie,
- la figure 3, une coupe radiale du dispositif de traitement selon le deuxième mode de réalisation au niveau du barillet, - la figure 4, une coupe radiale du dispositif de traitement selon le deuxième mode de réalisation au niveau du deuxième moyen d'injection d'air,
- la figure 5, une vue schématique d'un moyen de tri selon le deuxième mode de réalisation, et
- la figure 6, une vue schématique d'un moyen d'égrenage selon l'invention.
Les éléments présents dans plusieurs figures distinctes sont affectés d'une seule et même référence.
La figure 1 présente une coupe longitudinale du dispositif de traitement thermique selon le deuxième mode de réalisation.
Ce dispositif est muni d'un four 20 contenant une enceinte chauffée 22 à l'intérieur de laquelle est agencé un barillet cylindrique 21 apte à recevoir des pièces mécaniques allongées à chauffer, des ressorts par exemple.
En référence à la figure 3, le barillet cylindrique 21 est pourvu d'une première, d'une deuxième et d'une troisième couronnes C1 , C2, C3 coaxiales.
Ces première, deuxième et troisième couronnes sont solidaires les unes des autres et sont mises en rotation autour de l'axe de symétrie axial AX1 du barillet en étant reliées à un moyen d'entraînement 23, un moteur pas à pas par exemple, via une courroie 24. II est à noter que le nombre de couronnes peut varier en fonction du besoin en étant réduit à sa portion congrue, à savoir une unique couronne. Toutefois, l'emploi d'une pluralité de couronnes permet d'utiliser un unique four pour une pluralité de chaînes de fabrication ce qui présente un avantage certain.
De même, il est envisageable de désolidariser les couronnes en fonction du besoin et notamment des temps de chauffe des pièces mécaniques.
Chaque couronne possède au moins un tube de stockage 25 traversant qui débouche sur la face aval F1 et la face amont F2 du barillet 21 . Les tubes de stockage 25 sont agencés sur la périphérie des couronnes en étant parallèle à l'axe de symétrie
AX1 du barillet.
Par ailleurs, le dispositif comporte un tube longiligne creux d'acheminement 1 1 visible sur la figure 6 et masqué par les tubes d'éjection 18 sur la figure 1 , par couronne C 1 , C2, C3. Les pièces mécaniques provenant de leur unité de fabrication sont alors guidées par ces tubes d'acheminement 1 1 vers un orifice d'entrée E1 , E2, E3 situé sur la face amont F 1 de l'enceinte tel que le montre la figure 2. Une fois l'orifice d'entrée franchi , les pièces mécaniques pénètrent directement dans le tube de stockage du barillet en vis-à-vis de cet orifice d'entrée. L'acheminement des pièces mécanique est alors réalisé selon un axe de remplissage parallèle à l'axe de symétrie AX1 .
Avantageusement, en référence à la figure 3, chaque couronne possède une pluralité de tube stockage 25, chaque tube de stockage 25 pouvant contenir une pluralité de pièces mécaniques. Par suite, le dispositif est à même d'assurer des cadences de production industrielle importante.
Pour chaque couronne C1 , C2, C3, on a donc un orifice d'entrée E1 , E2, E3 et tube d'acheminement 1 1 longiligne creux.
De plus, le dispositif comporte un tube d'éjection 18 longiligne et creux par couronne en vis-à-vis d'un orifice de sortie S1 , S2, S3 situé sur la face amont F1 de l'enceinte en référence à la figure 2. On note que les orifices d'entrée et de sortie d'une même couronne sont disposés à équidistance de l'axe de symétrie AX1 du fait de la forme cylindrique du barillet et donc des couronnes.
A l'issue de leur période de chauffe, les pièces mécaniques sortent du tube de stockage du barillet par l'orifice de sortie correspondant à leur couronne et sont évacuées du dispositif par un tube d'éjection 18 parallèle à l'axe de symétrie AX1 du barillet.
Ce dispositif peut être mis en oeuvre par le procédé selon l'invention.
Au cours d'une étape a), les pièces mécaniques sont inspectées visuellement à leur sortie d'une unité de fabrication. Cette inspection peut être réalisée par un moyen d'inspection des défauts qui est donc situé en amont du tube d'acheminement concerné du dispositif. La ligne d'acheminement séparant l'unité de fabrication du tube d'acheminement comporte alors une portion constituée d'un tuyau transparent, non représenté sur les figures, à travers lequel le moyen de détection visuel, une caméra par exemple, inspecte les pièces mécaniques en cours d'acheminement.
Durant une étape b) qui succède à l'étape a), un moyen de commande du dispositif fait pénétrer une ou plusieurs pièces mécaniques sans défaut dans un premier tube de stockage 25 via un orifice d'entrée E1 , E2, E3.
Il est à noter qu'un premier moyen d'injection d'air insuffle de l'air dans la ligne d'acheminement pour pousser les pièces mécaniques dans le tube de stockage.
Une fois le premier tube de stockage 25 rempli, durant une étape c), le moyen de commande fait tourner la couronne du barillet dans un premier sens autour de l'axe de symétrie AX1 .
Un deuxième tube de stockage vide étant alors en vis-à-vis de l'orifice d'entrée, le moyen de commande répète l'étape précédente pour le remplir. Pendant ce temps, les pièces mécaniques contenues dans le premier tube de stockage sont chauffées.
Lorsque le premier tube de stockage atteint l'orifice de sortie, après avoir effectué une rotation de 300° si l'on se réfère à la version schématisée sur les figures, les pièces mécaniques sont éjectées du premier tube de stockage. Par suite, en référence à la figure 4, le dispositif comporte un deuxième moyen d'injection 44, 45, 46 d'air qui insuffle de l'air dans le tube de stockage, via la face aval F2 de l'enceinte chauffante opposée à la face amont F1 , pour propulser les pièces mécaniques au travers de l'orifice de sortie et du tube d'éjection afin de les diriger vers une unité de conditionnement par exemple.
Par ailleurs, afin de parfaitement contrôler l'acheminement des pièces mécaniques vers l'orifice d'entrée, durant une étape intermédiaire préalable à l'étape b), les pièces mécaniques sont égrenées pour pénétrer dans les tubes de stockage 25 selon une séquence prédéterminée à l'aide d'un moyen d'égrenage 10.
Pour chaque tube d'acheminement 1 1 , le moyen d'égrenage comporte un électroaimant aval 14 et un électroaimant amont 15. L'électroaimant amont 15 est fixe alors que l'électroaimant aval 14 est mobile selon un axe parallèle à l'axe de symétrie AX1 de façon à autoriser un réglage local en fonction de la longueur des pièces mécaniques.
De plus, chaque électroaimant active un moyen de blocage qui traverse le tube d'acheminement pour bloquer ou laisser circuler les pièces mécaniques, une aiguille ou une lame rétractable apte à traverser un ressort pour le bloquer par exemple.
Les deux électroaimants, d'un tube fonctionnent de façon alternative, un électroaimant étant en position de blocage lorsque l'autre électroaimant est en position ouverte et laisse passer les pièces mécaniques.
Selon une première variante, le remplissage est unitaire. Pour commencer, l'électroaimant aval 14 est en position de blocage alors que l'électroaimant amont 15 est ouvert et laisse passer une pièce mécanique. Ensuite, l'électroaimant amont 15 passe en position de blocage et empêche les autres pièces mécaniques de circuler dans le tube d'acheminement. A contrario, l'électroaimant aval 14 est mis en position ouverte ce qui permet à la pièce mécanique de pénétrer dans le tube de stockage.
Cette opération se répète jusqu'à ce que le tube de stockage soit plein. A ce stade, le moyen de commande fait tourner la ou les couronne(s) du barillet, à l'aide du moyen d'entraînement, pour présenter un nouveau tube de stockage 25 devant l'orifice de remplissage de manière à poursuivre la séquence de remplissage.
Selon une deuxième variante, le moyen de commande effectue un remplissage groupé par « paquet ». Pour cette variante, l'espace séparant l'électroaimant amont de l'électroaimant aval correspond à la longueur des tubes de remplissage.
Pour commencer, l'électroaimant aval 14 est en position de blocage alors que l'électroaimant amont 15 est ouvert et laisse passer toutes les pièces mécaniques devant pénétrer dans le tube de remplissage.
Ensuite, l'électroaimant amont 15 passe en position de blocage et empêche les autres pièces mécaniques de circuler dans le tube d'acheminement. A contrario, l'électroaimant aval 14 est mis en position ouverte ce qu i permet de remplir le tube de stockage en une seule manœuvre en laissant passer d'un coup toutes les pièces mécaniques dans ce tube de stockage. Alors, le moyen de commande fait tourner le barillet, à l'aide du moyen d'entraînement, pour présenter un nouveau tube de stockage 25 devant l'orifice de remplissage de manière à poursuivre la séquence de remplissage.
Par ailleurs, selon un premier et un deuxième modes de réalisation, le dispositif comporte un moyen de tri empêchant le traitement thermique des pièces défectueuses détectées lors de l'étape a).
Selon un premier mode de réalisation, le moyen de tri comporte un orifice de rebut R1 , R2, R3 par couronne, représenté sur la figure 2, agencé sur la face amont F1 de l'enceinte chauffée
22 entre les orifices d'entrée E 1 , E2, E3 et de sortie S1 , S2, S3, les orifices d'entrée E 1 , E2, E3, de sortie S 1 , S2, S3 et de rebut
R1 , R2, R3 d'une couronne étant situés à équidistance de l'axe de symétrie AX1 .
De plus, en référence à la figure 4, le dispositif comporte un moyen d'injection complémentaire 41 , 42, 43 par couronne, sur la face aval F2 de l'enceinte pour expulser une pièce défectueuse d'un tube de stockage par l'orifice de rebut.
Ce premier mode de réalisation est avantageusement couplé avec la première variante d'égrenage décrite précédemment.
Lorsque le moyen de commande détecte une pièce mécanique défectueuse, il la bloque juste avant l'orifice d'entrée de l'enceinte et ne la fait pas pénétrer dans un premier tube de stockage en cours de remplissage. II fait ensuite tourner la couronne du barillet dans un premier sens pour présenter un deuxième tube de stockage vide, et injecte la pièce défectueuse dans ce tube.
Par suite, le moyen de commande fait tourner le barillet dans un deuxième sens, contraire au premier sens, pour mettre le deuxième tube de stockage en vis-à-vis de l'orifice de rebut et remettre le premier tube de stockage en cours de remplissage en vis-à-vis de l'orifice de remplissage.
Le remplissage du premier tube peut alors reprendre. En parallèle, le moyen de commande active le moyen complémentaire d'éjection pour faire sortir la pièce défectueuse via l'orifice de rebut.
La figure 5 présente un deuxième mode de réalisation. L'unité de fabrication 50 envoie les pièces mécaniques vers l'enceinte chauffée 22 du dispositif de traitement.
Le moyen de tri est alors déporté et comporte un tuyau souple 52 agencé sur la ligne d'acheminement. Si une pièce mécanique est défectueuse, le moyen de commande active un moyen d'attraction, un électroaimant 53 par exemple, afin de désaxer le tuyau souple 52 de la ligne d'acheminement. La pièce mécanique défectueuse ne peut alors pas traverser le tuyau souple et tombe suivant la flèche F dans un réceptacle 54 prévu à cet effet.
Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en œuvre. Bien que plusieurs modes de réalisations aient été décrits, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. Il est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif de traitement thermique de pièces mécaniques allongées pourvu d'un four (20) muni d'un barillet (21 ) cylindrique agencé dans une enceinte (22) chauffée, ledit barillet (21 ) comportant au moins une couronne (C1 , C2, C3) animée en rotation autour d'un axe de symétrie (AX1 ) axiale dudit barillet (21 ) par un moyen d'entraînement (23), ladite couronne (C 1 , C2, C3) possédant au moins un tube de stockage (25) parallèle au dit axe de symétrie (AX1 ) , ladite enceinte (22) ayant un orifice d'entrée (E1 , E2 , E3) et un orifice de sortie (S1 , S2, S3) situés à équidistance dudit axe de symétrie (AX1 ) pour chaque couronne (C1 , C2, C3) dudit barillet (21 ),
caractérisé en ce qu'il comporte au moins un tube d'acheminement (1 1 ) longiligne creux desdites pièces mécaniques pour les guider vers un tube de stockage (25) pouvant contenir une pluralité de pièces mécaniques via ledit orifice d'entrée (E1 , E2, E3) selon un axe de remplissage parallèle au dit axe de symétrie et en ce qu'il comporte au moins un tube d'éjection (18) longiligne creux desdites pièces mécaniques pour les guider lorsque ces pièces mécaniques sortent du tube de stockage (25) dudit barillet (21 ) par ledit orifice de sortie (S 1 , S2, S3) après une rotation prédéterminée de ce barillet (21 ), lesdits orifices d'entrée (E1 , E2, E3) et de sortie (S 1 , S2, S3) étant agencés sur une face amont (F1 ) de l'enceinte (22) chauffée perpendiculaire à l'axe de symétrie du barillet.
2. Dispositif selon la revend ication 1 , caractérisé en ce que ledit four (20) comportant une pluralité de couronnes (C1 , C2, C3) coaxiales, ladite enceinte (22) est munie d'un orifice de sortie (S1 , S2, S3), d'un orifice d'entrée (E1 , E2, E3), d'un tube d'acheminement (1 1 ) et d'un tube d'éjection (18) par couronne (C1 , C2, C3) agencés sur ladite face amont (F1 ).
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comporte un premier moyen d'injection d'air pour que ledit air pousse lesdites pièces mécaniques d'une ligne d'acheminement vers ledit tube de stockage (25).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième moyen d'injection d'air (44, 45, 45) pour que ledit air pousse lesdites pièces mécaniques desdits tubes de stockage (25) vers le tube d'éjection (18) de la couronne (C1 , C2, C3) correspondante, ledit deuxième moyen d'injection d'air (44, 45, 46) étant agencé sur une face aval (F2) de l'enceinte (22), opposée à ladite face amont (F1 ).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen d'égrenage (10) pour remplir séquentiellement ledit au moins un tube de stockage (25) d'une couronne (C1 , C2, C3).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit moyen d'égrenage (10) comporte deux électroaimants (14, 15), agencés sur un tube d'acheminement (1 1 ), qui fonctionnent alternativement.
7. Dispositif l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen de tri pour ne pas traiter thermiquement des pièces mécaniques défectueuses.
8. Dispositif selon la revendication 7,
caractérisé en ce que, ledit moyen de tri étant agencé en amont dudit tube d'acheminement (1 1 ), ledit moyen de tri ayant un tuyau souple (52) coaxial à une ligne d'acheminement (51 ) des pièces mécaniques, le moyen de tri est pourvu d'un moyen d'attraction (53) qui attire ledit tuyau souple (52) pour le désaxer de ladite ligne d'acheminement (51 ).
9. Dispositif la revendication 7,
caractérisé en ce que ledit moyen de tri comporte un orifice de rebut (R1 , R2, R3) par couronne (C 1 , C2, C3) agencé sur ladite face amont (F1 ) entre les orifices d'entrée (E1 , E2, E3) et de sortie (S1 , S2, S3) de ladite couronne, lesdits orifices de rebut (R1 , R2, R3), d'entrée (E1 , E2, E3) et de sortie (S1 , S2, S3) étant situés à équidistance de l'axe de symétrie (AX1 ).
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen d'injection complémentaire d'air (41 , 42, 43) pour expulser une pièce mécanique défectueuse par ledit orifice de rebut (R1 , R2, R3), ledit moyen d'injection complémentaire d'air (41 , 42, 43) 2, opposée à ladite face amont (F1 ).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 1 1 ,
caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de commande pour gérer et commander le dispositif de traitement thermique.
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à
1 1 ,
caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de détection visuel des défauts d'une pièce mécanique en amont dudit tube d'acheminement (1 1 ).
13. Procédé de traitement thermique de pièces mécaniques allongées pouvant être mis en œuvre par un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 muni d'un four (20) comportant un barillet (21 ) agencé dans une enceinte (22) chauffée,
caractérisé en ce que l'on procède successivement aux étapes suivantes :
a) on inspecte lesdites pièces mécaniques visuellement afin de détecter les pièces mécaniques défectueuses, b) on fait pénétrer une pluralité de pièces mécaniques ne présentant pas de défaut dans un tube de stockage (25) d'un barillet (21 ) via un orifice d'entrée (E1 , E2, E3) agencé sur une face amont (F1 ) de ladite enceinte (22), ledit tube de stockage (25) étant parallèle à un axe de symétrie (AX1 ) axiale dudit barillet (21 ),
c) on fait tourner ledit barillet (21 ) dans un premier sens autour de son axe de symétrie axiale (AX1 ) afin que ladite au moins une pièce mécanique disposée dans ledit tube de stockage (25) soit chauffée, et
d) ledit four (20) étant pourvu d'un orifice de sortie (S1 ,
S2, S3) sur ladite face amont (F1 ), lesdites pièces mécaniques contenues par ledit tube de stockage (25) sont éjectées dudit four (20) lorsque ledit tube de stockage (25) atteint ledit orifice de sortie (S1 , S2, S3).
14. Procédé de traitement thermique de pièces mécaniques selon la revendication 13,
caractérisé en ce que, préalablement à l'étape b), on égrène lesdites pièces mécaniques afin de les faire entrer dans ledit au moins un tube de stockage (25) selon une séquence prédéterminée.
15. Procédé de traitement thermique de pièces mécaniques selon la revendication 14,
caractérisé en ce que, ladite séquence prédéterminée consiste à stocker une pluralité de pièces mécaniques les unes après les autres dans un tube d'acheminement (1 1 ) devant ledit orifice d'entrée (E1 , E2, E3), puis à remplir en une unique manœuvre le tube de stockage (25) en envoyant d'un coup l'ensemble desdites pièces mécaniques stockées.
16. Procédé de traitement thermique de pièces mécaniques selon l'une quelconque des revendications 13 à 15,
caractérisé en ce que, ledit four (20) étant pourvu d'un orifice de rebut (R1 , R2, R3) agencé sur ladite face aval (F 1 ) entre les orifices d'entrée (E 1 , E2 , E3) et de sortie (S1 , S2, S3) de ladite couronne (C1 , C2, C3), lesdits orifices de rebut (R1 , R2, R3), d'entrée (E1 , E2, E3) et de sortie (S 1 , S2, S3) étant situés à équidistance de l'axe de symétrie (AX1 ), si durant l'étape a) on détecte la présence d'une pièce mécanique défectueuse, lorsque cette pièce défectueuse se trouve devant ledit orifice d'entrée (E 1 , E2, E3), ledit barillet comportant une pluralité de tubes de stockage (25), on :
- fait tourner ledit barillet (21 ) dans ledit premier sens afin d'injecter ladite pièce défectueuse dans le premier tube de stockage qui se présente devant ledit orifice d'entrée (E 1 , E2, E3), puis,
- on injecte ladite pièce défectueuse dans ledit premier tube de stockage qui se présente devant ledit orifice d'entrée (E1 , E2 , E3), et
- on fait tourner le barillet (21 ) dans un deuxième sens, contraire au d it premier sens, jusqu'à ce que le premier tube de stockage contenant la pièce défectueuse atteigne ledit orifice de rébus (R1, R2, R3) afin d'évacuer cette pièce défectueuse par cet orifice de rébus (R1, R2, R3).
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