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(11) | EP 0 747 493 A2 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Installation de traitement thermique |
| (57) L'invention concerne une installation de traitement thermique destinée au traitement
de pièces de petites et moyennes dimensions. Cette installation comprend :
Cette installation est en outre caractérisée en ce qu'elle comporte un ascenseur (A) capable d'assurer, par des mouvements verticaux de montée et de descente entre des positions haute de transfert et basse d'immersion, le transport des charges depuis le sas (4) vers le bac de trempe (6) et depuis le bac (6) vers l'extérieur, cet ascenseur (A) étant mobile en translation ou en rotation pour pouvoir déplacer la charge, dans ladite position basse d'immersion, dans une zone (Z) du bac (6) dégagée par rapport au sas, où la charge est libre de sortir à l'extérieur du liquide de trempe. |
[0001] La présente invention concerne une installation de traitement thermique, destinée, particulièrement, au traitement des pièces de petites et moyennes dimensions.
[0002] Les installations de traitement thermique classiques comportent un ou plusieurs fours qui sont associés à au moins une cellule de trempe, ces éléments coopérant avec des moyens de transport permettant le déplacement des pièces à traiter entre le ou les fours, et la cellule.
[0003] L'enceinte de ces fours est maintenue à des températures de traitement relativement élevées, capables d'assurer le traitement des pièces qui doivent, à cet effet, demeurer dans cette enceinte pendant un laps de temps déterminé afin d'atteindre la température de traitement souhaitée.
[0004] En ce qui concerne la trempe subséquente, il existe deux grandes familles de trempe qui sont qualifiées respectivement de trempe au gaz et de trempe liquide, du fait des milieux utilisés pour assurer le refroidissement rapide des pièces.
[0005] La présente invention se rapporte à une installation de traitement thermique comportant une cellule de trempe à milieu liquide constitué, par exemple, par de l'eau, des polymères, de l'huile ou des sels fondus, milieux qui permettent d'obtenir des vitesses de trempe relativement élevées.
[0006] Le déplacement des pièces à l'intérieur d'une telle installation peut se faire de différentes façons, soit en "vrac", c'est-à-dire par transport des pièces directement sur une bande ou sur un tapis, soit en charges ou en lots, c'est-à-dire par la disposition des pièces à l'intérieur de bacs ou paniers de transport.
[0007] Dans les installations classiques où le transport des pièces se fait selon la première configuration, c'est-à-dire en vrac directement sur une bande ou sur un tapis, la trempe des pièces dans le milieu liquide s'effectue par la chute de ces pièces directement dans le liquide de trempe à l'extrémité débouchante du four, en bout de bande.
[0008] Le problème majeur avec ce type d'installation est que les pièces, en tombant ensemble dans le liquide de trempe, risquent fortement de se blesser et d'être endommagées.
[0009] On cherche donc à développer des installations de traitement thermique dans lesquelles la trempe s'effectue avec une hauteur de chute nulle, en particulier dans le cas du traitement de pièces de petites ou moyennes dimensions, souvent fragiles, peuvent présenter des formes complexes, et dont la stabilité géométrique que ce soit en forme ou en dimension, doit être assurée si l'on veut éviter des opérations ultérieures de reprise, telles que l'usinage.
[0010] D'un autre côté, le traitement et la trempe de pièces petites ou moyennes en charges ou en lots, transportées dans des paniers (ou des bacs), présentent d'autres difficultés.
[0011] En effet, en étant disposées et rassemblées dans des paniers, ces pièces à traiter constituent un ensemble qui est assimilé de façon géométrique à un volume parallélépipèdique ou cylindrique qui peut perturber très sérieusement et rendre défavorable les conditions de trempe de chaque pièce, considérée de façon individuelle.
[0012] Du fait de la disposition de ces pièces regroupées et amassées en volume, il se produit à l'intérieur de ce volume une perte de charge qui induit à l'intérieur de celui-ci un gradient de pression, et par conséquent un gradient de vitesse ou de débit qui rend difficile le traitement homogène de ces pièces.
[0013] En outre, le fluide de trempe s'échauffe en traversant ce volume, si bien que les pièces qui sont situées par rapport au sens de circulation du fluide à l'extrémité finale ou aval du volume, sont trempées par un fluide plus chaud, d'où le risque important de provoquer parmi ces pièces des conditions de trempe hétérogènes.
[0014] En outre, la chute des paniers à l'extrémité du four de traitement, dans le bac de trempe, est exclue, car on ne peut pas prendre le risque de voir ces paniers se renverser a l'intérieur du bac. De plus, la vitesse de chute de ces paniers à l'intérieur du bac de trempe, à cause de leur masse, serait importante et risquerait aussi de blesser les pièces qu'ils contiennent.
[0015] Pour palier cela, il a été proposé une solution dans laquelle, à la sortie du four de traitement, on transfert les paniers de pièces dans une enceinte étanche qui, après avoir été fermée, est remplie du liquide de trempe dont le niveau monte progressivement, du bas vers le haut.
[0017] Elle est complexe à réaliser, car elle met en oeuvre un système de transvasement du liquide qui requiert un système d'étanchéité sophistiqué pour être en mesure de répondre aux conditions strictes de sécurité.
[0018] Qui plus est, étant donné que dans cet agencement le liquide de trempe se déplace, lors du remplissage, du bas vers le haut, on ne peut pas choisir le sens de circulation du liquide. En outre, cette solution pose des problèmes importants lorsqu'on utilise des liquides de trempe qui possèdent une température de solidification située au-dessus de la température ambiante, tels que des sels fondus. En effet, comme ces liquides viennent progressivement au contact des parois froides de l'enceinte, il peut se produire une solidification non désirée du milieu.
[0019] Par ailleurs, l'immersion et le renouvellement de liquides frais autour des pièces à traiter n'est pas très rapide et on observe une dégradation dudit liquide, selon sa nature, ce qui peut avoir pour conséquence un dépôt sur les pièces de matières, telles que du goudron, dépôt qui est formé par la décomposition du liquide de trempe si celui-ci est une huile.
[0020] Enfin, il est très difficile avec cette solution de faire varier la vitesse du flux du liquide à la surface des pièces, puisqu'on ne peut agir que sur un seul et unique paramètre qui est le débit de remplissage du liquide dans la cellule de trempe.
[0021] Ainsi, la présente invention a-t-elle pour but de répondre aux inconvénients mentionnés ci-dessus en fournissant une installation de traitement thermique destinée au traitement de pièces de petites et moyennes dimensions, dans laquelle l'opération de trempe peut se faire de façon contrôlée en gérant de façon appropriée la vitesse et le sens de déplacement du liquide de trempe par rapport aux pièces, et dans laquelle est évité tout risque de blessure ou d'endommagement de ces pièces.
[0022] A cet effet, l'invention a pour objet une installation de traitement thermique destinée notamment au traitement de pièces de petites et moyennes dimensions, comprenant :
- au moins un four de traitement du type tunnel capable de porter les pièces à traiter à hautes températures,
- une cellule de trempe contenant un milieu de trempe liquide,
- un sas de transfert étanche interposé entre la sortie du four et la cellule et comportant une ouverture plongeant dans le liquide de trempe,
- des paniers ménagés pour recevoir les pièces et les regrouper en charges individuelles, et
- des moyens de transport permettant le déplacement des charges à l'intérieur du four
et de la cellule et entre le four et la cellule,
caractérisée en ce qu'elle comporte un ascenseur capable d'assurer, par des mouvements verticaux de montée et de descente entre des positions haute de transfert et basse d'immersion, le transport des charges depuis le sas de transfert vers le bac de trempe et depuis le bac vers l'extérieur, cet ascenseur étant en outre mobile en translation ou en rotation pour pouvoir déplacer la charge, dans ladite position basse d'immersion, dans une zone du bac décalée et dégagée par rapport au sas, où la charge est libre de sortir à l'extérieur du liquide de trempe.
[0023] D'autres caractéristiques ou avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux dessins annexés qui sont donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels :
- La figure 1 est une vue de côté, très schématique, d'une installation de traitement thermique selon un premier mode de réalisation de l'invention, dans laquelle un four de traitement, un sas de transfert étanche et un bac de trempe sont représentés en coupe longitudinal, cette figure montrant en outre un ascenseur de déplacement des charges dans le bac de trempe, en position haute de transfert,
- les figures 2 à 4 sont des figures similaires à la figure 1, mais représentant l'ascenseur de cette l'installation et la charge portée sur celui-ci respectivement (i) dans une première position basse d'immersion, sous le sas de transfert, (ii) dans une deuxième position basse d'immersion où la charge est dégagée du sas de transfert, et (iii) dans une position haute de transfert où la charge est surélevée à l'extérieur du bac,
- la figure 5 est une vue en coupe faite selon la ligne V-V de la figure 1, montrant un bras élévateur de l'ascenseur respectivement en position haute et, en traits interrompus, en position basse,
- la figure 6 est une vue en coupe faite selon la ligne VI-VI de la figure 5, montrant l'ascenseur et sa colonne de guidage en vue de dessus, respectivement sous le sas de transfert étanche et, en traits interrompus, dégagé en position latéralement décalée, et
- la figure 7 est une vue similaire à la figure 1, mais représentant un deuxième mode de réalisation de l'installation selon l'invention, dans lequel l'ascenseur est monté de façon rotative.
[0024] En se référant à la figure 1, on décrira ci-après une installation de traitement thermique selon l'invention, repérée ici par la référence générale 1.
[0025] L'installation de traitement thermique 1 comporte, dans cet exemple de réalisation, un four 2 dans lequel peuvent être réalisés tous les types de traitement thermiques conventionnels.
[0026] Le four 2 est un four à passage ou de type tunnel, de structure classique, dans lequel les pièces à traiter sont disposées en lots ou en charges dans des bacs ou des paniers référencés 8 (que l'on désignera ci-après sous le terme général de paniers).
[0027] Le four 2 est constitué par une carcasse thermiquement isolée 2a qui définit une enceinte ou cavité de traitement 2b à l'intérieur de laquelle sont disposés une pluralité d'éléments de chauffage 2c dont un seul a été ici référencé.
[0028] Les éléments de chauffage 2c sont constitués, par exemple, par un ensemble de résistances électriques capables de chauffer l'enceinte 2b par convection et/ou par rayonnement et capables de porter cette enceinte à des températures de traitement choisies. Les résistance 2c sont reliées de façon classique à une unité d'alimentation électrique programmable, non représentée.
[0029] Les températures de traitement mises en oeuvre sont courantes et sont choisies dans les plages classiques de températures utilisées dans les procédés de traitement thermique de pièces métalliques.
[0030] Le four 2 est ouvert en bout, à ses deux extrémités, par des ouvertures 2d et 2e, ménagées dans la carcasse 2a et formant respectivement une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie du four 2.
[0031] L'installation 1 comporte en outre une entrée E et une sortie S permettant l'introduction et la reprise des paniers de pièces 8. L'entrée E et la sortie S du four 2 sont matérialisées sur la figure 1 par les extrémités débouchantes de moyens de transport T.
[0032] Dans l'axe longitudinal du four 2, à la sortie S de celui-ci, est disposé en bout un sas de transfert étanche 4 que l'on décrira de façon détaillée ci-après.
[0033] Cette installation 1 comporte en outre un bac de trempe 6 qui contient un liquide de trempe L, tel que de l'eau, un mélange de polymères, de l'huile ou de sels fondus. Ce bac de trempe est positionné, en partie, directement sous le sas 4 dont l'ouverture 4c est immergée de façon permanente dans le liquide de trempe L.
[0034] Dans le mode de réalisation représenté, le bac de trempe 6 est placé en ligne avec le four 2, ces deux éléments s'étendant longitudinalement dans la même direction et en particulier dans la direction de traitement Dt qui correspond à la direction de déplacement des charges dans l'installation.
[0035] Le bac de trempe 6 de cette installation pourrait, selon un autre mode de réalisation non représenté, être placé à 90 degrés par rapport à l'axe longitudinal du four 2, dans une position dite latérale.
[0036] Les lots de pièces regroupées dans les paniers 8 se déplacent, a l'intérieur du four 2, de façon essentiellement linéaire, par l'intermédiaire des moyens de transport T pour parvenir dans le sas de transfert étanche 4, dans un même plan géométrique horizontal PH, plan dans lequel peut venir se présenter un plateau support de charge 10 agencé, en association avec un ascenseur A, pour venir pénétrer dans le sas 4 par son ouverture immergée 4c.
[0037] Les moyens de transport T sont constitués par un ensemble de rouleaux représentés ici de façon très schématique, pivotant par exemple dans la carcasse 2a du four 2. Les charges de paniers 8 peuvent être déplacées par les rouleaux eux-mêmes, s'ils sont entraînés par une motorisation ou par une chaîne. Ces charges peuvent aussi être déplacées par un vérin ou un autre dispositif analogue ou encore par une ou plusieurs bandes ou des tapis (non représentés).
[0038] L'installation 1 comporte par ailleurs un canal ou tunnel d'entrée C1 qui s'étend depuis l'entrée E de l'installation jusqu'à l'ouverture d'entrée 2d du four 2.
[0039] Le canal ou tunnel C1 est fixé de façon étanche à la carcasse 2a du four 2 et ce canal est thermiquement isolé et non chauffé. Il communique directement avec l'ouverture d'entrée 2d du four 2 pour permettre l'introduction des paniers de pièces 8 dans celui-ci.
[0040] Le canal C1 est pourvu à son entrée d'une porte non étanche P1, qui peut être soulevée et abaissée par des moyens mécaniques classiques, ici non représentés.
[0041] Le four est en outre pourvu à sa sortie S, directement à son ouverture de sortie 2e, d'une porte P2 du même type, qui peut être levée et abaissée par un mécanisme d'ouverture et de fermeture M représenté ici de façon très schématique.
[0042] Ce mécanisme M est par exemple constitué par un vérin V monté directement sur le sas de transfert étanche 4 et dont la tige Tv est reliée mécaniquement, de façon classique, à la porte P2.
[0043] Les portes P1 et P2 peuvent être commandées en ouverture et en fermeture de façon indépendante.
[0044] Le sas de transfert étanche 4 est constitué par une carcasse en tôle qui est fixée directement sur la carcasse 2a du four 2 par des moyens de fixation mécanique classiques, capables de rendre étanche la liaison entre les deux carcasses respectivement du four 2 et du sas 4.
[0045] Ce sas de transfert 4 est en outre fermé sur tous ses côtés, comme on le voit plus particulièrement aux figures 1, 5 et 6. Le sas 4 comporte deux logements caractéristiques 4a et 4b.
[0046] Le logement 4a est prévu pour recevoir le plateau support de charge 10 de l'ascenseur A, ainsi qu'un des paniers 8 posé sur ce plateau.
[0047] Le logement 4b est, quant à lui, prévu pour recevoir la porte P2 ainsi que la tige de commande Tv du vérin V.
[0048] Le sas de transfert étanche 4 débouche, par son ouverture 4c, vers le bas (dans la position de l'installation 1 telle que représentée aux figures 1 à 4) en direction du bac de trempe 6, directement dans le liquide de trempe L. L'ouverture 4c permet donc au sas 4 de communiquer avec le bac de trempe 6 pour assurer le transfert des charges 8 depuis le four 2 vers le bac 6 et permet également au liquide de trempe L de venir circuler à l'intérieur de ce sas dont la paroi est immergée, dans ce liquide, sur une hauteur H1.
[0049] Ainsi, puisque ce sas de transfert 4 plonge à sa base à l'intérieur du liquide de trempe L et puisque la liaison de la carcasse de ce sas 4 avec la carcasse du four 2 est étanche, on constate que l'étanchéité des logements 4a et 4b du sas 4 par rapport à l'atmosphère ambiant est assurée de façon efficace par des moyens simples, notamment à la sortie de l'installation 1, par le liquide de trempe lui-même qui remplit une partie du sas 4.
[0050] En se référant désormais aux figures 1, 5 et 6, on décrira plus particulièrement la structure de l'ascenseur A qui est logé essentiellement à l'intérieur du bac de trempe 6, et la structure de moyens de guidage de flux G qui sont prévus pour assurer le guidage d'un flux du liquide de trempe L dans une zone du bac 6 où le panier 8 de pièces subit l'opération de trempe, c'est-à-dire directement autour de ce panier.
[0051] L'ascenseur A comporte une colonne de guidage 12 qui s'étend de façon verticale sensiblement sur toute la hauteur du bac de trempe 6, à l'intérieur de celui-ci, a côté du sas 4.
[0052] Cette colonne 12 qui est en grande partie immergée dans le liquide L est agencée pour pouvoir se déplacer en translation à l'intérieur du bac 6, en avant et en arrière le long d'une direction de déplacement linéaire représentée par la flèche Dn.
[0053] On constate que cette direction de déplacement Dn est parallèle à la direction de déplacement Dt des charges ou lots de pièces à l'intérieur du four de traitement 2 et à l'intérieur du logement 4a du sas 4, à la sortie S du four 2. La colonne 12 est à cet effet guidée à sa base par un dispositif de guidage 14 qui est constitué dans cet exemple par une roulette 14a pouvant se déplacer dans un rail longitudinal 14b fixé au fond du bac de trempe 6.
[0054] La colonne 12 est en outre associée à des moyens d'entraînement 15 capables de la déplacer en translation, selon la direction Dn.
[0055] Ces moyens d'entraînement 15 sont formés par un moteur 16, placé à l'extérieur du bac 6, solidaire de la colonne 12 et commandant un pignon denté 18 qui engrène avec une crémaillère droite 20 montée à l'extérieur du bac de trempe 6, sur une de ses parois longitudinales, parallèlement au four 2.
[0056] On précisera ici que dans le cas du montage latéral (non représenté) du bac de trempe 6, à 90 degrés, par rapport au four 2, le rail 14b et la crémaillère 20 peuvent être orientés aussi à 90 degrés par rapport à la position représentée, c'est-à-dire orthogonalement par rapport à la direction Dt de déplacement des charges dans le four 2.
[0057] L'ascenseur A comporte en outre un bras élévateur 22 qui peut être translaté verticalement pour amener le plateau support de charge 10 en hauteur et déplacer un panier de pièces 8, dans des positions respectivement hautes et basses, telles que représentées aux figures 1 à 6.
[0058] Ainsi, le plateau support de charge 10 repose sur le bras élévateur 22 et est fixé à celui-ci par des moyens classiques. Le bras 22 est engagé en porte-à-faux à l'intérieur de la colonne de guidage 12 qui le soutient et le guide dans ses déplacement verticaux de montée et de descente.
[0059] La colonne 12 a, en vue de dessus (figure 6), une forme de U qui est ouvert en direction du bras élévateur 22 et en direction du sas de transfert étanche 4.
[0060] La forme en U de la colonne 12 qui, dans cet exemple, est réalisée par deux profils soudés à une plaque de base (non référencés), constitue un logement 12a dans lequel est reçu et guidé le bras élévateur 22. A cet effet, ce bras élévateur 22 est engagé dans des rails de guidage 12b et 12c solidaires de la colonne 12 et des branches (non référencées) de sa forme en U.
[0061] En outre, l'ascenseur A comporte un moteur réducteur 24 (non représenté sur la figure 6) qui comporte un pignon d'entraînement 26 en prise avec une chaîne 28 capable de provoquer le déplacement vertical du bras élévateur 22 qui est relié de façon fixe en un point de la chaîne 28, non représenté.
[0062] Les deux moteurs 16 et 24 sont reliés électriquement à une commande CM constituée, par exemple, par un automate programmable qui peut piloter les séquences de déplacement de la colonne 12 et du bras élévateur 22.
[0063] Ce dispositif de déplacement vertical du bras élévateur 22 pourrait, dans un autre exemple de réalisation non représenté, être constitué par un vérin solidaire de la colonne 12 et comportant une tige fixée au bras élévateur 22.
[0064] Comme on le comprendra, l'ensemble formé du bras 22 et du plateau support 10 constitue un chariot assurant le déplacement vertical de la charge à tremper, d'une part, depuis la sortie S du four jusque dans le bac 6, et plus particulièrement jusque dans le dispositif G de guidage du flux du liquide de trempe L, et d'autre part, depuis le bac 6 jusqu'à l'extérieur de celui-ci, à l'air libre.
[0065] Le dispositif G est agencé pour assurer le guidage d'un flux du liquide de trempe L à l'intérieur du bac de trempe 6. Ce dispositif de guidage de flux G est constitué par un manteau M en forme de cheminée constitué de trois éléments formés de deux jupes M1 et M2 respectivement fixe et mobile et d'un caisson de pression/dépression M3.
[0066] Ces trois éléments M1, M2 et M3 sont constitués par des éléments en tôle, ici de section carrée, dont l'axe longitudinal s'étend verticalement, de façon parallèle à l'axe de la colonne 12 de l'ascenseur A.
[0067] Ces trois éléments M1, M2 et M3 sont creux et ils présentent, au moins dans leurs zones de jonction, des sections intérieures (non référencées) sensiblement de même dimensions. Un flux guidé Fg peut donc circuler dans et au travers de ces trois éléments M1 , M2 et M3.
[0068] Les jupes fixe M1 et mobile M2 du manteau M sont agencées pour recevoir une partie du bras élévateur 22, le plateau support de charge 10 ainsi que le panier 8 porté par celui-ci.
[0069] La première jupe M1 du caisson M qui est l'élément supérieur, conformément à la représentation des trois éléments M1, M2 et M3 sur les figures, est totalement immergée dans le liquide L et elle pénètre en partie dans le sas 4, de façon sensiblement coaxiale à celui-ci. Cette jupe supérieure M1 est liée de façon fixe au sas de transfert 4 par l'intermédiaire de pattes de liaison 30, dont une seule a ici été référencée.
[0070] Ainsi, il subsiste entre l'ouverture 4c du sas 4 et la paroi de la jupe fixe M1 du caisson M (figure 6) des ouvertures radiales 32 (une seule étant ici référencée) qui permettent le déplacement et la circulation du liquide de trempe L entre la jupe supérieure M1 et le sas 4.
[0071] On précisera ici que cette jupe supérieure M1 est disposée, dans le bac de trempe, à une hauteur telle que son bord supérieur se situe, par rapport au niveau du liquide de trempe, à une hauteur H2 suffisante pour permettre le passage du liquide de trempe au dessus dudit bord. On assure ainsi le maintien du flux Fg de liquide dans le manteau M, autour de la charge, lorsque celle-ci est immergée dans le manteau M.
[0072] La hauteur H2 qui est comprise entre 50 et 150 mm est toutefois choisie suffisamment faible pour que le bord supérieur de la jupe M1 soit très proche du niveau du liquide de trempe L, afin de pouvoir positionné le plus vite possible la charge, lors de la trempe, dans une zone du bac où le flux est guidé, zone où les paramètres de vitesse et de direction du liquide peuvent être contrôlés.
[0073] La hauteur H2 est choisie inférieure à la hauteur H1 qui est la hauteur d'immersion du sas 4 dans le liquide de trempe L.
[0075] La deuxième jupe M2, qui est l'élément intermédiaire du manteau M, disposé entre les deux autres M1 et M2, est montée solidaire de la colonne mobile 12.
[0076] Cette jupe intermédiaire mobile M2 est donc reliée mécaniquement à la colonne 12 de l'ascenseur A par l'intermédiaire de deux éléments ou panneaux de fixation 34 et 36 qui s'étendent respectivement de part et d'autre du logement 12a de la colonne 12, en direction de la jupe M2, et laissent le passage au bras élévateur 22.
[0077] Comme on le voit sur la figure 5, les jupes mobile M2 et fixe M1 comportent respectivement deux rainures ou fentes longitudinales verticales 38 et 40 autorisant le passage du bras élévateur 22 au travers du manteau M.
[0078] Enfin, le manteau M comporte un caisson fixe M3 de mise sous pression ou de mise en dépression du liquide L, ce caisson M3 qui est solidaire du fond du bac de trempe 6 étant disposé en position inférieure par rapport aux autres éléments M1 et M2. Ce caisson M3 est relié à un canal 42 qui débouche dans celui-ci et qui est connecté à une pompe ou à un système de mise en circulation du fluide de trempe, référencé 44, de conception classique.
[0079] Enfin, on notera que le plateau support de charge 10 comporte un ensemble de rouleaux 10a qui sont montés libres en rotation sur ce plateau et qui s étendent, tout comme les rouleaux des moyens de transport T, perpendiculairement au sens de déplacement Dt des paniers 8 dans le four 2.
[0080] On précisera par ailleurs que, selon l'invention, les pièces p (représentées sur les figures de façon très schématique) ont été disposées à l'intérieur des paniers 8 pour constituer des lots distincts qui forment un volume V (figure 1) de pièces dont la hauteur H est avantageusement choisie nettement inférieure aux autres dimensions du volume.
[0081] Les autres dimensions du volume V sont données ici (figure 6) par la grandeur des côtés de ce volume, grandeurs référencées respectivement L1 (largeur) et L2 (longueur).
[0082] Le deuxième mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 7 se différencie du mode de réalisation qui vient d'être décrit en ce que la colonne ici référencée 13 ne se déplace plus en translation, mais en rotation, autour de son axe vertical. A cet effet, dans ce mode de réalisation représenté, la colonne 13 est montée à rotation entre deux paliers 13a et 13b respectivement solidaires du sas 4 et du fond du bac 6.
[0084] Après ouverture de la porte d'entrée P1, chaque panier 8, dans lequel on a placé des pièces p à traiter, est introduit dans l'enceinte 2b du four 2 via le canal d'entrée C1.
[0085] Chaque panier 8 est donc ainsi déplacé à l'intérieur du four 2 par l'intermédiaire des moyens de déplacement T jusqu'à l'ouverture de sortie 2e. Le plateau support de charge 10 étant, dans une première étape (figures 1, 5, 6 et 7) placé dans une première position haute dite de transfert par l'ascenseur A, dans le logement 4a du sas 4, les moyens de déplacement T de l'installation 1 déplacent le panier 8 à tremper sur ce plateau 10 en poussant ce panier 8 sur les rouleaux 10a.
[0086] Le panier 8 qui a subi l'opération de traitement et qui va subir l'opération de trempe est ainsi placé en attente dans le sas de transfert étanche 4.
[0087] Parallèlement, on provoque par l'actionnement de la pompe 44, la création d'un flux guidé Fg montant ou descendant (figure 5) dans le manteau M.
[0088] Dans une deuxième étape (figure 2), on abaisse le plateau support de charge 10 et le bac 8 dans le bac de trempe 6 en actionnant de façon correspondante l'ascenseur A et plus particulièrement le moteur réducteur 24 qui entraîne la chaîne 26 et provoque la descente du bras 22.
[0089] Ainsi, l'ensemble constitué du plateau support de charge 10 et du bac 8 est immergé dans le liquide de trempe L, et plonge immédiatement dans la première jupe fixe M1 puis ensuite dans la seconde jupe mobile M2 du manteau M où est crée et confiné le flux guidé Fg.
[0090] Les moyens de mise en circulation 44 continuent d'être actionnés en aspiration ou en refoulement pour créer ainsi à l'intérieur de cette enceinte de recirculation M une pression ou une dépression conditionnant le sens du déplacement du liquide L autour de la charge.
[0091] L'ascenseur A ayant amené l'ensemble plateau 10-panier 8 dans sa position la plus basse dite d'immersion, la colonne 12 (ou 13) est alors, dans une troisième étape, déplacée par un actionnement approprié du moteur 16.
[0092] L'ascenseur A (à savoir la colonne 12 (ou 13), le bras 22 et le plateau 10) ainsi que la jupe mobile M2 qui est solidaire de celui-ci sont amenés ensemble à se translater (figures 3 et 6) ou à tourner (figure 7) pour se déplacer en dehors du sas de transfert 4 et pour dégager la charge dans une zone libre, non couverte, du bac 6, référencée Z.
[0093] On notera que ce déplacement de l'ensemble plateau 10-panier 8 vers la zone Z du bac de trempe 6 qui est décalée et dégagée par rapport au sas 4, se fait dans la position basse de l'ascenseur A.
[0094] Enfin, dans une quatrième étape, le bras élévateur 22 de l'ascenseur A peut être relevé (figure 4) dans une deuxième position haute de transfert par un actionnement approprié du moteur 24 et de la chaîne associée 28, pour sortir le panier 8 qui a été trempé dans le liquide de trempe L et lui permettre d'être repris par un dispositif de manutention, ici non représenté.
[0095] On précisera en outre que dans l'agencement qui vient d'être décrit, les rouleaux 10a du support 10 peuvent être liés entre eux par une chaîne ou tout autre moyen d'entraînement, non représenté. Ces rouleaux 10a peuvent donc venir dans le plan des rouleaux des moyens de transport T et ils peuvent être associés sur un premier côté à une roue d'entraînement prévue pour venir au contact du dernier rouleau des moyens de transport T pour être entraîné en rotation par ces moyens de transport. Cette roue pouvant être liée par une chaîne ou tout autre moyen aux rouleaux 10a, cette roue peut assurer alors l'entraînement en rotation des rouleaux 10a lorsque le support 10 se trouve en position haute, comme représenté à la figure 1.
[0096] Après que la charge ait été remontée par le support 10, et qu'elle se trouve à l'air libre (figure 4), elle peut être reprise, soit par un appareil de levage, soit par un dispositif d'entraînement extérieur (non représenté) formé également d'un groupe de rouleaux ou d'une bande. Dans le cas où la charge est reprise à sa sortie (vers la droite sur la figure 4) par un groupe de rouleaux ou une bande, une deuxième roue, opposée à la première roue susmentionnée, peut être prévue de l'autre côté du support 10 pour venir en prise avec cette bande et pour assurer l'entraînement des rouleaux 10a du support 10 afin de permettre le dégagement de la charge sur la bande (vers la droite sur la figure).
[0097] Par ailleurs, des butées mécaniques escamotables, non représentées, peuvent être prévues de chaque côtés du support 10 pour assurer le positionnement précis de la charge sur ce support.
[0098] Ces butées peuvent être constituées par exemple par des plaques verticales qui sont, d'une part, montées de part et d'autre du support 10 sur des ressorts de compression les maintenant en position haute et qui sont, d'autre part, associées à des organes de commande, tels qu'un doigt ou une plaque orthogonale, pouvant prendre appui sous les rouleaux des moyens d'entraînement T, lors des mouvements de montée de l'ascenseur A, afin de commander l'abaissement de la plaque de butée correspondante et permettre le passage de la charge.
[0099] Ces butées peuvent, selon encore un autre mode de réalisation, être constituées par les organes qui supportent les roues de part et d'autre du support 10 si ces organes sont montés rotatifs sur ce support et peuvent se libérer par l'action d'un élément élastique lorsque les roues ne sont pas ou plus au contact des moyens de transport.
1. Installation de traitement thermique destinée notamment au traitement de pièces de
petites et moyennes dimensions, comprenant :
- au moins un four de traitement (2) du type tunnel capable de porter les pièces à traiter à hautes températures,
- une cellule de trempe (6) contenant un milieu de trempe liquide,
- un sas de transfert étanche (4) interposé entre la sortie du four (2) et la cellule (6) et comportant une ouverture (4c) plongeant dans le liquide de trempe,
- des paniers (8) ménagés pour recevoir les pièces et les regrouper en charges individuelles, et
- des moyens de transport (T) permettant le déplacement des charges à l'intérieur
du four (2) et de la cellule (6) et entre le four (2) et cette cellule (6),
caractérisée en ce qu'elle comporte un ascenseur (A) capable d'assurer, par des
mouvements verticaux de montée et de descente entre des positions haute de transfert
et basse d'immersion, le transport des charges depuis le sas de transfert (4) vers
le bac de trempe (6) et depuis le bac (6) vers l'extérieur, cet ascenseur (A) étant
en outre mobile en translation ou en rotation pour pouvoir déplacer la charge, dans
ladite position basse d'immersion, dans une zone (Z) du bac (6) décalée et dégagée
par rapport au sas, où la charge est libre de sortir à l'extérieur du liquide de trempe.
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens
de guidage de flux (G) capables de créer et de canaliser un flux (Fg) du liquide de
trempe autour de la charge lors de sa descente vers sa position basse dans ce liquide,
dès son contact avec celui-ci.
3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens de guidage
de flux (G) comportent au moins une jupe mobile (M2) agencée pour pouvoir être déplacée,
dans la position basse de la charge, avec l'ascenseur (A), lors de son mouvement de
translation ou de rotation.
4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la jupe mobile (M2)
est solidaire de l'ascenseur (A) et est agencée pour recevoir la charge portée par
celui-ci.
5. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens de guidage
comportent en outre une jupe fixe (M1) capable de recevoir la charge, cette jupe fixe
(M1) qui est immergée dans le liquide de trempe pénétrant au moins partiellement dans
le sas de transfert.
6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la jupe mobile (M2)
est agencée pour venir se positionner directement sous la jupe fixe (M1).