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Il MACHINE CENTRIFUGE POUR LE :MOULAGE DES TUYAUX EN i )rET-4L ET LES APPLICATIONS ANm.OGUES
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60t%a inwentîon 0 %3ai% aux psaeéâea et appareilla de moulage centxifngesc et bUg tiiàm@nt un procé dé simplifié pour le meulage des tuyaux et objets analogues et à une machina perfectionnée opécialeman% pour ré- alisier ce procédé et pour accéléra la fabrication dos
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tuyaux et objets analogues,
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Un des buta principaux de leinvention est de fa- ciliter la fabrication des tuyaux en fonte ou:
objets arîalo- gues moulés par le procédé centrifuge grâce a, un Nade dé travail perfectionné et simplifié et à lO@ide dlune maline à mouler relativement simple et peu couteuaep quoique Qffi-
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csrce, réalisant ce procédé, l'application du procédé ou (et) de la machine permettant d'accélérer la fabrication et de réduire au minimum ou supprimer les pertes de temps qu'en- traînent ordinairement les phases successives du moulage.
Un autre but important de l'invention est de mu- nir une machine à. mouler centrifuge du genre comportant un organe de distribution en forme de gouttière d'une disposi- tion permettant de supporter la partie de la gouttière qui est normalement située à l'intérieur du moule au cours du moulage pendant que ladite partie est située à l'intérieur du moule et lorsque le moule et la gouttière sont amenés, par des mouvements relatifs, à des positions séparées et propres à permettre d'enlever la pièce moulée.
L'invention a en outre pour objet un mécanisme qui supporte la pièce moulée cylindrique, lorsqu'on l'en- lève ou la détache du moule, de telle manière que cette pièce ni le moule ne risquent d'être détériorés pendant cette opération et que les opérations de l'appareil de mou- lage ne sont pas gênées au retardées par des secousses, chocs, etc.. qui pourraient se produire si la pièce moulée n'était pas convenablement supportée pendant qu'on la reti- re du moule.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, ce mécanisme est établi de telle sorte qu'il fonctionne d'une façon entièrement automatique, que sa fabrication, les réparations ou les remplacements sont relativement peu coûteux et qu'il n'exige que le minimum de surveillance de la Part de l'opérateur dont le temps peut être consacré à d'autres tâches.
De nombreuses autres caractéristiques, y compris Inapplication d'une gouttière de coulée oude distribution perfectionnée. d'un mécanisme perfectionné supportant cette
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gonitièse et la pièc@ coulée lLoxaqu ladite piâc@ e#t r ti- Eéfs du moule d'un méeaniama @çvmt 2, les subsista soit à la position do tgavailp goit à la paai%1ozl. &e M #o± au moment et dans . .,ru , 1 o%6o ainsi qae 3L<s fgne- tionnement et les avantages du mode de réalida%iJà' néfér6 . seront mis en évidence M courx duo la dssosiption d(fitcill6a
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qui suit
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Dans les dessina annexéag .go 10 est une vue de côté d>une 'machine a6ntli- fuge. à mouler les tuyaux bfc7 wuivant un maae d r.. sation préféré de 1?inventîon et sspsésentQ la pa1tin de
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coulée,,
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Fig.
1 <aat une vue enalogue à figo 1 dnt elle constitue le prolongements, cette figuse 1s'pràsen%ant la tuyau ou autre pièce moulée dans la position de d'également
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ou d" enlèvement
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ËÎg. 2 est un plan de la marine' des fit. :la et 1 bu certaines des pièces de fige 1 b n,>étant pas xepp;rg téeso Fige S est une vue de c8%é do 1 organe qui peut être appelé wsupport central de la gouttièrewQ cette figure étant dessinée à une échelle plus grande que fige 1 a Figo 4 est une vue de face de fige Sv zest-raz dire en regardant de la droite de fig.
In. igo 5 est une vue de coté du dispositif soplia- blé interne supportant 1 extrémité de la gouttière su dis- tzibuteux, cette figure étant à la même échelle que fige30 Figo 6 est une vue en bout dudit dispositif en regardant de la droite de figo le Figo 7 et 8 sont respectivement une vue de côté
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fragmentaire et une vue de face fragmentaire de la partie
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supérieure du dispositif repliable externe servant à sup-
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porter l'extrémité de la gouttière, le reste de ce support étant de construction identique à celle du support interne des fige 5 et 6.
Fig. 9 et 10 sont respectivement une vue de côté et une vue de face de la partie supérieure d'un des deux supports de la pièce moulée, la construction de ces deux supporta étant identique, sauf en ce qui concerne les dé- tails de ces figurée, à celle du support des fig. 5 et 6.
Fig. 11 est une vue en bout du moule rotatif et du bâti relativement fixe enveloppant la machine a mouler, cette figure représentant un chasse-coins monté sur ladite enveloppe.
Fig. 12 est une vue de côté fragmentaire de fige 11.
La machine à fabriquer les tuyaux par moulage cen- trifuge, représentée, comprend, en général, une voie à deux rails convenable 2 sur laquelle est monté un chariot 3 por- tant le moule centrifuge 4¯ et le bâti 5 l'enveloppant; une gouttière de coulée ou distributeur 6 monté à l'une des extrémités à l'aide de paliers convenables 7 dans des mon- tante de support 8 s'élevant d'un socle fixe 9 situé à ce qu'on peut appeler la "position de coulée" A; un piédes- tal 11 auquel est fixé un taquet extracteur 12 servant a détacher les tuyaux, ce dispositif étant situé à l'extré- mité opposée de la voie 2, à l'endroit qui peut être appe- lé *Position de traction ou de décharge des tuyaux. ; un dispositif chasse-coins, généralement désigné par 13, mon- té sur l'enveloppe 5;
et des supports convenables qui se- tant décrits ci-après d'une façon plus détaillée. Le cha- riot 3 est composé de tous éléments de charpente convena- bles fixés les uns aux autres d'une manière appropriée et est muni de deux roues 14 et 15 roulant sur les rails de
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la voie 2 de telle sorte u bl peut êtze àénacéo par un mécanisme que 1 on va décrire, de la Position de coulée ±
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à la position d'enlèvement ou d'évacuation des tuyaux B Le moule d" acier 4, est monté dans des paliers convenables (non représentés)
à l'intérieur de l'enveloppe 5 pour tourner dans cette enveloppe et est actionné à cet / effet par un moteur électrique 16 monté sur le chariot et relié au moule par une transmission à courroie ou chaîne convenable 17. Un second moteur 18, monté aux le chariot 3
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est relié par des engrenages et 21 à un arbre 22 relié par une transmission à chaîne ou à courroie 23 à l'essieu
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2 sur lequel les roues lél sont montées et auquel elles sont fixées de façon qu'on puisse faire mouvoir le chariot suivant qu'on le désire entre les positions de coulée ± et
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de décharge B Des interrupteurs de commande (non rrprésen= tés)
règlent le courant fourni aux moteurs L6 et la de fa- çon qu'on puisse faire tournes le moule et faire rouler le
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chariot de la manière et au moment désiréao LoEgane de coulée ou distributeur en forme de gouttière 6 est de préférence du type repBOSQn'ëé danx le brevet français rc 550.939 du 3 2fti 19ìì axsapé eullil est modifié pour constituer ce qu'on petzt appeler une tige de support a5 tés son extEmité ta:J:t<iiJrn\';
jo à son zxtn6wiié in- ternes, c"est-à-dire celle supportée dans les pli@r 10 cette gouttière est munie d'une ouverture autour de laquel- le est disposée une trémie 26 ot qui sert à recevoir le Me- talo Le métal fondu est coulé à 1 aiàe d'une poche à métal 27 pivotant en 8¯ sur un piédestal &9 "élcant,du socle & Cette poche est agencée pour recevoir un mouvement de piTO" tement à 1 aide d'un appareil de levage convonablo Mg de façon à coules le métal dans la ts&Ni<8 l%6 lorsuon le dé- sire. Le métal coulé dans la gouttière pas la trémie .
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est transféré de cette gouttière à l'intérieur du moule, ce qui s'obtient en inclinant la gouttière.
A cet effet, une couronne dentée 32 est fixée sur et autour de la gout- tière par les paliers 2. et reçoit sa commande, par l'entre- mise d'engrenages convenables 33,34 et , d'un troisième moteur électrique 36 ou de tout autre dispositif moteur convenable.
Une quantité désirée de métal est introduite dans la poche de coulée 37 à tout instant du cycle des opéra- tions, excepté, bien entendu, pendant qu'on vide cette po- che de son contenu. Lorsque le moteur 16 a commencé à fai- re tourner le moule et que celui-ci tourne à une vitesse prédéterminée, on verse le métal de la poche % par la tré- mie 26 dans la gouttière de coulée qui le transfère au moule sous la commande du moteur 36. Lorsque le tuyau a été coulé, on met le moteur 18 en marche pour amener le chariot et le moule à la position d'enlèvement du tuyau (position B).
Quoique la gouttière µ soit convenablement sup- portée dans les paliers à l'une de ses extrémités, son extrémité opposée peut néanmoins fléchir sous l'action de son poids propre et du poids du métal qu'elle reçoit. ceci est plus particulièrement le cas lorsque cette gouttière possède une longueur assez grande en vue du moulage de tuyaux ou objets analogues de longueur considérable. Sui- vant le mode de réalisation préféré de l'invention, la gouttière fait saillie à travers les extrémités ouvertes du moule ± et une broche de support 25 est fixée rigide- ment de toute manière convenable, à son extrémité éloignée de la position de coulée.
Cette broche est elle-même sup- portée par un ou plusieurs (de préférence deux) supports repliables 37 et 38 qui sont sensiblement de construction
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identique, sauf en ce qui concerne les pointa qui eront . spécifiés plus loin,,
Fig.5 et 6 et fig.7 et 8 représentent respec- tivement les détails de la construction de ces deux sup- ports 37 et 38.
Le support est monté sur un socle 39 disposé entre les rails de la voie µ, et comprend deux mon- tants 41 faits de cornières qui sont rigidement entretoi- sées et reliées l'une à l'autre de toute manière convena- ble, ces montants pivotant par leur extrémité inférieure,, autour d'un axe 42 de façon à pouvoir être amenés à la po- sition verticale de fig.5 ou rabattus de cette position à une position horizontale située à gauche de ladite position verticale..
De préférence, les extrémités supérieures des montants 41 constituant la partie principale du support, sont reliées entre elles par un axe sur lequel un galet de support peut être monté et par une plaque 44 qui présen- te une rainure 45 destinée à recevoir:, guider et supporter la broche 25. Sur un des montants 41 pivote autour d'un axe une barre ou cliquet de verrouillage 47 qui est nor- malement sollicité dans le sens des aiguilles dune montre autour de son pivot 46 par un ressort 48 fixé entre lui et le montant 41.
Lorsque les montants sont amenés à la posi- tion verticale, le cliquet 47 est destiné à s'engager au- dessous d'un crochet 49 fixé au socle 39, ce qui maintient le support entier dans la position verticale, les extrémi- tés inférieures des montants 41étant rectangulaires, de façon que ces derniers ne puissent se mouvoir au-delà d'une position verticale dans un des sens,
Un pivot ou axe d'articulation 51 traverse les montants 41 et est de préférence fixé à ces montants près de leur extrémité inférieure. Sur ce pivot est monté en 50 un cliquet ou levier de remise en position 52.
Ce levier
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est muni d'une languette 5$-faisant saillie vers le haut et agencée pour agit sur, ou être actionnée par, un levier 54 porté par l'enveloppe 5.dans un but qu'on verra plus loin. Une butée, constituée dans cet exemple par une cor- nière 55. est fixée transversalement et à l'arrière des montants il et présente en un, deux ou plus de deux en- droits 56, des trous destinés à recevoir des boulons 57 qui passent aussi à travers des trous correspondants per- cés dans des rebords latéraux du levier de remise en posi- tion 52. Chaque boulon est entouré par un ressort à boudin 58 qui prend appui par une de ses extrémités contre la cor- nière 55 et par son autre extrémité contre un écrou de ré- glage à embase 59.
Une douille de butée formant protège- ressort 61 est de préférence placée autour de chaque res- sort. Il est ainsi évident que le levier de remise en po- sition 59 peut recevoir un mouvement de pivotement dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 5) autour de son pi- vot 50, mais ne peut pas se mouvoir dans le sens opposé, ce -mouvement étant empêché par la rencontre dudit levier avec la cornière %5.
A L'enveloppe 5. ou au chariot est fixé rigi- dement un tampon 62. Le nez 63 de ce tampon est agencé pour agir sur l'extrémité supérieure 64 du cliquet 47 pour le dé- gager du crochet 49. Le levier 54 pivote sur le tampon 62 autour d'un axe 65 et est agencé pour pivoter autour de cet axe en antagonisme à l'action d'un ressort 66 mais seu- lement en sens inverse des aiguilles d'une montre à partir de la position représentée dans la fig. 5. Le rôle de cette construction ressortira de ce qui suit.
Le support 38 est de préférence identique au sup- port 37, excepté qu'il est de préférence muni à son extré- mité- supérieure, d'un galet à deux cônes 67 tournant autour
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d'un axe 68 traversant les extrémités supérieures des mon- tants. Les deux supports 37 et 38 sont agencés pour être rabattus à une position sensiblement horizontale, telle que celles représentées en pointillé dans les fige la et lb, afin qu'ils ne fassent pas obstacle au passage du chariot et du moule de la position de coulée à la position d'enlè- vement du tuyau,, Ces deux supports 37 et 38 supportent la gouttière de coulée pendant le moulage du tuyau, mais ne peuvent évidemment pas la supporter pendant que le moule se meut vers la position d'enlèvement du tuyau ou au moment où il occupe cette position.
Si la gouttière n'était pas supportée, le poids élevé qu'elle possède, par exemple lors- que le tuyau à mouler possède 3,5 nnètres ou davantage de longueur, aurait pour effet de la faire fléchir dans une mesure considérable et de provoquer sa rupture ou d'empê- cher le fonctionnement convenable de l'appareil.
On a par conséquent établi un support agencé pour être amené à une position de travail au-dessous de la partie médiane de la gouttière après que le support 37 a été rabattu, mais avant que le support 38 ait été rabattu. ce support supplémentaire, désigné généralement par 69 dans la fige 1a, fonctionne d'une façon qui ressem- ble beaucoup à celle des supports 37 et 38, comme il res- sort plus clairement des fig.3 et 4. Un socle fixe Il¯ est muni d'un axe de pivotement 72 autour duquel deux montants en fer cornière 73, convenablement entretoisés, peuvent pi- voter, mais seulement dans le sens des aiguilles d'une mon- tre, à partir de la position de fig.3.
La position rabat- tue ou repliée de ce support est représentée en trait plein dans la fig. la Sur un support fixé'au socle 71 sont montés deux leviers de remise en position espacés 75 dont les extrémités supérieures sont munies chacune d'une
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languette 76 s'étendant vers le haut et sont reliées par des barres rigides 77 et 78, un tendeur 79 et un ressort 81 à une traverse 82 tourillonnant par ses extrémités dans les montante 73 en vue d'empêcher le coincement.
La construction du dispositif de tension élasti- que comprenant le ressort 81 est très analogue à celle dé- crite relativement au support 37. La barre 77 pivote au- toux d'un axe 83 monté entre les leviers 75. Sur le socle 71 est aussi monté rigidement un crochet 84 agencé pour en- trer en prise avec uncliquet 85 fixé aun axe 86 tourillon- nant dans et entre les montants 73. Le ressort 87 tend nor- malement à maintenir le cliquet 85 en prise avec le crochet 84.
Les extrémités supérieures des montants 73 cons- tituant les supports 69 sont reliées entreielles pax un pi- vot 88 supportant un galet à deux cônes 89 agencé poux sup- porter la gouttière de coulée 5 dans sa position médiane.
L'extrémité du chariot la plus rapprochée de la position de coulée est munie d'un tampon 91 qui est agencé pour bu- ter non seulement contre un tampon 92 fixé en travers des montants 73, dans le but de rabattre le support, mais aussi contre un tampon 93 fixé au socle fixe 9.. Un collier 94 est fixé autour d'une partie rétrécie 95 du tampon 91 et est muni d'un bras saillant 46 agencé poux entrer en prise avec l'extrémité supérieure du cliquet 85 dans le but de dégager ce cliquet du crochet 84 en même temps ou peu de temps aprè s que l'extrémité rétrécie du tampon 95 entre en prise avec le tampon 92 pour rabattre le support 73.
Un levier de remise en position 97 pivote sur le chariot ou l'enveloppe 5. au- tour d'un axe 98 situé près d'une butée convenable, telle qu'un élément de charpente transversal 99 du chariot, de sorte que ce levier ne peut se mouvoir que dans un seul sens
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à partir de la position qu'il occupe dans la fige 3.- Un die- positif de rappel à ressort 101 maintient le leviez 97 ap- pliqué contre l'élément de charpente,,
A des distances convenables de la position de trac- tion ou d'enlèvement du tuyau;, ou position B, sont disposés des supports espacés 102 et 103 qui sont tous deux analo- gues, en ce qui concerne leur construction, leur disposi- tion et leur fonctionnement, aux supports 37 et 38, de sor- te qu'il sera suffisant de décrire les pointe de détail qui les distinguent des supports et 38.
Si 1 on examine les fige 9 et 10, on remarquera que chacun des supports 102 et 103 comprend deux montants en fer cornière 104 convenable- ment entretoisés et reliés entre eux, et munis d'un axe de liaison 105 sur lequel peut tourner un rouleau cylindrique 106. Sur le même côté de chaque support 102 et 103, mais à volonté à droite ou à gauche dudit supporta sont fixés un ou plusieurs plans inclinés aux lesquels on peut faire rouler des supports vers tout lieu désiré un tuyau LOS re- tiré du moule. Les plans 107 sont fixés aux supports et s'é- lèvent et s'abaissent par conséquent avec eux.
Si l'on examine les fig. 11 et 12, qui ne repré- sentent que l'extrémité de gauche du moule et de son enve- loppe représentée dans la fig. la$ on voit que, à l'extré- mité évasée, le moule est muni d'un noyau 109 qui est main- tenu en place par des coins 111. Ces coins sont enfoncés de l'intérieur vers l'extérieur à travers des ouvertures conve- nables de la Paroi du moule et sont construits et disposés de telle sorte qu'on peut les détacher en les chassant vers l'intérieur sensiblement radialement par rapport au moule.
Pour faciliter les opérations de moulage et de dégagement du tuyau, on prévoit une disposition permettant de dégager ou démonter les coins pour enlever le noyau pendant que le moule tourne encore à une grande vitesse. Sur l'enveloppe 5
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pivote en 112 un levier à main 113 qui est muni à son extré- mité inférieure 114 d'une butée 115 agencée pour entrer en contact avec l'enveloppe 5 pour limiter son mouvement dans un des sens.
Sur le côté supérieur du pivot, se trouve une tête assez lourde 116 agencée pour être amenée au contact des coins 111, pendant qu'ils tournent, lorsque le levier est amené à. la position représentée en pointillé et dési- gnée par 113'.Un contrepoids 117 est fixé sur le côté op- posé du levier 113 au-dessous du pivot dans le but de main- tenir le levier et le chasse-coins dans leur position re- présentée en. trait plein, excepté lorsqu'ils sont manoeu- vrés positivement par l'opérateur.
En fonctionnement, après que le moteur 16 a été mis en marche poux faire tourner le moule 4. et que ce moule tourne à une vitesse constante, on introduit et distribue le métal fondu de la gouttière 6 dans ce moule. Aussitôt que l'opération de moulage est terminée, le moteur 18 ser- vant à faire mouvoir le chariot est mis en marche pour trans- férer le chariot de la position de coulée àla position d'en- lèvement du tuyau, le moule continuant à tourner à une vi- tesae relativement grande. Lorsque le tampon 63 vient buter contre la tête 64 du cliquet 47, il dégage ce cliquet du crochet 49 et pousse le support 37 vers sa position marquée en pointillé dans la fig, 1a.
Toutefois, avant que ledit sup- part ait été déplacé d'une distance considérable, la languet- te 53 s'engage derrière le levier de remise en position 54 qui a pu passer au-dessus de cette languette en pivotant au- tour de son axe 65 en antagonisme à l'action du ressort 66 et le support est ainsi abaissé doucement à une position in- clinée,
Avant que le tampon 63 entre en prise avec le sup- port 38 et abaisse ce support, le levier de remise en posi-
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tion 97 entre en contact avec les leviers de remise en posi- tion 75 ettirant sur le support 69, relève ce support à une position verticale au-dessous d'une partie médiane de la gouttière 6,
le ressort 81 de ce support permettant à la languette 76 de descendre suffisamment poux permettre au le- vier 97 de passer sur elle pendant que le chariot et le mou- le s'avancent vers la position d'enlèvement du tuyau. Après cela, les supports 38,102 et 103 sont rabattus dans cet or- dre par le tampon 63 et de la même façon que pour le support 37.
Lorsque le moule et le chariot atteignent 'la po- sition d'enlèvement du tuyau, le moteur actionnant le cha- riot s'arrête et le tampon vient buter contre un heurtoir convenable. Pendant que l'ensemble mobile se mouvait le mo- teur 16 ralentissait et, sous la commande de l'opérateur, ce moteur s'arrête au moment où ledit ensemble est survie point d'atteindre le heurtoir,Juste avant que le moule s'arrête, le chasse-coins est actionné pour dégager les coins en vue de retirer le tuyau et:, aussitôt que le moule a cessé de tourner:
) l'opérteur engage une pince d'extrac- tion derrière le taquet 12, insère cette pince dans le mou- le et bloque le tuyau, après quoi il fait marcher le mateur 18 en sens inverse pour ramener le chariot et le mode à la position de coulée.Bien entendu, le tuyau/se détache pen- dant que le moule revient à la position de coulée A. Pen- dant que le chariot revient à cette position de coulée, le support 103 s'élève d'abord en raison de l'engagement du levier 54 derrière la languette 53, le cliquet 47 entrant en prise avec le crochet 49 et verrouillant le support dans une position verticale au-dessous du tuyau.
Le support 102 est ensuite élevé de la même manière et, conjointement avec le support 103 et la pince d'extraction, maintient le tuyau convenablement aligné avec le moule, de sorte que le tuyau
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ne peut pas se coincex dans le moule pendant son enlèvement.
Lorsque la machine atteint la seconde position marquée en pointillé dans fig, lb, on place dans le moule, un noyau à manchon d'emboîtement.
Comme le diamètre de la 'broche 25 est relative- ment petit en comparaison de celui de la gouttière µ. dont le diamètre doit forcément être seulement un peu plus petit que celui des ouvertures des extrémités du moule, cette bro- che est mise à même de passer à travers les ouvertures du moule et du noyau, même si la gouttière a fléchi d'une dis- tance considérable. Toutefois, aussitôt que, en revenant vers la position le moule a atteint la position où le le- vier 54 entre en contact avec la languette 53 du support 38, ce support s'élève et élève la broche et la gouttièxe µ suf- fisamment pour permettre à la gouttière de passer à travers l'ouverture extrême de gauche du moule, en regardant la fig.
1a. Peu de temps après que le support 38 a été relevé, le 'support 69 est rabattu par la rencontre du tampon 95 et du bras 96 avec les cliquets 85 et le tampon 92, la languette 76 du levier de remise en position 75 s'engageant derrière le levier 97 qui est passé par-dessus cette languette en pi- votant autour de son pivot 98 en antagonisme à l'action du ressort 101. Le support 37 s'élève ensuite, et la machine est alors prête pour l'opération de moulage suivante.
On a représenté et décrit un mode de réalisation préféré de l'invention, mais il va de soi que l'invention est susceptible de recevoir d'autres modes de réalisation et un grand nombre de modifications de détail sans s'écarter de son esprit.