FR2531894A1 - Appareil et procede de nettoyage et d'avance de pieces - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE ET UN APPAREIL DE NETTOYAGE DE PIECES DISPOSEES LES UNES A LA SUITE DES AUTRES. L'APPAREIL 10 COMPORTE UN PREMIER MECANISME 100 DE NETTOYAGE DANS LEQUEL UNE MATIERE DE NETTOYAGE TELLE QUE LA GRENAILLE D'ACIER EST PROJETEE CONTRE LES PIECES, UN PREMIER MECANISME 200 DE RETOURNEMENT DES PIECES, UN SECOND MECANISME 300 DE NETTOYAGE PAR PROJECTION, ET UN SECOND MECANISME 400 DE RETOURNEMENT RAMENANT LES PIECES DANS LEUR ORIENTATION INITIALE. DES INTERRUPTEURS DE FIN DE COURSE ET D'AUTRES EQUIPEMENTS COMMANDENT L'AVANCE DES PIECES A TRAVERS LES DIFFERENTS MECANISMES. DOMAINE D'APPLICATION: NETTOYAGE DE PIECES PAR DECAPAGE, NOTAMMENT DE BLOCS-MOTEURS D'AUTOMOBILES, ETC.

Description

L'invention concerne un procédé et un appareil de nettoyage de pièces, et

plus particulièrement une

technique pour nettoyer des pièces telles que des blocs-

moteurs d'automobiles, technique selon laquelle on fait passer des pièces dans des chambres o des matières de

nettoyage sont dirigées contre les pièces.

Des pièces,telles que des blocs-moteurs d'auto-

mobiles,sont généralement réalisées en métal fondu, coulé

dans un moule constitué de sable et d'agents de liaison.

Après que le métal a été refroidi et que le moule de sable a été retiré d'autour des pièces, il reste, sur la surface de ces dernières, une mince couche de sable et d'autres résidus Il est nécessaire de nettoyer la

surface des pièces avant que ces dernières soient davan-

tage traitées Une technique particulièrement efficace

pour nettoyer la surface des pièces moulées est le net-

toyage par projection.

Dans le procédé de nettoyage par projection, on fait passer des pièces dans une chambre o une matière de nettoyage telle que de la grenaille d'acier est projetée

contre la surface des pièces Des roues dites de projec-

tion sont utilisées pour projeter des quantités de gre-

naille En général, les roues de projection comportent plusieurs ailettes s'étendant radialement Lorsque des particules de grenaille sont introduites à proximité de

la base des ailettes, elles sont projetées vers l'exté-

rieur à une vitesse élevée par les ailettes En dirigeant le courant de matière de nettoyage dans des directions appropriées, il est possible de débarrasser du sable ou d'autres particules superficielles toutes les surfaces d'une pièce Une technique particulièrement efficace de nettoyage par projection de pièces avancées en continu telles que des blocs-moteurs d'automobiles et autres est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NI 3 903 652 D'autres perfectionnements ayant trait à ce domaine sont décrits dans les brevets des Etats-Unis

d'Amérique N O 3 626 641 et N O 3 748 787.

Les brevets cités ci-dessus décrivent une techni-

que destinée à nettoyer des pièces moulées telles que des blocs-moteurs d'automobiles en projetant une matière de nettoyage sur ces pièces Ces dernières sont poussées bout à bout sur une chaîne passant dans un tambour tournant,

ouvert à ses deux extrémités Le tambour épouse relative-

ment-étroitementle contour -des pièces -à nettoyer_ Des.

roues de projection, disposées sur la circonférence du tambour, permettent un nettoyage des surfaces apparentes des pièces en un temps relativement court et en utilisant un nombre relativement faible de roues de projection En effet, un courant de projection est constamment dirigé vers les pièces Etant donné que le tambour tourne en continu, les canaux internes des pièces sont vidés de la matière de nettoyage afin qu'aucune matière retenue ne

s'oppose à de nouveaux impacts et afin également de pré-

senter constamment une surface nouvelle à la matière.

L'appareil décrit est relativement aisé à automatiser et

il produit des pièces nettoyées dans une position permet-

tant une manipulation automatique commode.

Un inconvénient de l'appareil décrit ci-dessus est qu'il est essentiellement un appareil pour "une seule pièce", c'est-à-dire que le tambour doit être conçu pour s'ajuster étroitement sur une dimension particulière de pièces devant passer dans ce tambour De plus, étant donné que les pièces sont poussées les unes contre les autres,

il est difficile ou impossible d'en nettoyer les extré-

mités Bien que plusieurs procédés aient été conçus pour le nettoyage des extrémités des pièces (voir notamment les brevets No 3 626 641 et N O 3 748 787 précités), tous les appareils existants sont relativement complexes En effet, il est prévu un appareil convenant au traitement

de pièces d'une seule dimension.

Bien que les appareils indiqués ci-dessus soient

excellents pour le nettoyage de pièces d'une seule dimen-

sion, à une vitesse élevée, il est nécessaire de disposer d'un appareil permettant de nettoyer des pièces de diverses dimensions et pouvant être aisément chargé et déchargé

automatiquement Il est souhaitable de disposer d'un appa-

reil perfectionné capable d'utiliser des roues de projec-

tion et d'autres équipements existants, dans la mesure du possible, afin de maximiser l'efficacité du nettoyage et de minimiser le coût de fabrication Il est souhaitable que l'appareil comporte des roues de projection disposées autour de la périphérie des pièces afin d'éliminer la complexité de la rotation des appareils antérieurs et

d'éviter d'avoir à utiliser un tambour ajusté étroitement.

De préférence, un appareil perfectionné établit un espace

entre les pièces afin de permettre le nettoyage des extré-

mités de celles-ci et il doit pouvoir évacuer la matière

de nettoyage des canaux internes des pièces.

L'invention concerne un procédé et un appareil perfectionnés pour le nettoyage de pièces, conçus pour éliminer les difficultés indiquées cidessus et pour

atteindre les objectifs mentionnés précédemment L'appa-

reil selon l'invention,destiné à nettoyer une suite de pièces, comprend un premier mécanisme de nettoyage destiné à diriger une matière de nettoyage contre les pièces, ces dernières étant avancées d'une extrémité à l'autre

du mécanisme de nettoyage pendant une opération de net-

toyage Il est prévu un mécanisme d'avance des pièces destiné à commander l'entrée des pièces dans le premier mécanisme de nettoyage et à commander la sortie des pièces de ce premier mécanisme de nettoyage Il est également prévu un mécanisme destiné à faire tourner les pièces pour les retourner sur elles-mêmes après leur sortie du premier mécanisme de nettoyage, et il est prévu un second mécanisme de nettoyage destiné à diriger une matière de nettoyage sur les pièces Après le passage des pièces à travers le second mécanisme de nettoyage,

un second mécanisme de retournement des pièces est des-

tiné à donner à ces dernières une orientation identique à celle qu'elles avaient à leur entrée dans l'appareil

pour permettre la poursuite d'un traitement automatique.

Le premier mécanisme de nèttoyage se présente sous la forme d'une chambre relativement grande Plusieurs

roues de projection, ainsi qu'il est connu dans la techni-

que, sont disposées dans diverses positions à l'intérieur

de la chambre afin de diriger des jets de matière de net-

toyage contre les pièces traversant la chambre La dimen-

sion de cette dernière permet à des pièces d'une large gamme de dimensions d'être traitées Des glissières sont prévues pour supporter et guider les pièces pendant leur

passage à travers la chambre, les glissières étant con-

figurées et agencées afin de convenir sans difficulté à

des pièces de dimensions comprises dans une large plage.

Après leur sortie de la première chambre, les pièces sont retournées d'une extrémité à l'autre, ou retournées sur elles-mêmes, et espacées par un mécanisme de retournement se présentant sous la forme d'une roue présentant des ouvertures s'étendant radialement Dans une forme préférée de réalisation, quatre ouvertures sont

prévues et espacées les unes des autres de 900 Ces ouver-

tures contiennent des rouleaux disposés le long de chaque paroi s'étendant radialement En positionnant de façon appropriée le mécanisme de retournement par rapport au premier mécanisme de nettoyage, les pièces peuvent entrer dans les ouvertures les unes à la suite des autres Sous l'effet d'une rotation de la roue, les pièces sont d'abord tournées sur une extrémité, puis retournées sur elles-mêmes pour un nettoyage supplémentaire La matière de nettoyage

accumulée est évacuée des canaux internes lors du retour-

nement des pièces.

Après avoir été retournées, les pièces sont passées dans un second mécanisme de nettoyage Pendant leur passage dans le second mécanisme de nettoyage, les pièces sont portées par des rouleaux qui, en étant mis en rotation à des vitesses différentes, permettent aux pièces d'être espacées de façon optimale pour le nettoyage de leurs extrémités Après leur passage dans le second mécanisme de nettoyage, les pièces sont dirigées dans un second

mécanisme de retournement, sensiblement analogue au pre-

mier mécanisme de retournement, o les pièces peuvent être de nouveau retournées-pour prendre une orientation identique à celle qu'elles avaient en entrant dans le

premier mécanisme de nettoyage.

Une caractéristique de l'invention réside dans la technique par laquelle des pièces sont déplacées à travers l'appareil et par laquelle l'appareil est commandé. Le mécanisme d'avance des pièces comprend un transporteur destiné à faire avancer les pièces sous-l'effet de la gravité Une bride s'applique contre les pièces afin d'en maîtriser le mouvement le long du transporteur Une butée porte contre les pièces et empêche leur mouvement le long du transporteur, l'avance des pièces jusqu'à la butée étant permise par un actionnement sélectif de la bride Un transporteur commandé est prévu pour faire

avancer les pièces du premier transporteur vers le pre-

mier mécanisme de nettoyage Un poussoir porte contre les pièces pour les faire avancer à force à travers le

premier mécanisme de nettoyage, les-pièces étant présen-

tées au poussoir les unes à la suite des autres sous l'effet d'un actionnement sélectif de la butée et-du

transporteur commandé.

Le poussoir se présente sous la forme d'un bras pivotant monté sur un support mobile axialement Le bras s'applique contre les faces des pièces les plus éloignées du premier mécanisme de nettoyage à la suite d'une course d'avance du support ou chariot Le bras s'éloigne en pivotant des pièces lors d'une course de retour du chariot

afin d'être prêt à s'appliquer contre une autre pièce.

Pour commander convenablement l'espacement des

pièces pour leur entrée dans le mécanisme de retourne-

ment et à d'autres fins, il est nécessaire de tenir compte automatiquement des différentes dimensions des pièces pouvant être avancées à travers le mécanisme A cet effet,

il est prévu un commutateur de commande placé à l'extré-

mité de décharge du premier mécanisme de nettoyage et

destiné à actionner le mécanisme d'avance uniquement lors-

qu'une pièce est sortie du premier mécanisme de nettoyage.

Dans une forme préférée de réalisation, le commutateur de commande se présente sous la forme d'un interrupteur de fin de course réalisé et disposé, par rapport au premier mécanisme de nettoyage, de manière que les pièces sortant de ce premier mécanisme passent au-dessus de l'interrupteur de fin de course lors des phases initiales de leur décharge du premier mécanisme de nettoyage et n'entrent en contact avec l'interrupteur de fin de course que lorsqu'elles

sont totalement déchargées du premier mécanisme de net-

toyage. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels la figure 1 est une vue schématique de dessus de l'appareil selon l'invention destiné au nettoyage de pièces telles que des blocs-moteurs d'automobiles; 13 la figure 2 est une élévation de l'appareil de la figure 1; la figure 3 est une vue en bout de l'appareil de la figure 1; la figure 4 est une élévation partielle à échelle agrandie d'un détail d'un mécanisme de poussée selon l'invention; = la figure 5 est une vue en bout du mécanisme de poussée de la figure 4; la figure 6 est une élévation partielle à échelle agrandie d'un mécanisme d'avance selon l'invention, dans

lequel une bride, une butée et un mécanisme de poussée -

sont utilisés pour commander le mouvement des pièces; les figures 7 et 8 sont des élévations partielles analogues à celles de la figure 6, montrant le mécanisme d'avance dans différentes positions de travail-;

la figure 9 est une vue en plan d'une partie.

d'un système de glissières utilisé pour supporter les pièces pendant une partie de leur course; la figure 10 est une coupe suivant la ligne 10-10 de la figure 9;

les figures 11 à 13 sont des élévations schémati-

ques illustrant le mouvement d'une pièce et un commutateur de commande utilisé pour actionner certaines parties du mécanisme d'avance; la figure 14 est une élévation à échelle agrandie d'un mécanisme de retournement selon l'invention; et la figure 15 est un diagramme des temps illustrant les actions de divers éléments de commande faisant partie de l'appareil selon l'invention, Les dessins, et plus particulièrement les figures 1 à 3, représentent un appareil 10 destiné au nettoyage de pièces 12 se suivant, par exemple des blocs-moteurs d'automobiles L'appareil 10 comprend un mécanisme d'avance destiné à commander l'introduction des pièces 12 dans l'appareil 10, un premier mécanisme 100 de nettoyage, un premier mécanisme 200 de retournement destiné à inverser l'orientation des pièces 12 et à les espacer les unes des autres après leur passage dans ie premier mécanisme de nettoyage, un second mécanisme 300 de nettoyage,

un second mécanisme 400-de retournement et divers dispo-

sitifs 500 auxiliaires et de commande Les éléments de

l'appareil 10 seront décrits séparément.

Le mécanisme 20 d'avance comprend un transpor-

teur 22 sur lequel les pièces 12 peuvent être déplacées vers la droite, dans l'orientation des figures, sous l'effet de la gravité Le transporteur 22 est incliné vers le bas de 2 ou 30 sur l'horizontale Le transporteur

22 comporte plusieurs rouleaux 24 ayant chacun un revête-

ment de polyuréthanne ou d'une matière équivalente à base

de caoutchouc afin d'appliquer une traction et une com-

mande maximales aux pièces 12 Des'guides latéraux fixes 26, 28 (représentés sur les figures 3 et 10) sont installés sur les deux côtés du mécanisme 20 d'avance afin de guider convenablement le passage des pièces 12 pendant leur avance

vers et à travers le premier mécanisme 100 de nettoyage.

Les pièces 12 approchant du premier mécanisme de nettoyage avancent les unes à la suite des autres,

en contact bout à bout, jusqu'à ce qu'elles soient rete-

nues par une bride 30 Cette dernière comprend un bras 32 s'étendant à peu près horizontalement, qui pivote sur un

élément vertical 34 de support par une première extrémité.

L'autre extrémité du bras 32 est reliée à un vérin hydrau-

lique 36 par une tige extensible 38 de piston La tige

38 de piston est reliée au bras 32, à proximité de l'ex-

trémité de ce dernier Le vérin 36 et la tige 38 sont orientés à peu près verticalement et ils sont reliés à un support 40 s'étendant horizontalement Un patin 42,

dont la face inférieure présente un revêtement 44 de poly-

uréthanne ou d'une matière équivalente à base de caout-

chouc, est fixé au bras 32, à proximité de l'extrémité de ce dernier Sous l'effet d'un actionnement approprié du vérin 36, le patin 42 peut être amené en contact avec la surface supérieure des pièces 12 afin d'en commander le

mouvement le long du transporteur 22.

Une butée 50 est prévue pour permettre aux pièces 12 d'être libérées une à une, tandis que des pièces 12 qui approchent sont retenues par la bride 30 La butée comporte un bras sensiblement horizontal 52 qui pivote,

par une première extrémité, sur un support vertical 54.

-Un vérin hydraulique 56 est orienté à peu près verticale-

ment et est relié par une première extrémité au support Une tige 58 de piston fait saillie vers l'extérieur du vérin 56 et est reliée à l'extrémité du bras 52 Une

plaque 60, s'étendant vers le bas, porte contre l'extré-

mité avant de la pièce 12.

Le mécanisme 20 d'avance comprend également un transporteur 62 comportant plusieurs rouleaux 64 revêtus de polyuréthanne ou d'une matière équivalente à base de caoutchouc afin d'établir un contact de traction et de commande maximal avec les pièces 12 Contrairement au transporteur 22, le transporteur 62 s'étend à peu près horizontalement et il est commandé pour entraîner à force

les pièces 12 lorsque cela est souhaité.

Un dispositif pousseur 70 est destiné à intro-

duire une à une les pièces 12 dans le mécanisme 100 de nettoyage Comme représenté en particulier sur les figures

4 à 8, le dispositif pousseur 70 comporte un vérin hydrau-

lique 72 duquel sort une tige 74 de piston qui se déplace dans un plan sensiblement horizontal Le vérin 72 est fixé à un support horizontal 76 Deux rails tubulaires 78, de section carrée, s'étendent en avant du support 76 Les tubes 78 sont orientés de manière que leurs surfaces planes forment des angles de 450 avec l'horizontale et la verticale, suivant le cas Un chariot 80 est disposé entre les tubes 78 auxquels il est relié afin de pouvoir

les parcourir à l'aide de galets 82 Le chariot 80 com-

porte, à sa face inférieure, un vérin hydraulique 84 qui comprend un bras pivotant 86 portant, à son extrémité, un tampon amortisseur 88 Lors de l'actionnement du vérin 84, le bras 86 pivote sur un arc de 90 d'une position

verticale vers une position horizontale, ou vice versa.

Un élément 90 s'étendant verticalement relie l'extrémité

de la tige 74 du piston au chariot 80.

Ainsi qu'il ressort d'un examen des figures 4 à 8, lors de l'actionnementdu vérin 72, la tige 74 est sortie ou rentrée et, par conséquent, le chariot 80 est animé d'un mouvement alternatif par rapport à l'appareil

La course maximale du chariot 80 est d'environ 1600 mm.

Lors d'une course vers l'avant du chariot 80, le vérin 84 est actionné afin d'orienter le bras 86 verticalement pour que le tampon amortisseur 88 porte contre la face arrière de pièces 12 Lors d'une course de retour du chariot 80, le vérin 84 est actionné pour faire pivoter le bras 86 vers une position horizontale afin que ce bras

86 se dégage de la surface supérieure des pièces 12.

Le premier mécanisme 100 de nettoyage comprend une chambre 102 (figure 3) à travers laquelle les pièces 12 passent afin d'être nettoyées La chambre 102 est définie par des parois latérales opposées 104, 106, des

parties inclinées 108, 110 de toit, et des parties incli-

nées 112, 114 de plancher La chambre 102 comporte à ses extrémités des cloisons présentant des rideaux placés dans des ouvertures de travail appropriées Deux glissières horizontales et espacées 116, 118 s'étendent à travers le

centre de la chambre 102 et permettent aux pièces 12 repo-

sant sur elles d'être déplacées d'une extrémité à l'autre de la chambre 102 Les extrémités des glissières 116, 118 sont chanfreinées comme indiqué en 120 La glissière 116 est plus étroite que la glissière 118 Pour assurer une exposition de la surface maximale de la pièce 12 à la matière de nettoyage, les glissières 116, 118 sont placées sur des côtés opposés de la chambre 102, sur la moitié du mécanisme 100 de nettoyage (voir figures 9 et 10) Les extrémités des glissières 116, 118 sont soutenues, au

centre de la chambre 102, par un support central 122.

Les guides latéraux 26, 28 s'étendent à travers la chambre

102 à proximité des glissières 116, 118.

Dans la forme préférée de réalisation de l'in-

vention, les glissières 116, 118 sont réalisées en acier durci afin de résister à l'usure Les guides 26, 28 sont réalisés en acier durci La glissière 116 présente une section de 25 mm x 40 mm, tandis que la glissière 118 présente une section de 25 mm x 75 mm Les guides 26, 28 ont une section de 20 mm x 40 mm On peut déterminer des espacements préférés pour les guides et les glissières 116, 118 en se référant aux figures 9 et 10 et au tableau suivant Lettre de Dimension (mm) référence D

A 210

B 210

C 180

D 180

E 80

F 45

Le premier mécanisme 100 de nettoyage comporte

plusieurs ensembles supérieurs 124, 126 à roues de pro-

jection destinés à diriger une matière de nettoyage vers l'intérieur de la chambre 102 par des ouvertures ménagées dans les parties 108, 110 de toit Plusieurs ensembles médians 132, 134 à roues de nettoyage s'étendent à travers des ouvertures ménagées dans les parois latérales 104,

106 afin d'introduire de la matière de nettoyage à l'inté-

rieur de la chambre 102.

t 11 Plusieurs ensembles inférieurs 140, 142 à roues de nettoyage passent dans des ouvertures ménagées dans les parties 112, 114 de plancher afin que de la matière de nettoyage puisse être introduite dans la chambre 102, depuis ses parties inférieures. Ainsi qu'il ressort d'un examen des figures 2 et 3, les divers ensembles 124, 142 à roues de projection sont disposés par rapport aux glissières 116, 118 de

manière que des pièces 12 se déplaçant le long des glis-

sières 116, 118 soient frappées sur tous les côtés par

des jets de matière de nettoyage Tous les ensembles 124-

142 à roues de projection sont sensiblement identiques, hormis des variations de position par rapport à la chambre

102 Par conséquent, seul l'ensemble 132 à roue de pro-

jection sera décrit en détail pour plus de commodité, les autres ensembles à roues de projection étant supposés de

construction similaire.

L'ensemble 132 comprend une roue 148 de laquelle plusieurs ailettes 150 partent radialement Seule une partie des ailettes 150 apparaît sur les figures Un palier 152 supporte la roue 148 afin qu'elle puisse-tourner Un moteur 154 est relié au palier 152 par des courroies trapézoïdales 156 passant sur des poulies 158, 160 Un carter 162 entoure la roue 148 Lorsque le moteur-154 est mis en marche, la roue 148 est mise en rotation à une

vitesse directement proportionnelle à la vitesse de rota-

tion du moteur 154 De la matière de nettoyage telle que de la grenaille d'acier, introduite au centre de la roue

148, est projetée vers l'extérieur par les ailettes 150.

En donnant à la roue 148 et aux-ai-lettes 150 une concep-

tion appropriée et en donnant au carter 162 une configura-

tion et une orientation appropriées, on peut diriger comme souhaité un jet de matière de nettoyage à grande vitesse Dans le domaine d'application de la présente invention, les six ensembles 124-142-à roues de projection

peuvent être utilisés pour nettoyer efficacement les sur-

faces apparentes de pièces 12 traversant le mécanisme 100 de nettoyage Les détails supplémentaires des roues de projection 124-142 sont bien connus, de tels ensembles étant commercialisés par la firme Pangborn Company, Hagerstown, Maryland, E Uo A. Après être passées dans la chambre 102, les pièces 12 sont déchargées du premier mécanisme 100 de nettoyage de la manière illustrée sur les figures 11 à 13 Un transporteur commandé 164 reçoit les pièces 12 déchargées des glissières 116, 118 Les rouleaux 166 du transporteur 164 portent un revêtement de polyuréthanne ou d'une matière équivalente à base de caoutchouc, et ils sont équipés d'une transmission hydraulique (non représentée) Un commutateur 504 de commande (décrit plus en détail ci-après) est monté entre les rouleaux 166 du transporteur, à proximité immédiate de l'extrémité des glissières 116, 118 Le transporteur 164 est disposé verticalement à un niveau légèrement inférieur à celui

de la surface supérieure des glissières 116, 118 Lors-

qu'une pièce 12 est déchargée de la chambre 102, son bord avant bascule vers le bas sur les bords chanfreinés 120 et porte contre l'un des rouleaux 166 situés en aval du commutateur 504 La pièce 12 n'entre en contact avec le commutateur 504 que lorsqu'elle est totalement dégagée

des glissières 116, 118.

Comme représenté en particulier sur les figures 2 et 14, le premier mécanisme 200 de retournement comprend une roue 202 montée de façon à pouvoir tourner dans un plan vertical s'étendant sur le trajet suivi par les pièces

12 L'entrainement de la roue 202 n'est pas représenté.

La roue 202 présente quatre ouvertures 204 qui s'étendent radialement vers l'extérieur Les ouvertures ou échancrures

204 sont espacées les unes des autres de 90 Chaque ouver-

ture 204 comporte plusieurs rouleaux 206 disposés le long de ses parois La base de chaque ouverture 204 est fermée par une plaque 208 présentant un trou central 210 Un vérin hydraulique 212 est disposé au centre dé la roue 202 et comprend un coulisseau 214 s'étendant dans un plan horizontal Le coulisseau 214 est disposé de façon à se déplacer le long de la course des pièces 12 en exécutant une course d'avance Lors de l'actionnement du vérin 212, le coulisseau peut être avancé à travers les trous 210 afin d'éjecter des pièces 12 des ouvertures 204 lorsque

cela est souhaité.

Un frein 216 est disposé à la périphérie de la roue 202 Lorsqu'il est actionné, ce frein empêche la

roue 202 de tourner Le premier mécanisme 200 de retour-

nement comporte également un tronçon transporteur court 218 comportant plusieurs rouleaux 220 dits de friction,

disposés immédiatement en aval de la roue 202 Les rou-

leaux 220 de friction sont recouverts de polyuréthanne ou d'une matière équivalente à base de caoutchouc Les rouleaux 220 sont entrainés par une commande hydraulique

(non représentée).

Ainsi qu'il ressort d'un examen des figures 2

et 14, lors d'une rotation de la roue 202 et de l'inser-

tion de pièces 12 dans les ouvertures 204, les pièces 12 sont retournées Comme montré sur les figures 2 et 14, la roue 202 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre En retournant les pièces 12 après leur passage à travers le premier mécanisme 100 de nettoyage, la matière de nettoyage accumulée dans les canaux ménagés dans les pièces 12 est vidée et d'autres parties des

pièces 12 sont exposées pour la poursuite du nettoyage.

Le second-mécanisme 300 de nettoyage est de réalisation et de fonctionnement tout à fait similaires à ceux du premier mécanisme 100 de nettoyage, sauf que les pièces 12 passant à travers le second mécanisme 300 de nettoyage sont espacées afin que leurs extrémités

puissent être nettoyées Le second mécanisme 300 de net-

toyage comprend une chambre 102 définie par des parois latérales 304, 306, des parties 308, 310 de toit et des parties 312, 314 de plancher (la paroi 304 et les parties 308, 312 n'étant pas visibles sur les figures) Le second

mécanisme 300 de nettoyage comprend un transporteur com-

mandé 316 destiné à faire avancer les pièces 12 à travers la chambre 302 Le transporteur 316 comporte plusieurs rouleaux 318 en acier au manganèse présentant des gorges s'étendant axialement Les rouleaux 318 peuvent être entraînés par une commande liquide (non représentée) afin que les pièces 12 puissent être espacées les unes des autres à l'intérieur de la chambre 302 L'espacement des pièces 12 permet le nettoyage de leurs extrémités.

D'une façon similaire à celle du premier mécanis-

me 100 de nettoyage, le second mécanisme 300 de nettoyage

comprend plusieurs ensembles 320-338 à roues de projec- tion Les ensembles 320-322 à roues de projection sont disposés dans les

parties 308, 310 de toit, les ensembles médians 328-330 à roues de projection sont disposés dans les parois latérales 304, 306, et les ensembles inférieurs

336-338 à roues de projection sont disposés dans les par-

ties 312, 314 de plancher Ces ensembles inférieurs 336,

338 diffèrent quelque peu des ensembles inférieurs 140-

142 à roues de projection par le fait qu'ils comprennent une roue dite ouverte Les ensembles inférieurs 336-338 à roues de projection comportent un carter modifié 346 qui ne confine pas le flot de matière de nettoyage déchargée

des ailettes 348.

Il convient de noter que la dimension des par-

ticules et la composition de la matière de nettoyage uti-

lisée dans une opération de nettoyage donnée, la dimension et la vitesse de rotation des roues, la configuration et le positionnement des carters des roues, et d'autres variables similaires peuvent être réglés pour convenir aux besoins d'un utilisateur particulier Ces variables sont bien connues de l'homme de l'art et il est donc

inutile de les décrire plus en détail.

Après que les pièces 12 ont traversé la chambre

302, elles sont éloignées de cette dernière par un trans-

porteur 350 qui comporte plusieurs rouleaux 352 portant

un revêtement de polyuréthanne ou d'une matière équiva-

lente à base de caoutchouc Le transporteur 350 accélère et présente les pièces 12 au second mécanisme 400 de retournement. Le second mécanisme 400 de retournement reçoit les pièces 12 du transporteur 350 et les retourne pour les décharger de l'appareil 10 dans la même orientation que celle qu'elles avaient à leur réception par l'appareil

Le second mécanisme 400 de retournement est pratique-

ment identique au premier mécanisme 200 de retournement Il comprend une roue 402 et plusieurs ouvertures radiales

404 le long des parois desquelles sont disposés des rou-

leaux 406 Chaque ouverture 404 comporte une paroi de

fond fermée par une plaque 408 qui présente un trou 410.

Un vérin hydraulique 412, comportant un coulisseau 414, de même que le vérin 212, est disposé au centre de la

roue 402 afin d'éjecter les pièces 12 des ouvertures 404.

Un frein 416 porte contre la périphérie de la roue 402

afin de permettre ou d'empêcher sélectivement sa rotation.

D'une façon similaire à celle décrite pour le premier mécanisme 200 de retournement, à la suite d'une rotation de la roue 404 dans le sens des aiguilles d'une montre comme indiqué sur la figure 2, les pièces 12 sont retournées pour être déchargées de l'appareil 10 Les pièces 12 sont éloignées par un transporteur commandé 418 comportant plusieurs rouleaux 420 De même que les rouleaux des autres transporteurs (sauf le transporteur 316), les rouleaux du transporteur 418 sont revêtus de polyuréthanne ou d'une matière équivalente à base de caoutchouc. L'équipement auxiliaire et de commande 500 est utilisé pour commander le fonctionnement de l'appareil et pour recueillir et recycler la matière de nettoyage

usée Cet équipement 500 comprend un commutateur de com-

mande ou interrupteur 502 de fin de course qui est placé à proximité de la jonction des transporteurs 22 et 62, à

proximité immédiate de la butée 50 L'interrupteur 502-

fait saillie vers le haut entre les rouleaux 64 du trans-

porteur 62 et il est abaissé lorsqu'une pièce 12 parcourt le transporteur, et il est élevé lorsqu'une pièce 12 a

achevé son passage sur le transporteur dans lequel l'inter-

rupteur 502 est disposé.

D'autres interrupteurs de fin de course sont pré-

vus et fonctionnent d'une façon similaire La position de l'interrupteur 504 de fin de course a déjà été décrite; Comme montré sur les figures 2 et 14, des interrupteurs 506 et 508 de fin de course sont placés immédiatement en amont du premier mécanisme 200 de retournement Des interrupteurs 510, 512 de fin de course sont placés sur

le pourtour du second mécanisme de retournement Un in-

terrupteur 514 de fin de course Est disposé immédiate-

ment en aval du premier mécanisme 200 de retournement.

Des interrupteurs 516, 518 de fin de course sont placés

immédiatement en amont du second mécanisme 400 de retour-

nement, des interrupteurs 520, 522 de fin de course sont

placés sur le pourtour du second mécanisme 400 de retour-

* nement, et un interrupteur 524 de fin de course est placé

en aval du second mécanisme 400.

En plus des interrupteurs de fin de course, l'équipement auxiliaire et de commande 500 comprend la butée 50 et une plaque d'arrêt 526 placées entre les interrupteurs de fin de course 506 et 508 La plaque d'arrêt 526 peut être élevée ou abaissée selon ce qui peut être nécessaire pour empêcher l'avance des pièces 12 De façon similaire, une autre plaque d'arrêt 528 (non représentée), réglable verticalement, est disposée entre les interrupteurs de fin de course 516, 518 Les freins 216 et 416 font également partie de l'équipement

auxiliaire et de commande.

Les fonctions des divers interrupteurs de fin de course sont les suivantes: Interrupteur de Fonction findecourse _____ 502 Actionné par l'extrémité arrière de la pièce 12, déclenche la descente du bras 86, puis l'avance du chariot 80 504 Actionné par l'extrémité arrière d'une pièce 12, arrête le chariot 80, puis fait monter le bras 86 et ramène le chariot 80 Interrupteur de Fonction

fin de course-

506 Actionné, par mesure de sécurité, par l'extrémité avant d'une pièce, arrête le transporteur 164 si le cycle du premier mécanisme de retournement n'est

pas achevé.

508 Actionné par l'extrémité arrière-d'une pièce 12,

déclenche le cycle du pre-

mier mécanisme 100 de retour-

nement, et élève la plaque

d'arrêt 526.

510 Détecte la fin du cycle du premier mécanisme 100 de retournement 512 Provoque la descente de la plaque d'arrêt 526 514 Sécurité; actionné par l'extrémité arrière de la pièce 12, retient le mécanisme de retournement jusqu'à libération par une pièce 12 516 Sécurité; actionné par le bord avant d'une pièce 12, arrête le transporteur 350

si le cycle du second mécanis-

me de retournement 200 n'est pas achevé 518 Actionné par l'extrémité arrière d'une pièce 12, déclenche le cycle du second mécanisme 400 de retournement et élève la plaque d'arrêt 520 Détecte la fin du cycle du second mécanisme 400 de retournement 522 Provoque la descente de la plaque d'arrêt 528 524 Sécurité; actionné par l'extrémité arrière d'une pièce 12, retient le second

mécanisme 400 de retourne-

ment à moins qu'il soit

libéré par une pièce 12 -

18 & Comme représenté en particulier sur les figures 1 à 3, l'équipement auxiliaire et de commande 500 comprend également des éléments destinés à recueillir et recycler la matière de nettoyage usée L'appareil comprend un châssis 530 monté au-dessus des mécanismes décrits précédemment. Le châssis 530 comporte un garde-fou 532 et une échelle d'accès 534 Une gouttière 536 est disposée au-dessous de la chambre 102 pour canaliser vers le bas la matière de nettoyage usée Un transporteur hélicoïdal 538 est disposé 1 o au-dessous de la gouttière 536 et dirige la matière usée vers une goulotte 540 Cette dernière dirige elle-même la matière de nettoyage vers un élévateur 542 qui comporte une courroie 544 orientée verticalement, passant sur des poulies supérieure et inférieure 546, 548 La courroie

544 porte plusieurs godets 550 qui rassemblent des quan-

tités éparses de matière de nettoyage La courroie 544 est entraînée par un moteur 552 et une transmission 554

à courroie.

La matière recueillie par les godets 550 est déchargée dans un transporteur hélicoïdal 556 entraîné par un moteur 558, et elle est dirigée par ce transporteur 556 vers un crible cylindrique tournant 560 qui nettoie

la matière Plusieurs ouvertures 562 de ventilation per-

mettent d'éliminer du crible 560 la poussière et les très

fines particules Les particules trop grosses sont déchar-

gées par un conduit 564, les particules trop petites sont déchargées par un conduit 566, tandis que les particules

de trop-plein sont renvoyées par un conduit 568 à l'élé-

vateur 542 Les particules de dimensions convenables sont recueillies dans une trémie 570 dans laquelle elles sont retenues pour être déchargées par des trappes 572, 574, 576, 578, 580 et 582 La trappe 572 commande l'écoulement de la matière vers l'ensemble 124 à roue de projection et la trappe 574 commande l'écoulement de la matière vers l'ensemble 126 à roue de projection Les trappes 576-582 sont associées de façon similaire aux ensembles 132, 134,

et 142 à roues de projection.

Une hotte 584 de ventilation est prévue pour éliminer la poussière et les fines particules de la zone proche du premier mécanisme 200 de retournement La hotte 584 présente une ouverture 586 par laquelle la poussière et de fines particules peuvent être éliminées de cette hotte 584 Une trémie 588 de remplissage est disposée

à proximité d'une partie inférieure de l'élévateur 542.

Lorsqu'il est nécessaire de compléter l'alimentation de l'appareil 10 en matièrre de nettoyage, de la matière neuve peut être ajoutée à l'élévateur 542 par actionnement d'une vanne 590 disposée à la partie inférieure de la trémie

588 Des éléments 592, 594 de guidage sont disposés au-

dessous du mécanisme d'avance 20 et du premier mécanisme de retournement afin de canaliser la matière usée et d'autres particules dans le transporteur hélicoïdal 538, Un dispositif destiné à récupérer et nettoyer la matière est également prévu pour le second mécanisme

300 de nettoyage et le second mécanisme 400 de retourne-

ment Ses éléments sont sensiblement identiques à ceux déjà décrits et ils sont représentés sur les figures-et indiqués par des références numériques dont le premier chiffre est un " 6 " Par exemple, un second élévateur 642 est de réalisation et de fonctionnement identiques à ceux de l'élévateur 542 La trémie 670 présente une réalisation et un fonctionnement identiques à ceux de la trémie 570 La réalisation et le fonctionnement d'autres éléments dont la référence numérique est de

l'ordre des 600 sont identiques à ceux des éléments por-

tant des références numériques de l'ordre des 500.

Lorsque l'on souhaite faire fonctionner l'appa-

reil 10, on place plusieurs pièces 12 sur le transpor-

teur 22 o elles sont retenues par la butée 50 On suppose,

pour faciliter la description, que les divers ensembles

à roues de projection sont alimentés en même temps en

matière de nettoyage de dimension et en quantité a'ppro-

priées, et que les ensembles à roues de projection sont commandés à des vitesses appropriées Si l'on se réfère en particulier à la figure 15, on voit que l'appareil 10 peut être mis en oeuvre pour nettoyer des pièces 12 telles que des blocs-moteurs d'automobiles toutes les quatre secondes Une cadence de production d'environ 900 pièces par heure est possible si l'appareil 10 est commandé conformément au diagramme des temps-donné

sur la figure 15.

En se référant également aux figures 6 à 8 et 14, lorsque la butée 50 est abaissée, aucune des pièces portées par le transporteur 22 ne peut avancer Lorsque l'on souhaite libérer une pièce pour la faire entrer dans le premier mécanisme 100 de nettoyage, on applique la bride 30 contre la pièce 12, immédiatement au-dessous du patin 42, et on élève en même temps la butée 50 (figure 8) La pièce 12 venant d'être libérée passe au-dessus de l'interrupteur 502 de fin de course et est amenée par le transporteur 62 jusqu'à une position située au-dessous du dispositif pousseur 70 Ainsi qu'il ressort d'un examen de la figure 15, lorsque la butée 50 est élevée, la bride 30 est abaissée et le bras 86 est élevé Une demi-seconde plus tard, le dispositif pousseur 70 est ramené et, une demi-seconde après le retour complet du dispositif pousseur 70; le bras 86 est abaissé Une demiseconde plus -tard, le dispositif pousseur 70 est déplacé sur sa course vers l'avant pour faire avancer

la pièce 12 vers le mécanisme 100 de nettoyage.

Bien que les divers interrupteurs de fin de course et leurs fonctions aient déjà été décrits, il

convient de noter qu'une caractéristique particulière-

ment avantageuse de l'invention réside dans l'utilisation de l'interrupteur 504 de fin de course pour commander le mouvement vers l'avant du dispositif pousseur 70 Ce dernier exécute sa course d'avance jusqu'à ce qu'un signal provenant de l'interrupteur 504 de fin de course

soit reçu Etant donné que l'interrupteur 504 n'est ac-

tionné que par l'extrémité arrière d'une pièce 12, le dispositif pousseur 70 ne peut revenir avant qu'une pièce 12 soit totalement dégagée du premier mécanisme 100 de nettoyage Par conséquent, la longueur de la course du

dispositif pousseur 70 est commandée de façon automatique.

Lors d'une période de transition d'une dimension de pièce à une autre, la commande précédente du dispositif pousseur 70 est quelque peu modifiée Pendant les périodes de transition, le dispositif pousseur 70 est déplacé vers l'avant lentement, par pas de faible longueur, de l'ordre de 250 mm A chaque pas d'avance du dispositif pousseur , ce dernier est retardé de quelques secondes afin de détecter si l'interrupteur 504 de fin de course a été actionné Si l'interrupteur 504 a été actionné, le retour du dispositif pousseur 70 est retardé jusqu'à l'indexage complet de la roue 202 Cette techique de commande du dispositif pousseur 70 permet de faire passer ensemble des pièces de différentes longueurs pendant une période de transition et d'empêcher la libération de-deux pièces

à la fois.

Il ressort de la description précédente que

l'invention propose une technique efficace pour le net-

toyage automatique de pièces telles que des blocs-moteurs d'automobiles, en un temps minimal et avec-une efficacité maximale Les divers interrupteurs de fin de course, butées et freins fonctionnent tous de façon à empêcher toute détérioration de l'appareil 10 tout en permettant simultanément un fonctionnement sensiblement automatique

de cet appareil 10 Etant donné que les pièces sont retour-

nées deux fois pendant leur passage à travers l'appareil , la matière de nettoyage accumulée est déchargée des canaux des pièces et toutes les surfaces de ces dernières

sont exposées à la matière de nettoyage.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté

sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1 Appareil de nettoyage de pièces ( 12) se sui-

vant, caractérisé en ce qu'il comporte un premier mécanisme ( 100) de nettoyage destiné à diriger une matière de nettoyage contre les pièces qui passent dans ce mécanisme,

d'une extrémité à l'autre de ce dernier pendant une opé-

ration de nettoyage, un mécanisme ( 20) d'avance des pièces destiné à commander l'entrée des pièces dans le premier mécanisme de nettoyage et à commander la sortie des pièces

de ce premier mécanisme, un mécanisme ( 200) de retourne-

ment des pièces destiné à retourner et espacer les pièces après leur sortie du premier mécanisme de nettoyage, et un second mécanisme ( 300) de nettoyage destiné à diriger une matière de nettoyage contre les pièces, ces dernières passant d'une extrémité à l'autre du second mécanisme

pendant une opération de nettoyage.

2 Appareil selon la revendication 1 ', caractérisé en-ce qu'il comporte en outre un second mécanisme ( 400) de retournement des pièces destiné à retourner les pièces

après leur sortie du second mécanisme de nettoyage.

3 Appareil selon la revendication 1, caractérisé

en ce que le mécanisme de retournement présente des ouver-

tures radiales ( 204) dans lesquelles les pièces peuvent être introduites et desquelles les pièces peuvent être

retirées.

4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il présente quatre ouvertures espacées de 900

les unes des autres.

Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des rouleaux ( 206) disposés

le long de chaque paroi radiale de chaque ouverture.

6 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les pièces entrent dans les ouvertures à partir

des extrémités de ces dernières et sortent desdites ouver-

tures en se déplaçant vers les extrémités de celles-ci.

7 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des éjecteurs ( 214) associés au mécanisme de retournement et destinés à s'appliquer contre

les pièces pour les faire sortir des ouvertures dans les-

quelles elles ont été disposées.

8 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier mécanisme de nettoyage comprend des glissières ( 116, 118) destinées à supporter les pièces pendant leur passage à travers le premier mécanisme de nettoyage, et en ce que le second mécanisme de nettoyage comprend plusieurs rouleaux ( 318) destinés à supporter les pièces pendant leur passage à travers ce second mécanisme

de nettoyage.

9 Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que les rouleaux du second mécanisme de nettoyage ralentissent les pièces entrant dans ce mécanisme, et

accélèrent les pièces en sortant.

10 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'avance comprend un transporteur ( 22) destiné à faire avancer des pièces sous l'effet de la gravité, une bride ( 30) destinée à s'appliquer contre

les pièces pour en commander le mouvement le long du trans-

porteur, une butée ( 50) destinée à s'appliquer contre les

pièces et à les empêcher de se déplacer le long du trans-

porteur, les pièces pouvant être avancées jusqu'à la butée sous l'effet d'un actionnement sélectif de la bride, un transporteur commandé ( 62) destiné à faire avancer les pièces du premier transporteur vers le premier mécanisme de nettoyage, et un dispositif pousseur ( 70) destiné à s'appliquer-contre les pièces pour les faire avancer a force dans le premier mécanisme de nettoyage, les pièces étant présentées au dispositif pousseur les unes à la suite des autres sous l'effet d'un actionnement sélectif

de la butée et du transporteur commandé.

11 Appareil selon la revendication 10, carac-

térisé en ce que la bride établit un contact de frottement

avec les pièces.

12 Appareil selon la revendication 10, carac-

térisé en ce que la butée se présente sous la forme d'une plaque ( 60) s'appliquant contre la face des pièces la plus

proche du premier mécanisme de nettoyage.

13 Appareil selon la revendication 10, carac-

térisé en ce que le dispositif pousseur se présente sous la forme d'un bras ( 86) monté de façon à mouvoir pivoter sur un chariot ( 80) mobile axialement, le bras s'appliquant contre les faces des pièces les plus éloignées du premier mécanisme de nettoyage lors d'une course d'avance du chariot, le bras s'éloignant des pièces en pivotant lors

d'une course de retour du chariot.

14 Appareil selon la revendication 13, carac térisé en ce que le bras est monté de façon à pouvoir pivoter dans un plan vertical orienté perpendiculairement

au trajet suivi par les pièces.

Appareil selon la revendication 10, carac-

térisé en ce qu'il comporte en outre un commutateur ( 504) de commande placé à l'extrémité de sortie du premier mécanisme de nettoyage et destiné à actionner le mécanisme

d'avance uniquement lorsqu'une pièce est sortie du pre-

mier mécanisme de nettoyage.

16 Appareil selon la revendication 15, carac-

térisé en ce que le commutateur de commande se présente sous la forme d'un interrupteur de fin de course ( 504) réalisé et disposé, par rapport au premier mécanisme de

nettoyage, de manière que des pièces sortant de ce mécanis-

me passent au-dessus de l'interrupteur de fin de course

lors des phases initiales de leur sortie du premier mécanis-

me de nettoyage et n'entrent en contact avec l'interrupteur de fin de course que lorsqu'elles sont totalement sorties

du premier mécanisme de nettoyage.

17 Procédé de nettoyage de pièces ( 12), carac-

térisé en ce qu'il consiste à faire avancer les pièces vers un premier mécanisme ( 100) de nettoyage dans lequel une matière de nettoyage est dirigée contre les pièces, à retourner et espacer les pièces après leur sortie du premier mécanisme de nettoyage, et à faire avancer les pièces vers un second mécanisme ( 300) de nettoyage dans lequel de la matière de nettoyage est dirigée contre les pièces.

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18 Procédé selon-la revendication 17, carac-

térisé en ce qu'il consiste en outre à retourner'les

pièces après leur sortie du second mécanisme de nettoyage.

19 Procédé selon la revendication 17, carac-

térisé en ce que les pièces sont avancées vers le premier mécanisme de nettoyage les unes à la suite des autres,

en ce qu'elles traversent le premiermécanisme de net-

toyage en contact bout à bout, en ce qu'elles traversent le second mécanisme de nettoyage dans une disposition io telle que leurs extrémités sont espacées les unes des autres.

Procédé selon la revendication 17, carac-

térisé en ce qu'il consiste en outre à faire avancer des pièces une à une vers le premier mécanisme de nettoyage, à faire passer les pièces dans ce premier mécanisme de nettoyage en les poussant en contact bout à bout, à détecter la sortie d'une pièce donnée du premier mécanisme de nettoyage, à arrêter le mouvement des pièces dans le premier mécanisme de nettoyage lors de la détection de la sortie d'une pièce de ce premier mécanisme, à faire avancer une autre pièce vers l'entrée du premier mécanisme de nettoyage, et à faire passer les pièces à travers le premier mécanisme de nettoyage en poussant la pièce la plus récemment avancée vers l'entrée de ce premier méca-'

nisme.

21 Procédé selon la revendication 20, carac-

térisé en ce que la sortie d'une pièce donnée du premier mécanisme de nettoyage est détectée par un interrupteur ( 504) de fin de course contre lequel porte l'extrémité

arrière de la pièce sortie.