BE409396A - - Google Patents

Description

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  Monsieur George,   Henry-,   Charles RACTLIFFE et la Société dite : LONDON BRICK COMPANY and FORDERS LIMITED. 



   La présente invention est relative à la fabrication de blocs, briques, dalles et analogues, creux, au perforée , pour la construction. 



   L'invention a pour objet une méthode perfectionnée d'étirage ainsi   quune   presse perfectionnée, permettant d'accélérer la production et d'obtenir un meilleur produit. 



   L'invention consiste en' une   méthade   suivant laquelle une substance plastique possédant un degré naturel d'humidité est d'abord comprimée dans un cylindre d'étirage au mayen   d'une   pression de gaz ou de vapeur au par pression mécanique, et la substance est ensuite étirée au moyen d'une pression hydraulique du dit cylindre à travers un passage:

     au,   des   passages-   réduits formés entre une enveloppe- et un ou plusieurs mandrins qui y sont placés,
L'invention consiste également en ce que pour la phase d'étirage on emploie une pression hydraulique considérablement plus grande, que la pression du. gaz, de la vapeur, ou la pression mécanique, ce, qui donne une forte densité à la masse, et fait 

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 éliminer toute trace de structure granuleuse des produits finis. 



   L'invention consiste de plus en l'emploi d'une pression hydraulique- telle, que   de-   l'humidité suinte de l'intérieur de la Basse   à. la   surface et agit   cnmme   luhréfiant pour les surfaces du mandrin au des mandrins et l'intérieur de la parai de l'enve-   loppe,   en produisant ainsi des produits finis ayant une surface unie et   reluisante.   



   L'invention consiste encore en une presse- d'étirage pour la mise en pratique de la méthode susdite dans laquelle une partie de la course- effective   au.de   puissance est effectuée par de la tapeur, air comprimé au autre milieu. gazeux au bien mécaniquement, le restant de la course étant accompli par un fluide hydraulique sous pression, et le retour ou course folle étant effectué par l'action de la vapeur, de l'air comprimé au autre milieu, gazeux au bien mécaniquement. 



   'En se reportant aux dessins ci-joints dans lesquels une presse à étirage suivant   l'invention   est montrée en coupe longitudinale,
Figs, 1 à 4 montrent les parties   en   quatre positions opérataires différentes,
Fig. 5 est une section transversale le long de   la.ligne   5-5 de la fig. 2,
Fig. 5 est une section transversale correspondante similaire le long de la ligne 6-6 de la   fig.   2, et   Fige. 7   et 8 sont des sections similaires   d'une   modifica-   ,!;ion..   



   Figs.   5   à 8 sont dessinées à une échelle plus grande. 



   En réalisant l'invention suivant l'exemple illustré, la presse à étirage comprend un cylindre 10 de chargement et d'étirage qui est adapté à être alimenté par une lumière ou ouverture 12 convenable située à l'un des cotés et qui communique avec un tuyau d'alimentation au chenal 13 partant d'une trémie ou analogue 14, arec la matière plastique- Il. La trémie 14 est montrée 

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 munie d'une paire de rouleaux distributeurs 15 qui assurent une désintégration et granulation suffisantes de la substance 11. une telle substance plastique peut être constituée par toute argile appropriée qui ne possède que son degré naturel d'humidité.

   Elle peut comprendre soit l'argile marneuse usuelle au n'importe quelle argile schisteuse-, mais en tout cas, quelle que soit la substance employée, elle ne doit pas avoir été triturée précédemment avec de l'eau, mais elle est délivrée à la presse sous une forme désintégrée au granuleuse et possédant seulement sa teneur naturelle en humidité. 



     L'extrémité   de sortie   16   du cylindre de chargement 10 est munie d'une matrice 17 et d'un mandrin central fixe 18 tenu dans la chambre de matrice au moyen d'un châssis convenable 19   (fige.   



  5 et 7). Le mandrin 18 présente une section qui convient au type de marchandise à produire mais dans tous les cas la pression finale est obtenue en formant le mandrin la avec une section décrom gante quelque   peu. Langue   comme montré, qui avec l'enveloppe 19 entourant le mandrin comprime progressivement la matière plastique   jusqu'à,   ce qu'elle sort à l'embouchure 20 de la presse ayant la grandeur et contour spécifiés à l'état fortement comprimé ou. à forte densité. Dans l'exemple montré et suivant les figs. 5 et 5 l'article comprimé sera sous la forme   d'une   conduite rectangulaire. 



   Si nécessaire, une connexion de conduite à vide 21 peut   être   également employée sur le cylindre de chargement de: sorte qu'elle peut être épuisée avant que la pression finale   ne,   soit appliquée somme expliqua ci-après. Dans ce but, le cylindre de chargement 10 est muni   d'une   enveloppe 22 dans laquelle s'étend le tuyau   31. Des   lumières 23 communiquant. entre l'espace: de l'en-   veloppe   et   l'intérieur   du. cylindre de chargement sont également prévues pour permettre à l'air de sortir du cylindre de chargement pour être aspire par la conduite à vide 21. 

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   Un cylindre hydraulique 24 est disposé en tandem avec le cylindre de chargement 10, et un autre cylindre 25 se trouve dis- posé également en tandem avec le dit cylindre Hydraulique, le piston 26 de ce cylindre 25 étant animé d'un mouvement alternatif au moyen d'air comprimé   ou   au moyen de vapeur. Une tige de pis- tan commune peut être employée pour les trois cylindres 10, 24 et 25 et les pistons peuvent y être montés de la manière usuelle. 



   Le cylindre de chargement est muni d'un piston de   compre&   sion 26a et le cylindre   Hydraulique   est muni d'un piston 27. 



   L'une des extrémités du cylindre hydraulique 24 est adap- tée à être accouplée, à une pompe de pression   mantrée   schématique- ment en 28 au moyen dune conduite 29 ayant une soupape 30 à double siège comme montré, et il est entendu que la pompe peut être remplacée par un dispositif   accumulateur   de pression.   La   même extrémité du cylindre   hydraulique   est en   communication   avec une alimentation   d'huila,   eau au autre fluide convenable contenu dans un réservoir 31 et au moyen de la conduite 32, cette condui- te 32 conduisant au fond du réservoir au tank, tandis qu'une au- tre conduite 33 venant également de la même extrémité du cylin- dre hydraulique est prolongée jusque haut du réservoir comme il est montré clairement.

   Ces deux conduites sont toutes deux   adaptées à   être contrôlées alternativement au moyen d'une soupape 34 actionnée comme décrit ci-après. Le cylindre de vapeur ou cylindre à air comprimé 25 est à double action sous le contrôle de toute forme ordinaire de tiroir, telle que le tiroir en D marqué 35 de sorte que la pression peut être admise à l'une des extrémités du cylindre et l'autre extrémité sera ouverte à   l'é-   chappement de la manière usuelle par l'intermédiaire des lumières usuelles 36 et   37.   



   Le mode de travail des cylindres est tel que lorsque de la vapeur par exemple à une pression d'environ 7 atmosphères au de l'air comprimé est admis à l'une des extrémités du   cylindre 25,   

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 le piston 26 est déplacé vers l'avant (vers la droite), ce qui fait déplacer aussi le bélier au piston 27 du cylindre   hydrauli-   que 24 dans la même direction et également le piston 26a du cylindre de chargement la. Ce mouvement a lieu pour une distance telle que représentée dans la   fig. 2   qui indique la deuxième position de sorte que la lumière 12 du tuyau de chargement 13 est fermée et empêche ainsi toute nouvelle entrée de. matière plastique dans le cylindre.   d'étirage.   



   Pendant ce mouvement, le liquide hydraulique particulier qui est employé est adapté à être introduit dans le cylindre hydraulique par aspiration ou par gravité à travers la soupape 34 qui dans cette position des parties et comme expliqué ci-après aura ouvert la conduite 32. En même temps, la soupape 30   contrô-   lant. la. conduite 29 et menant à la pompe au accumulateur 28 reste fermée.

   Dans cette position des parties par conséquent, une nou-   velle   quantité de matière plastique 11 ne peut pas entrer dans le cylindre 10 d'étirage au chargement et la charge de substance qui s'y trouvait déjà a été pressée vers l'avant dans   1''extrémité   frontale du cylindre de compression et dans sa section à gorge convergente au matrice 17, 18, 19, une telle course ayant été effectuée jusqu'ici par de la vapeur ou de   l'air   comprimé et ne demandant qu'un temps minimum. 



   Des moyens convenables, décrits ci-après, sont maintenant actionnés pour couper l'alimentation de vapeur vive ou d'air comprimé par la valve 35 et une nouvelle alimentation de liquide hydraulique, passant au cylindre hydraulique du réservoir 31 est également coupée par l'actionnement de la valve 34, et en même temps la valve 30 contrôlant l'écoulement de fluide sous pression venant de la pompe au accumulateur 28 est ouverte de sorte qu'une forte pression, par exemple environ 138 atm. sera maintenant produite à l'arrière du piston hydraulique. 27.

   Le restant de la course sera maintenant complété par l'action'du cylindre hydraulique   @   

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 cela étant effectué à la faible vitesse   normale,   nécessaire mais la matière plastique sera graduellement soumise à une pression qui augmente à mesure que la matière est forcée à travers la gorge convergente et le long du mandrin 18 du cylindre d'étirage et en assurant   l'éjection   finale d'une carde de matière au rien l'article comprimé ou marchandise fabriquée, et il est à noter qu'au moyen de la gorge convergente de la presse la matière qui sort est en même temps soumise à un très haut degré de compression de sorte que l'article   acnevé   au sortant sera très dur et de texture dense, et l'extérieur sera uni et pali. 



     .L'étirage   ayant été ainsi effectué, la valve 30 de la pompe de pression 28 est   alors   fermée et un échappement par la conduite 33 est ouvert pour permettre au liquide hydraulique d'échapper lors de la course de retour et ce mouvement vers l'arrière des parties est effectué au moyen du mouvement vers l'arrière du piston à vapeur au à air comprimé 26 et cette course de retour ou folle sera effectuée rapidement dans un temps minimum. 



   Tous moyens usuels, mécaniques, électriques au autres, seront prévus pour contrôler le système de valve. Par exemple, ces valves peuvent être disposées de manière à être actionnées au moyen de sclénoïdes contrôlés électriquement qui à leur tour peuvent agir sur des relais   appropriés   pour actionner les valves, les solénoïdes électriques étant amenés dans un circuit électrique au moyen de plats de contact au autres dispositifs convenablement situés, mais dans les dessins ci-joints une forme mécanique de contrôle de ces valves a été illustrée et cela sera maintenant décrit. 



   Il y est montré une tige de came de contrôle 38 arrangée en connexion avec le cylindre hydraulique et cette tige de contrôle est adaptée à être déplacée par la crosse de la presse hydraulique ou bien comme il est montré elle est fixée en 39 à 

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 une agrafe   40.   qui est boulonnée sur la tige du piston du cylindre hydraulique. A mesure que la tige du piston se meut alternativement vers l'arrière et vers l'avant, la tige de la valve de contrais est actionnée d'une manière correspondante et afin d'effeatuer le contrôle de valve. désiré, la tige 38 est prévue avec trois cames 41, 42, 43.

   La came 41 est montrée comme étant réglaaies et les autres cames peuvent être aussi réglables. de toute manière   désirée.   La tige de contrôle est adaptée à être guidée convenablement dans ses mouvements alternatifs et, ainsi qu'il est montré, elle est construite de façon à se mouvoir dans les deux sens sur rouleaux 44 portés sur consoles 4b qui peuvent être fixées au cylindre   au.   à une autre partie fixe. 



     Fonctionnant   en connection avec ces cames et tige de con-   trôle,     il 'y   a un levier à angle 46, 47 articulé en   48   sur une console fixe 49. Les bras   46   et 47 du levier à angle sont munis à leurs extrémités de cylindres antifriction, de manière à engager les cames décrites ci-après. Monté également sur l'articulation   48   se trouve un autre levier 50 auquel sont articulées les extrémités d'une tige de valve 51 et d'une bielle. 52 qui par l'intermédiaire d'un levier à angle 53 est destiné à actionner la soupape à double siège 30. 



   Le levier à angle 46, 47 comme montré dans la   fig.   1, a son bras 47 dans une position verticale prêt à être actionné par la came 41 et il est à noter que la came 43   n'est   pas en ligne droite avec l'une au l'autre des cames 41 et 42. 



   Avec les parties dans la position montrée dans la fig. 1, le cylindre à vapeur est en opération pour actionner les parties vers la droite et cela fait que la came 41 poussera le bras   47   du levier à angle et actionnera la tige de soupape   51,   ce qui fait que les valves 34 et 35 prendront les positions mantrêes dans   la,     fige 2   qui correspond à la. deuxième phase de l'opération de compression et d'étirage.

   Lors de l'action suivante par le cylindre hydraulique, la. came 42 actionnera de nouveau le bras 47 

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 du levier à angle et cette came et les parties qui lui sont asso-   ciées   prendront la   position   montrée dans la fig. 3,   c'est-à-dire   le tiroir 35 sera dans la position de cnangement de direction, le tuyau d'échappement hydraulique 33 sera ouvert au cylindre   Hydraulique   et la soupape à double siège sera fermée.

   Les parties sont maintenant ramenées en arrière dans la course de retour et la troisième came sera mise en action pour ramener en arrière le levier à angle 46,   47   dans la position de départ montrée dans la   fig. 1   de sorte que le cycle Ta recommencer avec la conduite 32 du réservoir 31 ouverte, la conduite d'échappement 33 fermée et la soupape de pompe 30 fermée. 



   L'arrangement de travail décrit ci-dessus peut être modifié de diverses manières, tout en maintenant le principe du fonctionnement, par exemple, le cylindre à Tapeur au à gaz peut être parallèle au cylindre hydraulique et dédoublé si on le désire, c'est-à-dire un cylindre de chaque côté du cylindre hydraulique   de.manière   à actenir une marche équilibrée.

   De préférence, les cylindres sont disposés horizontalement mais si on le désire, ils peuvent être disposés verticalement. -
Par le fait qu'il n'a pas été ajouté   précédemment   de l'eau à la charge de matière plastique, il n'y a évidemment que la teneur naturelle en humidité qui doit être chassée et cela, ajouté au fait qu'on emploie de l'air comprimé au de la vapeur, fera que la production sera accélérée de sorte qu'une durée minimura seulement sera nécessaire pour la production de l'objet fini. 



   Il a été trouvé qu'à cause de la gorge convergente du cylindre d'étirage, une pression très intense'peut être exercée sur la matière plastique, de sorte   qu'une très   forte densité est donnée à la masse et il a été trouvé que toute trace de structure granuleuse est entièrement éliminée du produit fini. De plus, l'eau contenue dans la matière plastique tendra à suinter respectivement sur les surfaces du cylindre et du mandrin, agira comme   lucréfiant   et produira, une surface unie et reluisante. 

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   A cause de la forte pression exercée sur la matière, le cylindre d'étirage peut en plus être lubréfié pour aider le mouvement du   bélier   de pression et, si nécessaire, le cylindre d'étirage peut également être chauffé ou refroidi, suivant les cas. 



   Il est à noter que la matière plastique sortant de la   pres-   se, d'étirage est forcée dans la gorge convergente aussi bien par le changement dans le diamètre de la presse d'étirage que par L'extrémité pointue du mandrin au mandrins fixes. 



   Une telle presse est de construction simple et ne contient que peu de parties mobiles, et il n'est pas nécessaire de prévoir des engrenages, leviers, pignons, crémaillères, cames, etc. comme cela est usuel pour les presses à étirage.   A   cause de la densité de la matière étirée, il est prêt oracle de diviser celle-ci subséquemment, non pas par l'emploi   du-   fil au des fils métalliques usuels, ma'is au moyen de disques coupants circulaires.. 



   Il est à noter des figs. 7 et S que le mandrin dans la mo-   dification   illustrée dans ces figures est prévu en double et ces deux mandrins sont disposés en parallèle de sorte qu'on   obtiendrai.   une marchandise creuse qui est munie d'une séparation intermédiaire de renforcement comme montré   par.la   coupe dans la   fige   8.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS ET RESUME.

   1. Procédé de fabrication de blacs, briques, dalles et analogues, creux au perforés;, qui consiste en ce qu'une substance plastique possédant un degré naturel d'humidité est d'abord comprimée dans'un cylindre d'étirage au mayen d'une pression de gaz au de vapeur au par pression mécanique, et la substance est ensuite étirée au mayen d'une pression hydraulique du dit cylindre à travers un passage au des passages réduits formés entre une enve- lappe et un au plusieurs mandrins qui y sont placés.

   2. Procédé tel que revendiqué sous 1, dans lequel la pression hydraulique employée pour l'étirage est considérablement plus élevée que la pression du gaz, de la vapeur ou la pression méca- <Desc/Clms Page number 10> nique, ce qui donne une forte densité, à la masse, et fait que toute trace de structure granuleuse est éliminée des produits finis .

   3. Procédé tel que revendiqué sous 1 au 2, dans lequel la pression hydraulique employée est telle que 1'humidité est suintée de la masse vers la surface et agit comme lubréfiant pour les surfaces du mandrin et des mandrins et l'intérieur de la parai de l'enveloppe, en produisant ainsi une surface unie et reluisante des produits finis.

   4. Presse à étirage pour la réalisation au procédé revendiqué dans les revendications précédentes, dans laquelle une partie de la course effective au de puissance est effectuée par de la vapeur, de l'air comprimé. au autre milieu gazeux, au bien mécaniquement, le restant de la course étant accompli par un fluide hydraulique sous pression, et le retour au course folle étant effectué par l'action de la vapeur, air comprimé au autre milieu gazeux:, au bien mécaniquement.

   5. Presse à étirage telle que revendiquée sous 4, dans laquelle la substance est alimentée automatiquement dans un cylindre de chargement afin d'être d'abord comprimée par un pistan actionné par de la vapeur au air comprimé, après quai le restant de la course est effectué hydrauliquement et force la matière plastique nouvellement comprimée dans une matrice composée d'un espace qui diminue graduellement afin qu'une compression intense soit donnée à la substance plastique pendant qu'elle est étirée à travers la matrice à section décroissante.

   6. Presse à étirage telle que revendiquée sous 4, comprenant un cylindre de chargement, un cylindre hydraulique pour actionner le piston du cylindre de chargement et un cylindre à vapeur au à air comprimé, les trois étant disposés en ligne droite, et étant reliés entr'eux et contrôlés de telle manière que la première partie de la course dans le cylindre de chargement est effectué par <Desc/Clms Page number 11> de la vapeur ou de l'air comprimé, le restant de la course étant effectué par le cylindre hydraulique et le retour au course folle est effectué par le cylindre à vapeur au à air comprimé.

   7. Presse à étirage telle que revendiquée sous 6, dans laquelle le cylindre hydraulique et le cylindre à air comprimé ou à vapeur sont reliés entr'eux de telle manière que par le mouvement de la tige au plongeur du piston hydraulique, un système de con- trâle est réalisé qui fait que lorsque le piston à air comprimé ou le piston à vapeur effectue la première partie de la course, du fluide à faible pression sera aspiré derrière le piston du cylindre hydraulique, et lorsque le cylindre hydraulique reçoit de la puissance pour achever la caurse, le cylindre à vapeur au à air comprimé est coupé du fonctionnement,

   tandis qu'à l'extrémité de la course le cylindre à vapeur ou à air comprimé reçoit une nouvelle énergie pour exécuter la course de retour et le fluide sous pression de la pompe au accumulateur est retiré du fonctionnement et un échappement est ouvert au fluide dans le cylindre hydraulique.

   8. Presse à étirage telle que revendiquée sous 7, dans laquelle une tige de contrôle munie d'une série de cames, est adaptée à être actionnée par les parties mobiles de la presse, ce qui a pour effet de faire contrôler une série de valves dans lordre voulu, et aux intervalles appropriés,dans le but décrit,.

   9. Presse à étirage telle que revendiquée sous 5, munie d'une matrice d'étirage comprenant un au plusieurs mandrins à section décroissante disposés à 1'*intérieur et espacés des parois qui se rapprochent de manière à former et étirer des articles creux.

   10. Modification de la presse revendiquée sous 7, suivant laquelle les cylindres sont disposés soit verticalement soit horizontalement et dans laquelle le cylindre à vapeur ou à gaz est disposé parallèlement au cylindre hydraulique et si an le désire monté en double, c'est-à-dire un de chaque coté du cylindre hydraulique, de manière à obtenir une marche équilibrée. <Desc/Clms Page number 12>

   11. Presse à. étirage telle que revendiquée sous 7, dans laquel- le une alimentation de fluide est aspirée automatiquement der- rîère le piston du cylindre hydraulique à mesure que celui-ci est actionné par le cylindre à vapeur pour la première partie de sa course, après quai l'alimentation en fluide est arrêtée et simultanément an ouvre une soupape, ce qui fait effectuer la course Hydraulique effective par une pompe au accumulateur, après quoi à la conclusion de la course (hydraulique, la pompe ou accumulateur est mise hors d'action et un passage d'échappement est ouvert pour permettre l'échappement du fluide de pression dans un réservoir, les civerses valves pour effectuer une telle suite de mouvements étant contrôlées,

   automatiquement par des moyens électriques au meaaniques.

   12. Presse d'étirage telle que revendiquée sous 11, dans laquelle'le système de contrôle: automatique des valves hydrauliques contrôle également un tiroir ou autre valve en connexion avec le cylindre ou les cylindres à vapeur au à air comprimé de sorte qu'il est mis en action avec l'autre système de contrôle, dans l'ordre qui convient.

   13. La procédé de fabrication de blocs., briques, dalles et analogues creux au perforés, pour la construction, et la presse à étirage pour la réalisation de ae procédé, en substance comme décrit. ci-dessus et illustré dans les dessins ai-joints.