<Desc/Clms Page number 1>
COMPAGNIE GENERALE DES CONDUITES D' EAU Dispositif de déversement de liquide ou de matière pulvérulente.
La présente invention se rapporte à un dispositif de déversement de liquide ou de matière pulvérulente au moyen d'une poche basculante permettant d'obtenir un débit constant.
L'invention porte également sur le fait d'appliquer ce dispositif pour l'alimentation de moules d'une installa- tion de coulée par force centrifuge .
Suivant l'invention , la poche de déversement offre l'aspect d'un solide prismatique et est mise par rapport aux parties fixes de l'installation sous la dépendance d'une liaison cinématique capable de provoquer entre le fond de la poche et le plan horizontal de niveau passant par l'arête de déversement un déplacement relatif correspondant au débit désiré .
La forme prismatique offre de grandes facilités pour le garnissage en matière réfractaire . Le déversement se fait par une arête du prisme qui pivote soit autour de cette arête soit autour d'un axe extérieur au prisme parallèle à l'arête de déversement .
Si l'on considère le plan de niveau du liquide ou de la matière que contient la poche et passant par l'arête de
<Desc/Clms Page number 2>
déversement il faut pour que le débit soit constant que ce plan balaye à l'intérieur de la poche , lors du basculement de celle-ci , des volumes égaux pendant des temps égaux . Lorsque ces volumes sont des prismes de section triangulaire , la condition spécifiée ci-dessus exige que des portions égales de la base de cette section opposée à l'arête de déversement passent au dessus du plan horizontal susdit en des temps égaux .
Au cas où l'on veut réaliser le basculement de la poche au moyen de liaisons télescopiques ou équivalentes dont les allongements sont constants et proportionnels au temps mis pour les réaliser , il est possible de démontrer que ces systèmes doivent être attelés à la poche de la manière suivante si on veut obtenir un écoulement à débit constant :
Il convient que l'axe des allongements du système télescopique soit compris dans le plan de la face de la poche prismatique opposée à l'arête de déversement ou dans un plan parallèle et soit perpendiculaire à, cette arête .
De plus le système télescopique ou le système équivalent rigidement attacha d'une part à la poche doit prendre appui avec glissement , d'autre part sur un plan horizontal passant par l'axe de pivotement qui lui se trouve à l'intersection de ce plan horizon- tal avec un plan passant par l'arête de déversement et parallèle à la face opposée à l'arête .
Des considérations mathématiques montrent que le dispositif ainsi conçu est capable de donner un écoule- ment à débit constant .
L'invention comprend également un dispositif indi-
<Desc/Clms Page number 3>
cateur des déplacements linéaires relatifs entre les deux pièces de la liaison cinématique susdite . Eventuellement au lieu d'indiquer les déplacements le dispositif pourrait être gradué en fonction du volume déversé .
Il va de soi que l'invention comprend aussi tout autre dispositif suivant lequel la surface d'appui de la liaison établie entre la poche et la partie fixe du dispositif conduirait à un débit régi par une loi autre que celle de la constance .
Les dessins annexés indiquent à titre exemplatif et non limitatif des modes d'exécution de l'invention . Celle-ci s'étend aux diverses particularités originales que comporte la disposition représentée .
La figure 1 est une vue en perspective d'une poche prismatique commandée à titre exemplatif par un piston hydraulique et pivotant autour de l'arête de déversement .
La figure 2 est une vue en perspective d'une poche prismatique commandée à titre exemplatif mécaniquement ,et pivotant autour d'un axe extérieur à la poche parallèle à l'arête de déversement .
La poche prismatique 2 pivote autour de deux tourillons 2a , 2b dont l'axe coïncide avec l'arête de déversement 2d de la susdite poche et reposant sur des supports en fourche 7. Le basculement est obtenu par l'allon- gement d'une liaison réalisée de la manière suivante :
La tige 3 d'un piston 3a est fixée rigidement à la poche 2 de manière à ce que son axe soit compris dans la face 2f de la poche prismatique tout en étant perpendiculaire à l'arête 2d de déversement . Ce piston se meut dans le cylindre 4 fixé à une traverse 5 recourbée de manière à
<Desc/Clms Page number 4>
présenter deux bras 5a et 5b parallèles à la tige 3 du piston 3a et compris dans le plan de la face 2f.
Ces deux bras sont guidés par des pièces telles que 2g solidaires de la poche et prennent appui avec intermé- diaire de galets 5d sur des pièces fixes 6 présentant une surface plane et horizontale passant par l'arête de déversement 2d. La poche étant ainsi équipée il est possible de montrer par des considérations mathématiques qu'au déplacement uniforme du piston 3a par rapport au cylindre 4 correspond un écoulement à débit constant .
Sur la figure 2 la poche représentée bascule autour d'un axe 8 extérieur à la poche prismatique porté par des supports 9 qui peuvent être déplacés en hauteur entre des glissières 9a , 9b solidaires du bâti au moyen de leviers tels que 10.
La liaison cinématique comprend un ou plusieurs éléments tels que celui dont la description suit :
Une crémaillère 11 solidaire de la poche 2 roule sur des pignons dentés 12a , 12b tournant librement sur des axes supportés par des pièces 13a , 13b d'une béquille 13. Ces pièces 13a, 13b présentent des parties en forme d'étriers embrassant la crémaillère 11.
La crémaillère est mise en mouvement par un pignon denté 14 calé sur un arbre 15 tournant dans des paliers 13d solidaires de la béquille 13 et conmandé par exemple par un moteur électrique 16 fixé sur un châssis solidaire d'une ou plusieurs béquilles telles que 13. La commande de cet arbre 15 par le moteur se fera avec train d'engrenages réducteur de vitesse contenu dans un carter tel que 16a. La béquille 13
<Desc/Clms Page number 5>
prend appui par un galet 13g sur une surface plane horizon- tale 6 que présente le bâti du dispositif. Les différents éléments sont assemblés de manière à ce que à des déplace- ments linéaires uniformes de la crémaillère 11 par rapport à la béquille 13 corresponde un débit constant .
Pour cela l'axe des déplacements susdits est dans le plan de la face 2f ou dans un plan parallèle , l'axe de pivotement 8 est à l'intersection d'un plan parallèle à la face 2f et passant par l'arête 2d de déversement avec la surface d'appui de la béquille telle que 13 qui est un plan horizontal .
Sur la figure 2 est également représenté un dispositif indicateur réalisé au moyen d'un cable 21 fixé d'une part à la béquille 13. Ce cable passe sur une poulie 22 dont l'axe est solidaire de la crémaillère 11 et placé de telle manière que la partie 21a du cable soit parallèle à l'axe des déplacements linéaires . Le câble passe ensuite sur une poulie 23 tournant sur l'axe 8 puis sur une dernière poulie 25 tournant sur un axe solidaire du bâti . Il est maintenu tendu par un poids portant un index 26 se mouvant devant une échelle 27 graduée à volonté en longueur ou en volume puisque les volumes sont fonction des déplacements linéaires relatifs entre les pièces de liaison cinématique ,
Un écoulement rapide temporaire est rendu possible dans le cas de la figure 2 par le dispositif d'abaissement des supports 9 de l'axe 8.
L'abaissement des supports 9 contrôlé par un levier 10 provoque un apport brusque de matière
Il va de soi qu'un effet analogue pourrait être obtenu en déplaçant la face d'appui 6.
De même on pourrait prévoir que l'allongement du
<Desc/Clms Page number 6>
dispositif télescopique comporte plusieurs phases se faisant à des vitesses différentes qui pourraient être constantes pendant chacune des phases .
On pourrait également pourvoir la pocha prisma- tique de creux ou pleins déterminés par des faces additionnelles réalisant des variations de débit lorsqu'ils sont balayés par le plan horizontal passant par l'arête de déversement .
REVENDICATIONS
1. Dispositif de déversement de liquide ou de ma- tière pulvérulente au moyen d'une poche basculante , caractérisé en ce qu'une poche en forme de prisme de manière à comporter des parois planes est mise par rapport aux parties fixes du dispositif sous la dépendance d'une liaison cinématique capable de provoquer entre le fond de la poche et le plan horizon- tal de niveau passant par l'arête de déversement un déplacement relatif correspondant au débit désiré .
2. Dispositif de déversement suivant la revendi- cation 1,caractérisé é en ce que cette liaison est telle que le plan horizontal de niveau du liquide ou de la matièra pulvérulente coupant constamment la face du prisme opposée à l'arête de déversement balaye à l'intérieur de la poche lors du basculement de celle-ci des volumes égaux en des temps égaux .
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
COMPAGNIE GENERALE DES CONDUITES D'EAU Device for discharging liquid or powdery material.
The present invention relates to a device for pouring liquid or pulverulent material by means of a tilting pocket making it possible to obtain a constant flow rate.
The invention also relates to the fact of applying this device for feeding molds of a casting plant by centrifugal force.
According to the invention, the discharge pocket has the appearance of a prismatic solid and is placed with respect to the fixed parts of the installation under the dependence of a kinematic connection capable of causing between the bottom of the pocket and the plane horizontal level passing through the discharge ridge a relative displacement corresponding to the desired flow rate.
The prismatic shape offers great facilities for the lining in refractory material. The tilting is done by an edge of the prism which pivots either around this edge or around an axis external to the prism parallel to the tilting edge.
If we consider the level plane of the liquid or the material contained in the pocket and passing through the edge of
<Desc / Clms Page number 2>
discharge it is necessary for the flow rate to be constant that this plane sweeps inside the pocket, during the tilting of the latter, equal volumes for equal times. When these volumes are prisms of triangular section, the condition specified above requires that equal portions of the base of this section opposite the discharge edge pass above the aforesaid horizontal plane in equal times.
In the event that one wishes to achieve the tilting of the pocket by means of telescopic or equivalent links whose elongations are constant and proportional to the time taken to achieve them, it is possible to demonstrate that these systems must be coupled to the pocket of the as follows if we want to obtain a flow at constant rate:
The axis of the extensions of the telescopic system should be included in the plane of the face of the prismatic pocket opposite the discharge edge or in a plane parallel and be perpendicular to this edge.
In addition, the telescopic system or the equivalent system rigidly attached on the one hand to the pocket must be supported with sliding, on the other hand on a horizontal plane passing through the pivot axis which is located at the intersection of this plane. horizontal with a plane passing through the discharge ridge and parallel to the face opposite the ridge.
Mathematical considerations show that the device thus conceived is capable of giving a flow at constant rate.
The invention also comprises an indi-
<Desc / Clms Page number 3>
cator of the relative linear displacements between the two parts of the aforementioned kinematic connection. Optionally instead of indicating the movements, the device could be graduated according to the volume discharged.
It goes without saying that the invention also comprises any other device according to which the bearing surface of the connection established between the pocket and the fixed part of the device would lead to a flow rate governed by a law other than that of constancy.
The appended drawings show, by way of example and not by way of limitation, embodiments of the invention. This extends to the various original features included in the arrangement shown.
FIG. 1 is a perspective view of a prismatic pocket controlled by way of example by a hydraulic piston and pivoting around the discharge edge.
FIG. 2 is a perspective view of a prismatic pocket controlled by way of example mechanically, and pivoting about an axis external to the pocket parallel to the discharge edge.
The prismatic pocket 2 pivots around two journals 2a, 2b whose axis coincides with the discharge edge 2d of the aforesaid pocket and resting on forked supports 7. The tilting is obtained by the lengthening of a connection carried out as follows:
The rod 3 of a piston 3a is rigidly fixed to the pocket 2 so that its axis is included in the face 2f of the prismatic pocket while being perpendicular to the discharge edge 2d. This piston moves in the cylinder 4 fixed to a cross member 5 curved so as to
<Desc / Clms Page number 4>
present two arms 5a and 5b parallel to the rod 3 of the piston 3a and included in the plane of the face 2f.
These two arms are guided by parts such as 2g integral with the pocket and rest with the intermediary of rollers 5d on fixed parts 6 having a flat and horizontal surface passing through the discharge edge 2d. The pocket being thus equipped, it is possible to show by mathematical considerations that the uniform displacement of the piston 3a relative to the cylinder 4 corresponds to a flow at constant rate.
In Figure 2 the pocket shown swings around an axis 8 outside the prismatic pocket carried by supports 9 which can be moved in height between slides 9a, 9b integral with the frame by means of levers such as 10.
The kinematic link includes one or more elements such as the one described below:
A rack 11 integral with the pocket 2 rolls on toothed pinions 12a, 12b rotating freely on axes supported by parts 13a, 13b of a crutch 13. These parts 13a, 13b have parts in the form of brackets embracing the rack. 11.
The rack is set in motion by a toothed pinion 14 wedged on a shaft 15 rotating in bearings 13d integral with the crutch 13 and controlled for example by an electric motor 16 fixed on a frame integral with one or more crutches such as 13. The control of this shaft 15 by the motor will take place with a speed reduction gear train contained in a housing such as 16a. The crutch 13
<Desc / Clms Page number 5>
is supported by a roller 13g on a horizontal flat surface 6 presented by the frame of the device. The various elements are assembled in such a way that uniform linear movements of the rack 11 relative to the stand 13 correspond to a constant flow.
For this the axis of the aforementioned movements is in the plane of the face 2f or in a parallel plane, the pivot axis 8 is at the intersection of a plane parallel to the face 2f and passing through the edge 2d of discharge with the support surface of the stand such as 13 which is a horizontal plane.
In Figure 2 is also shown an indicator device produced by means of a cable 21 fixed on the one hand to the crutch 13. This cable passes over a pulley 22 whose axis is integral with the rack 11 and placed in such a way. that the part 21a of the cable is parallel to the axis of the linear displacements. The cable then passes over a pulley 23 rotating on the axis 8 then on a last pulley 25 rotating on an axis integral with the frame. It is kept stretched by a weight bearing an index 26 moving in front of a scale 27 graduated at will in length or in volume since the volumes are a function of the relative linear displacements between the kinematic connecting parts,
Temporary rapid flow is made possible in the case of FIG. 2 by the device for lowering the supports 9 of the axis 8.
The lowering of the supports 9 controlled by a lever 10 causes a sudden supply of material
It goes without saying that a similar effect could be obtained by moving the bearing face 6.
Similarly, it could be expected that the lengthening of the
<Desc / Clms Page number 6>
telescopic device comprises several phases being done at different speeds which could be constant during each of the phases.
It would also be possible to provide the prismatic pocket with hollows or solids determined by additional faces producing variations in flow when they are scanned by the horizontal plane passing through the discharge ridge.
CLAIMS
1. Device for pouring out liquid or powdery material by means of a tilting pocket, characterized in that a prism-shaped pocket so as to include flat walls is placed relative to the fixed parts of the device under the dependence on a kinematic connection capable of causing between the bottom of the pocket and the horizontal level plane passing through the discharge ridge a relative displacement corresponding to the desired flow rate.
2. Discharge device according to claim 1, characterized in that this connection is such that the horizontal plane of the level of the liquid or of the pulverulent material constantly intersecting the face of the prism opposite to the discharge edge sweeps away. 'inside the pocket when the latter is tilted equal volumes in equal times.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.