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Machine à mouler à trépidations,
Les machines à mouler pour fonderie, employées actuellement, peuvent se classer en deux groupes principaux :
1 - celles qui utilisent une pression statique pour le serrage du sable;
2 - celles qui utilisent les forces d'inertie en opérant par secousses, soit à l'aide d'une came, soit à l'aide de l'air comprima.
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Les machines du premier groupe ent des emplois limités parce que les pressions dans le sable ne se . transmettent pas intégralement dans toutes les direc- tions et provoquent un serrage irrégulier du moule. De plus, dans le cas du moulage de grosses pièces, l'obten- . tion d'efforts de serrage importants conduit à l'emploi de la presse hydraulique, ce qui nécessite des installa- tions dispendieuses.
Les machines du second groupe sont les plus répandues. Or, qu'il s'agisse de machines à commande par l'air comprimé, ou à commande par came, ces machines sont à faible vitesse, donc à grande hauteur de chat;, et nécessitent d'importantes fondations dès que l'on veut mouler de grasses pièces. D'autre part, les machines à air comprimé exigent une distribution d'air sous pression très puissante ; quant aux machines à came, elles sent impropres à la commande directe, elles nécessitent une réduction de vitesse et comportent toutes les sujétions dues à l'emploi de la came; frottement et usure, d'où consommation supplémentaire de force motrice et accreis- sement des frais d'entretien.
Cet inconvénient, joint à la nécessité de, faire d'importantes fondations, rend ces machines d'installa- tion et d'utilisation onéreuses.
La présente invention a pour ebjet une machine à mouler de fonderie à grande vitesse, donc. à faible hauteur de chute, exempte des inconvénients signalés ci-dessus.
Cette machine comporte une table destinée à supporter le moule et à l'intérieur de laquelle tournent
A
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en sens inverse et en synchronisme deux rotors excentrés disposés de manière à annuler la somme des couples agissant sur la table, afin que le mouvement de celle-ci se réduise au seul déplacement vertical déterminé par l'égalité des forces d'inertie avec le poids de l'en- semble*
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre de quelle manière l'invention peut être réalisée.
La fige 1 montre la machine en coupe verticale par I-I de la fige 2.
La fig. 2 la représente en coupe horizontale par 11-Il de la fig 1.
La machine se compose essentiellement d'une table 1, sur laquelle se fixent la plaque modèle et le châssis du moule, et à l'intérieur de laquelle tournent en sens inverse et en synchronisme deux rotors excentrés 2 et 3 dent les axes de rotation sont soli- daires de la table. La table 1 repose au point bas de sa course sur une chabotte 4 scellée à un massif de fondations 5.
Les rotors 2 et 3 reçoivent leur mouvement de l'extérieur par une commande appropriée Cette commande peut être constituée, par exemple, par deux arbres à cardans 6 et 7 recevant leurs mouvements de rotation inverse d'une boite à engrenages 8, commandée par le moteur 9, ou par tout autre dispositif de commande
Le mouvement réalisé n'est pas un mouvement vibratoire, puisque le système est dépourvu d'élasticité, mais une succession de levées et de chutes de la
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table séparées par des intervalles de repas se repro- duisant périodiquement à une fréquence en rapport direct avec la vitesse de rotation.
La fige 3 représente le diagramme d'accélé- ration en fonction du temps.
La fige 4 est le diagramne correspondant des vitesses.
La fige 5 montre le diagramne des levées h. de la table en fonction du temps.
Ces diagrammes montrent que la table de la machine est soumise à une suite de secousses rapides de petite amplitude, c'est-à-dire de trépidations, qui par leur fréquence élevée, permettent d'obtenir un tassement convenable du sable. A titre d'exemple, une machine à mouler à trépidations capable de soulever une charge de 2000 Kg (poids d'ensemble de la plaque modèle., du châssis et du sable) et comportant des retors dont le @ 'est @ poids/de 300 Kg. marchera à une fréquence de 1000 coups par minute avec une hauteur de chute de 2,5 millimètres et tassera régulièrement en 15 secondes, un moule de
20 centimètres de hauteur.
La machine qui vient d'être décrite offre les avantages suivants :
1 - Elle est à commande directe sans réducteur de vitesse, ce qui réduit sensiblement l'importance des organes intermédiaires de commande entré le moteur et la table ; elle ne comprend pas de pièces sujettes à usure rapide telles que des cames, elle ne nécessite que peu de fondations, elle est donc d'installation.et d'entretien peu coûteux.
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2 - 0'est une machine à grande production qui permet une fabrication régulière, avec des meules tassés rigoureusement de la même façon, par la possibilité que l'en a d'obtenir l'arrêt du moteur électrique de commande par l'intermédiaire d'un relais chronométrique à temps constant réglable.
Il va de soi que des modifications de construction peuvent être apportées à la machine à mouler qui vient d'être décrite sans pour cela sortir du cadre de l'invention qui s'applique à toutes les machines fonc- tionnant d'après le principe indiqué.
On connaît déjà des machines à vibrer, notamment à vibrer le béton, qui utilisent des masses excentrées rotatives portées par un bâti qui est lui-même boulonné au coffrage. Ces masses sont mises en rotation à une vitesse progressive jusqu'au moment où l'on atteint la résonnance du coffrage avec l'oscillation forcée, la vitesse de rotation des masses étant alors maintenue!', pendant tout le temps nécessaire au traitement du béton.
La machine à trépidations objet de l'invention a pour but de tasser le sable et fait appel pour cela à un mouvement saccadé, différent du mouvement d'oscil- lationr, des machines à vibrer connues,puisque le déplacement de la table de la machine se produit toujours dans le même sens avec une fréquence fixe et une courbe de vitesse favorable au tassement, la vitesse de chute étant à peu près trois fois supérieure, a la vitesse de levée.
Ainsi, au lieu d'avoir l'allure d'une sinusoïde avec élongations positives.et négatives sensiblement de marne valeur, la courbe de vitesse de la machine objet de l'invention comporte une vitesse positive relativement lente pendant le mouvement de levée, une chute brusque
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sur ohabotte non élastique avec annulation de la ' vitesse, puis une période de repos et ainsi de suit..
REVENDICATIONS.
1 - Une machine à mouler à trépidation* à grande vitesse destinée notamment à la fabrication des moules en sable de fonderie, et qui comporte une table à l'intérieur de laquelle tournent en sens inverse et en synchronisme deux rotors excentrés, cette table. reposant librement sur une ohabotte non élastique.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Trepidation molding machine,
Foundry molding machines currently in use can be classified into two main groups:
1 - those which use a static pressure for the clamping of the sand;
2 - those which use the forces of inertia by operating by jerks, either with the aid of a cam, or with the aid of compressed air.
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The machines of the first group have limited uses because the pressures in the sand do not build up. do not transmit fully in all directions and cause irregular mold clamping. In addition, in the case of the molding of large parts, the obtained. The high tightening forces require the use of the hydraulic press, which necessitates expensive installations.
The machines of the second group are the most widespread. However, whether they are machines controlled by compressed air, or controlled by cam, these machines are at low speed, therefore at high cat height ;, and require substantial foundations as soon as one wants to mold fat parts. On the other hand, compressed air machines require a very powerful pressurized air distribution; as for the cam machines, they feel unsuitable for direct control, they require a reduction in speed and include all the constraints due to the use of the cam; friction and wear, resulting in additional consumption of motive power and increased maintenance costs.
This drawback, together with the need to make large foundations, makes these machines expensive to install and use.
The present invention is therefore directed to a high speed foundry molding machine. at a low fall height, free from the drawbacks mentioned above.
This machine has a table intended to support the mold and inside which rotate
AT
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in the opposite direction and in synchronism two eccentric rotors arranged so as to cancel the sum of the torques acting on the table, so that the movement of the latter is reduced to the only vertical displacement determined by the equality of the inertia forces with the weight from the whole*
The description which will follow, with reference to the appended drawing, given by way of example, will make it clear how the invention can be implemented.
Fig 1 shows the machine in vertical section through I-I of Fig 2.
Fig. 2 shows it in horizontal section through 11-II of FIG. 1.
The machine consists essentially of a table 1, on which the model plate and the mold frame are fixed, and inside which rotate in the opposite direction and in synchronism two eccentric rotors 2 and 3 teeth the axes of rotation are solidarity of the table. Table 1 rests at the low point of its travel on a sculpin 4 sealed to a foundation block 5.
The rotors 2 and 3 receive their movement from the outside by an appropriate control This control can be constituted, for example, by two cardan shafts 6 and 7 receiving their movements of reverse rotation from a gearbox 8, controlled by the motor 9, or by any other control device
The movement achieved is not a vibratory movement, since the system is devoid of elasticity, but a succession of lifts and falls of the
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table separated by meal intervals reproducing periodically at a frequency directly related to the speed of rotation.
Fig. 3 represents the acceleration versus time diagram.
Fig. 4 is the corresponding diagram of the speeds.
Fig. 5 shows the lifting diagram h. of the table as a function of time.
These diagrams show that the table of the machine is subjected to a series of rapid shocks of small amplitude, that is to say of tremors, which by their high frequency, make it possible to obtain a suitable settlement of the sand. As an example, a trepidation molding machine capable of lifting a load of 2000 Kg (overall weight of the model plate., Of the chassis and of the sand) and comprising twists whose @ 'is @ weight / of 300 Kg. Will walk at a frequency of 1000 strokes per minute with a drop height of 2.5 millimeters and will settle regularly in 15 seconds, a mold of
20 centimeters high.
The machine which has just been described offers the following advantages:
1 - It is directly controlled without a speed reducer, which significantly reduces the importance of the intermediate control elements between the engine and the table; it does not include parts prone to rapid wear such as cams, it requires little foundation, so it is inexpensive to install and maintain.
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2 - 0 is a large production machine which allows regular production, with grindstones rigorously packed in the same way, by the possibility that the en has of obtaining the stopping of the electric control motor by 'an adjustable constant time chronometer relay.
It goes without saying that constructional modifications can be made to the molding machine which has just been described without departing from the scope of the invention which applies to all machines operating according to the principle indicated. .
Vibrating machines are already known, in particular for vibrating concrete, which use rotating eccentric masses carried by a frame which is itself bolted to the formwork. These masses are set in rotation at a progressive speed until the moment when the resonance of the formwork is reached with the forced oscillation, the speed of rotation of the masses then being maintained! ', For the entire time necessary for the treatment of the concrete. .
The object of the trepidation machine of the invention is to compact the sand and for this uses a jerky movement, different from the oscillating movement of known vibrating machines, since the movement of the machine table always occurs in the same direction with a fixed frequency and a speed curve favorable to settlement, the fall speed being about three times greater than the lifting speed.
Thus, instead of having the appearance of a sinusoid with positive and negative elongations substantially of a value, the speed curve of the machine object of the invention comprises a relatively slow positive speed during the lifting movement, a sudden fall
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on inelastic ohabotte with cancellation of the 'speed, then a period of rest and so on.
CLAIMS.
1 - A high-speed trepidation * molding machine intended in particular for the manufacture of foundry sand molds, and which comprises a table inside which two eccentric rotors rotate in the opposite direction and in synchronism, this table. resting freely on a non-elastic ohabotte.
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