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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX PROCEDES ET AUX INSTALLATIONS DE
FONDERIE.
L'invention a pour objet des perfectionnements apportes aux procédés et dispositif s pour l'assemblage de moules de fonderie par des mo- yens mécaniques et ce en supplément à ceux qui leur ont déjà été apportés par l'objet du brevet principal déposé le 15. décembre 1951 sous le n 396.756.
Elle a pour but, surtoutd' améliorer le rendement et de ré= duire le nombre des opérations nécessaires au fonctionnement d'une instal- lation mécanisée, du genre en question, pour obtenir l'assemblage d'un moule complet, Elle a également pour but de donner au métal fondu, versé dans les moules,le temps nécessaire pour que ce métal puisse se solidifier et se refroidir avant que les chapeau des moules soient enlevés des chas- sis quand ceux-ci avancent au cours du cycle mécanisé par lequel on ob- tient l'assemblage des moules et la fabrication des pièces moulées.
Au poste 4 de l'installation mécanisée, où se fait la mise en place -du chapeau, sont établis des moyens pour enlever automatiquement le chapeau du châssis de chaque moule rempli qui a été amené à ce poste IV.
Des moyens sont prévus pour enlever le chapeau de son châssis et pour diriger le chapeau automatiquement à un secoueur dans lequel il est vidé, ce secoueur étant relié lui-même à la machine établie au poste IV dans laquelle se fait le chargement ou le remplissage des chapeaux avant d'être ramenés à la machine centrale qui fait partie de l'installation pour assembler les moules.
Les moyens perfectionnés par lesquels on effectue l'enlève- ment des chapeaux sont reliés au mécanisme par lequel les chariots, por- tant les moules, sont entraînés pour que, dans le cas où un chapeau man- querait d'être enlevé de son châssis, tout le train de chariots s'arrête
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automatiquement quand cette défaillance se produit.
D'autres buts et avantages apparaîtront au cours de la descrip- tion donnée ci-après et se référant aux dessins ciannexéso
Les figures 1A et 1B, considérées ensemble, montrent en plan une installation pour l'assemblage de moules et qui comporte des moyens pour enlever les chapeaux et une boucle pour le refroidissement des pièces mou- lées, établis selon l'invention, pour obtenir l'assemblage de moules confor- mément à l'objet du brevet principal, l'installation déjà décrite dans ce brevet antérieur étant montrée sur la figure 1B et comprenant une machine de commande centrale entourée de cinq postes coopérants qui alimentent la machine avec des châssis remplis de sable, avec des chapeaux et avec des no- yaux formés à l'aide de sable vert pour des moules assemblés prêts à être remplis.
La figure 2 montre, en perspective, une pièce typique (un cou- de tubulaire) qui peut être coulée dans un moule assemblé dans l'installa- tion montrée schématiquement sur les figures 1A et 1B.
La figure 3 montre, semblablement, les parties constitutives , séparées les unes des autres, d'un moule pour la coulée de deux coudes tu- bulaires analogues à celui de la figure 2, pour des tuyaux de descente ou d'évacuation.
Les figures 4, 5 et 6 montrent, en perspective et en coupe ver- ticale suivant 5-6 figure 4 et en coupe horizontale suivant 6-6 figure 4, comment le moule complet se présente quand le châssis, le noyau et le cha- peau ont été assemblés pour permettre la coulée.
La figure 7 montre, en élévation suivant P-Q-R figure lA, la rampe ascendante de la voie portant les chariots pendant que ceux-ci avan- cent du point P au point Q, après quoi cette voie est en palier jusqu'au point R.
La figure 8 montre, semblablement suivant R-S-T-U figure 1A comment la voie forme une nouvelle rampe ascendante du point S au point T après quoi elle descend du point T, où les chapeaux sont enlevés, jusqu'au point U.
La figure 9 montre, à plus grande échelle et en élévation, comment des tronçons de voie, qui supportent respectivement les chariots des moules et les chapeaux, divergent pour obtenir l'enlèvement du chapeau du châssis quand le moule avance depuis le point T vers le secoueur des chapeaux, cet appareil étant relie au poste IV.
La figure 10 montre,en plan suivant 10-10 figure 9, comment chaque chapeau, au delà du point T, repose par ses barreaux latéraux sur des galets qui roulent sur la voie par laquelle on obtient l'enlèvement des chapeaux, cette voie étant inclinée vers le secoueur dans lequel ces chapeaux sont vidés.
Les figures 11 et 12 montrent, respectivement en coupe suivant 11-11 figure 9 et en coupe suivant 12-12 figure 11, certains détails des chariots portant les moules pour empêcher que ceux-ci reculento
Le séparateur du chapeau et la boucle pour le refroidissement despièces. coulées, qui font l'objet de l'invention, sont montrés, à titre d'exemple, comme faisant partie d'une installation pour l'assemblage de mou- les et pour la coulée de pièces, analogue à celle faisant l'objet du brevet principal.
Cette installation convient à la production de pièces coulées (pleines ou creuses) ayant une grande diversité de dimensions et de formes et convenant à divers usages. Parmi ces pièces, le coude à 90 montré en 10, sur la figure 2, peut être considéré comme étant typique. Pour obtenir cette pièce coulée 10, dans desmoules statiques établis comme à l'ordinaire, les parties constitutives de chaque moule, telles que montrées sur la figure 3, doivent être préparées et assemblées.
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Chaque moule comprend une moitié inférieure 12 dénommée "châs- sis";, une moitié supérieure 14 dénommée chapeau!, du sable vert!! 13 ou ana- logue, qui est tassé en partie dans le châssis 12 et en partie dans le cha- peau 14 en formant des cavités 16 obtenues à l'aide d'un modèle (non montré), et un noyau 15, en sable vert ou autre, qui est logé dans la cavité de mou- lage pour former l'intérieur creux de la pièce moulée 10. Pour l'exemple montré, le modèle et le noyau 15 ont des formes telles que l'on puisse cou- ler simultanément dans chaque moule assemblé 12-14 deux coudes 10 comme visi- ble sur la figure 4.Le noyau 15,en sable vert,'comporte une armature 21 montrée sur les figures 5 et 6.
On voit sur les figures 4, 5 et 6 qu'après que le moule 15 a été logé dans la cavité 16 du châssis, on place le chapeau 14 sur le châssis en le maintenant dans un alignement correct par des ergots 17 qui font sail- lie sur les bouts du châssis et qui viennent se loger dans des trous corres- pondants percés dans des pattes 18 fixées aux bouts du chapeau. Les deux moi- tiés 12 et 14 du moule sont maintenues ensemble en engageant des pinces 19 sur des talons 20 qui sont prévus sur leurs bouts opposés.
Quand les moules sont ainsi assemblés, il subsiste, à l'inté- rieur de ceux-ci, une cavité 22 (figures 5 et 6) dans laquelle le métal fondu est coulé à l'aide d'une cuiller ou poche (non montrée) par un trou 23 (figures 3 et 4) ménagé dan's le sable du chapeau. Le métal fondu coule par le trou 23 et passe horizontalement par.le passage 24 (figures 3 et 6) ménagé dans le sable du châssis pour remplir la cavité 22 qui communique avec ce passage.
Dans le brevet principal on explique que la préparation des parties constitutives du moule,. montrées sur la figure 3, consiste non seu- lement à tasser du sable 13 ou analogue dans le châssis 12 et dans le. cha- peau 14 mais également à manoeuvrer en même temps la boîte à noyau pour former le noyau 15 de la figure 3 et à placer ce noyau dans le châssis 12.
Le châssis 12 et le chapeau 14 doivent tous deux être orientés de manière que leur face de moulage soit abaissée sur son modèle formé par la moitié de la pièce quand le sable 13 est chargé et tassé dans 12 et 14.Avant d'assembler le moule le châssis 12 doit être retourné afin que sa face de moulage se trouve'en haut comme montré sur les figures 4,5 et 6. La moi- tié inférieure 26 (figure 1B) de la boîte à noyau doit avoir sa face de moulage en haut pendant que le noyau 15 est moulé mais doit être retournée en même temps que le châssis 12 pour transférer le noyau 15 hors de la moi- tié de la boîte dans le châssis. Le chapeau 14, rempli de sable, doit en- suite être posé sur le châssis 12, contenant le noyau., et doit être fixé audit châssis pour former le moule complet (figure 4) prêt pour la coulée.
Les parties constitutives du moule sont relativement lourdes (le moule as- semblé de la figure 4 pèse 180 kg) et sont encombrantes (le moule de la fi- gure 4 a comme dimensions internes 65 x 50 cm et sa hauteur est de 35 cm) de sorte que l'ensemble est difficile à manipuler.
Conformément à ce qui est dit dans le brevet principal, la préparation, la manipulation et l'assemblage sont obtenus mécaniquement et d'une manière plus ou moins automatique, ce qui augmente la vitesse d'assemblage du moule et permet d'obtenir divers autres avantages. Les ap- pareils et mécanismes utilisés à cet effet font partie de l'installation montrée schématiquement sur la figure 1B et qui comporte une machine de commande centrale 30.
Cette machine centrale comporte une tourelle qui peut tourner autour d'un axe vertical et porte cinq têtes 60 réparties;, en étant écar- tées de 72 , autour de la tourelle. Chaque tète 60 peut tourner autour d'un axe horizontal, qui est radial par rapport à l'axe de la tourelle. Chaque tête comporte un bras supérieur et un bras inférieur, propres à recevoir un châssis et qui se trouvent dans le prolongement vers l'extérieur de la tête, radialement par rapport à l'axe de la tourelle. Les deux bras de cha- que tête peuvent être rapprochés et écartés l'un de 1?autre: ..
Des moyens sont prévus pour faire avancer chaque fois la tou-
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relle 30 d'un angle de 72 , qui est celui qui sépare les tètes 60, chaque paire de bras d'une tête venant occuper successivement des positions d'ar- rêt, réparties sur un trajet circulaire autour du contour de la tourelle, aux postes désignés respectivement par I-II-III-IV- et V sur la figure 1B.
Au poste I pour la mise en place du châssis 12 on se sert d'une machine de chargement des châssis 160 et de moyens pour introduire dans le bras supérieur de chaque tête 60, qui est arrêtée au porte I, un châssis 12 rempli de sable (figure 3) sa face de moulage 16, qui doit être appliquée sur le modèle, étant orientée vers le bas.
Au poste II,pour la mise en place du noyau, on établit des ma- chines 185-186 propres à former le noyau et des moyens pour introduire dans le bras inférieur de chaque tête 60, qui s'arrête au poste II, une moitié 26 de la boîte à noyau et qui contient le noyau fini 15 qui se trouve à la partie supérieure de cette moitié.
Au poste III, pour l'enlèvement de la boîte à noyau, on prévoit des moyens de commande, qui coopèrent avec la tourelle de la machine cen- trale 30 et qui interviennent pendant qu'une tête 60 est entraînée depuis le poste II au poste III, poar rapprocher d'abord les bras supérieur et in- férieur de cette tête afin d'introduire le noyau 15 dans la cavité de mou- lage 16 du châssis 12 et pour faire tourner ensuite les bras de 1800 autour de l'axe de la tête pour retourner le châssis de manière que son fond soit en bas et que le noyau 15 soit placé sur le châssis avec la moitié 26 de la boîte à noyau au-dessus du noyau. Les deux bras sont ensuite écartés pour soulever la moitié 26 de la boîte et pour la séparer du châssis 12 et du noyau 15 qui repose maintenant dans la cavité de moulage du châssis.
Au poste III sont prévus, en outre, des mécanismes 208-210 et des moyens pour dégager la moitié 26 de la boîte à noyau, qui est mainte- nant vide et inversée, hors du bras supérieur de la tête 60 arrêtée à ce poste pour retourner cette moitié et pour amener un de ses bouts à la place de l'autre et pour la ramener au poste II par les rails 187 inclinés vers le bas et montrés sur la figure 18
Au poste IV se fait la mise en place du chapeau à l'aide d'une machine 240 avec des moyens pour obtenir l'introduction d'un chapeau dans le bras supérieur de la tête 60 pour déposer le chapeau 14 chargé de sable (figure 3) dont la face de moulage est orientée vers le bas.
Au poste suivant V le moule est enlevée Avec la tourelle de la machine centrale 30 coopérènt des moyens de commande actionnés par suite de l'avancement de la tourelle quand la tête 60 se déplace du poste IV au poste V, pour déplacer les bras supérieur et inférieur de la tête, ce qui pose le chapeau 14 sur le châssis 12, la cavité de moulage du chapeau étant posée maintenant au-dessus du noyau 15, supporté par le châssis.
Au poste V sont établis un transporteur 260 et des moyens pour dégager d'entre les deux bras fermés de chaque tête 60 de la tourelle, qui est arrêtée au poste, le moule constitué par le châssis 12, le noyau 15 et le chapeau 14 assemblés de manière indiquée plus haut.
Avec la tourelle de la machine 30 coopèrent d'autres moyens, pour amener, par la tourelle, chaque tête 60 depuis le poste V au poste I et pour écarter les bras supérieur et inférieur pour les préparer à la ré- ception du cycle d'assemblage du moule décrit ci-dessus.
La manipulation du châssis 12, du chapeau 14 et de la moitié 26 de la boîte à noyau à l'aide de la machine 30 est rendue possible en établissant sur chacune des parties du moule des barreaux latéraux 28 (fi- gures 3, 4 et 6). La fixation de ces barreaux 28 aax parois latérales de la pièce correspondante a lieu par soudure ou de toute autre manière ap- propriée.
Les cinq postes I à V sont entourés d'une voie principale 52 formant une boucle ou un circuit fermé pour supporter un nombre relative- ment grand de chariots 33, qui portent des moules et sont reliés ensemble
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pour former un train continu ou non-interrompu. La voie, qui fait partie de l'installation décrite dans le brevet principal, contourne le secoueur 47 des chapeaux et ne comprend pas la boucle de refroidissement et'le disposi- tif pour écarter ou enlever les chapeaux, cette partie supplémentaire de la voie et ce dispositif faisant l'objet de la présente invention et étant mon- trés sur la figure lA.
Pendant le fonctionnement de la machine tous les chariots'33 du train susdit avancent lentement sur la voie dans le sens direct comme in- diqué par des flèches sur les figures lA et 1B. Cet avancement se fait à l'aide d'un mécanisme entraîneur 35 actionné par un moteur 35'. Pour l'exem- ple montré, chaque chariot 33 comporte une plate-forme un peu plus grande que les châssis 12 et les moules assemblés 12-14 à transporter. Chaque plate- forme est supportée par quatre roues (figures 7,, 8, 9) qui roulent sur les rails parallèles de la voie 32 d'une manière appropriée.
Le mécanisme en- traîneur 35 est établi en dessous de la voie 32 et comprend des moyens pour agir sur les chariots successifs 33, ce qui fait avancer tout le train sur la voie à une vitesse, qui peut être choisie entre environ 2,75 m et 7,25 m par minute, une vitesse du chariot d'environ 4,25 m par minute étant typi- que.
Le sable 13 (figures 3, 4, 5, 6) dénommé sable vert, ou toute autre matière de moulage pour charger les châssis 12 et les chapeaux 14 et pour former le noyau 15, est fourni aux postes I, II et IV de la figure 1B depuis une machine préparatrice 37 par des transporteurs aériens (non mon- trés) pour amener le sable préparé depuis la sortie d'un élévateur 38 à des trémies (non montrées) établies aux trois postes susdits, comme décrit en détail dans le brevet principal.
Le sable,recueilli en excès aux postes I, II et IV, est ramené à.la machine 37 par des transporteurs souterrains 43. Ces transporteurs re- çoivent le sable non seulement aux postes I, II et IV mais également au se- coueur 46 des châssis et au secoueur des chapeaux 47. Le sable ramené est fourni à un élévateur 48 qui transporte le sable depuis le niveau souter- rain au sommet d'un collecteur surélevé hors duquel le sable est débité se- lon les besoins pour être mélangé, mouillé et traité convenablement avant d'être ramené ensuite aux postes I, II et IV par les transporteurs aériens 38.
L'installation, montrée sur la figure 1B et ne comportant pas les améliorations qui font l'objet de la présente invention, permet l'as- .semblage automatique des moules d'une manière continue ce qui permet d'ob- tenir une production de pièces coulées à une vitesse élevée.
Il a déjà été dit que les moules 12-14,débités par la machine centrale 30,au poste V, sont transférés successivement à la partie de la voie 32 qui est voisine de ce poste ou en amont de celui-ci si on le dé- sire. Pendant que les moules assemblés avancent le long de la voie 32, le métal est coulé dans les moules de la manière usuelle avant qu'ils n'appro- chent du mécanisme secoueur 47 des chapeaux, établi au poste IV.
On admettait jusqu'ici, lorsque les moules remplis arrivaient au mécanisme 47, que le métal s'était suffisamment solidifié pour que les pinces 19 (figures 3, 4, 5) puissent être enlevées sans changer. Pour cette raison on avait soulevé les chapeaux 14, à proximité de ce mécanisme, pour les écarter des châssis 12 à l'aide d'un treuil mécanique, commandé par un opérateur qui plaçait les chapeaux, par une commande manuelle, sur un se- coueur 47 relié par une voie 241 à la machine pour charger et remplir les chapeaux.
Les châssis contenant les pièces moulées 10, apparentes et so- lidifiées, continuaient à être entraînés par les chariots 33, dans le sens indirect, sur la voie principale 32 en contournant ce mécanisme 47. Ils pas- saient ensuite sous la voie 187 qui ramène les boîtes à noyau de poste III au poste II. Quand les châssis 12,' contenant les pièces coulées 10 s'appro- chaient du secoueur 45 de ces pièces, des ouvriers retiraient avec les cro- chets usuels, les pièces 10 hors du sable détaché en même temps que la ba-
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guette qui a durci dans le trou de coulée. Cette opération, pour retirer les pièces, est également utilisée pour l'installation perfectionnée,comme in- diquée plus loin.
Les pièces 10 et les baguettes qui en sont solidaires, après avoir été retirées, sont placées par les opérateurs sur la grille vibrante du secoueur 45 pour que tout le sable s'en détache de la manière usuelle.' Le sable est recueilli par le transporteur souterrain 43 pour être ramené à la machine préparatrice 37.Pendant le secouage, les baguettes se détachent des'pièces 10 qui, en étant ainsi débarrassées du sable et des baguettes, peuvent être considérées comme étant terminées.
Elles sont alors enlevées'du secoueur 45 et placées sur un transporteur à courroie 340 qui les verse dans un récipient 341,
Après l'enlèvement des pièces coulées 10 (avec leurs baguettes), les châssis contenant encore le sable continuent à se déplacer, dans le sens indirect, sur la voie 32 depuis le secoueur 45 des pièces coulées vers le se- coueur 46 des chapeaux (montré à droite et en haut de la figure 1B).
En cet endroit un opérateur utilise un treuil pour soulever les châssis 12 des cha- riots 33 et les placer sur le secoueur 46 Tout le sable sort ainsi des châs- sis et ceux-ci sont placés avec leur ouverture vers le bas sur la voie de re- tour 161 qui les ramène à la machine de chargement ou de remplissage 160 d'où ils sont engagés dans les bras supérieurs des têtes 60 à mesure que cel- les-ci se présentent au poste I.
Chaque châssis 12, rempli de sable et introduit dans la machine 30 au poste I est amené au poste II où un noyau 15, logé dans une boîte 26, est ajouté au'bras supérieur vide de la tête 60 quand celle-ci s'arrête au poste II. Après avoir été amenés au poste III, le châssis 12 et la boîte 26 sont rapprochés et retournés afin que le noyau 15 repose dans la cavité de moulagé du châssis 12 à l'arrivée au poste III où la boîte 26 est dégagée hors du bras susdit avant de revenir, par la voie de retour 167, au poste II.
En avançant du poste III au poste IV on engage dans le bras su- périeur de la tête un chapeau 14, rempli de sable et qui a traversé aupara- vant une machine de chargement ou de remplissage 240 à laquelle il a été amené par la voie de retour 241 depuis le secoueur 47. Le transfert de cha- que chapeau, depuis un moule rempli posé sur un chariot 33 qui se déplace sur la voie 32, a déjà été expliqué et se fait sous la surveillance d'un opérateur qui commande un treuil mécanique pour soulever le chapeau.
En avançant du poste IV au poste V, les bras de chaque tête 60 se rapprochent pour appliquer le chapeau 14, rempli de sable, sur le châssis 14 et au-dessus du noyau 15 qui repose dans celui-ci. Le moule 12-14 ainsi assemblé atteint alors le poste V. Il est dégagé hors des bras de la tête 60 et, placé sur un chariot vide 33 qui approche sur la voie principale 32. Ce transfert se fait par un opérateur à l'aide d'un treuil mécanique, comme pour l'exemple montré sur la figure 1B, ou par des moyens automatiques. Quand le moule assemblé est posé sur le chariot vide le métal fondu peut être coulé dans le moule comme expliqué plus haut.
On voit que l'installation de la figure 1B ré-utilise successi- vement les différents châssis 12, boites à noyau 26 et chapeaux 14 qui ont été utilisés pour le cycle complet pour l'assemblage des moules, tel que dé- crit plus haut. De même on ré-utilise tout le sable pour charger les châssis 12 et les chapeaux 14 et pour former les noyaux 15. Le cycle susdit est con- tinu et permet non seulement d'augmenter la production de pièces coulées pour une aire de fonderie déterminée mais également de diminuer le temps et le travail nécessaires pour préparer les parties constitutives du moule et pour les assembler pour qu'ils soient prêts pour la coulée.
Une installation industriellement satisfaisante est montrée sur la figure 1B qui, de pair avec les-perfectionnements montrés sur la figure 1A, est capable de préparer, assembler et remplir les moules à une vitesse élevée de 240 pièces par heure, la durée de l'assemblage de chaque moule 'étant seulement de quinze secondes.
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Ceci signifie que toutes les quinze secondes un châssis 12, rempli de sable, est engagé dans le bras supérieur d'une tête 60 au poste I, qu'une boîte à noyau'26 contenant un noyau terminé 15 est introduit dans le bras inférieur d'une tête 60 arrêtée au posté II, qu'une boîte à noyau vide est retirée hors du bras supérieur d'une tête retournée 60 au poste III après quoi cette boîte est retournée elle-même et placée sur la voie 187 pour retourner au poste II, qu'un chapeau 14, rempli de sable, est in- troduit dans le bras supérieur vide de la tête 60 arrêtée au poste IV, qu'un moule assemblé 12-14, est dégagé d'entre les bras rapprochés de la tête 60 qui se trouve au poste V et est prêt à être transféré sur un chariot 33 po- sé sur la voie 32.
La tourelle de commande centrale 30 tourne chaque fois de 72 pour faire avancer les cinq têtes 60 vers les postes suivants, dans le sens de la rotation de la tourelle.
La vitesse des chariots, le long de la voie 32, est choisie de manière telle que quinze secondes soient nécessaires, pour chaque chariot, pour qu'il puisse passer en un point donné et que les châssis puissent être fournis à temps au secoueur 46 relié au poste I, pour que les chariots vides puissent se présenter au bon moment au poste IV pour recevoir les mules as- semblés qui sont alors transférés par ces chariots, à l'endroit où ils sont remplis, pour que les chapeaux 14 (des moules remplis) puissent être enlevés et placés sur le secoueur 47 relié au poste IV et pour que les pièces cou- lées et refroidies 10, enlevées hors des châssis 12, qui ont passé sous la voie pour l'enlèvement des boîtes à noyau, puissent être placées sur le se- coueur 45 qui est relié par le transporteur 340 au récipient ou collecteur 341.
Le fonctionnement, tel que décrit, présente l'avantage, déjà spécifié, d'être continu et de permettre l'augmentation de la vitesse de production d'un ordre aussi élevé que celui indiqué plus haut. Si l'on se sert seulement de l'installation montrée sur la figure 1B, des opérateurs ou ouvriers doivent se trouver aux postes I, II, IV et V (non pas au poste III) et quand la vitesse de fabrication des pièces est élevée, ces pièces n'ont pas suffisamment de temps pour refroidir avant qu'on soit obligé d'en- lever les chapeaux 14 des châssis 12 portés par les chariots 33 quand ceux- ci se présentent devant le secoueur 47 pour les chapeaux.
Les perfectionnements, faisant l'objet de l'invention, sont montrés sur les figures 1A et 7 à 12 et procurent suffisamment de temps aux pièces coulées pour qu'elles puissent refroidir avant que les chapeaux 14 soient enlevés des châssis 12, Ils suppriment la nécessité de la pré- sence d'un opérateur au secoueur 47 relié au poste IV et ils procurent d'au- tres avantages qui seront spécifiés plus loin.
Ces perfectionnements consistent en une boucle de refroidisse- ment 360 formée par la voie 32 sur laquelle circulent les chariots 33 au lieu que ceux-ci contournent directement le secoueur 47 comme dans le bre- vet principal (figure lE). Ils consistent également en une voie à galets ou rouleaux 362, pour l'enlèvement des chapeaux, cette voie étant placée au-dessus du tronçon de retour de la boucle 360, comme montré-sur les fi- gures lA, 8 et 9, qui écarte les chapeaux 14 des châssis 12 et les amène di- rectement au secoueur 47, Ils consistent également en des-moyens comprenant un interrupteur limiteur K pour relier les mécanismes, servant à l'enlève- ment des chapeaux, au moteur 35', qui entraîne les chariots portant les mou- les,
de manière telle que tout le train des chariots soit automatiquement arrêté au cas où un chapeau manquerait d'être enlevé d'un châssis.
On voit sur les figures 1A et 1B que la voie 32, contournant le poste IV. est déviée à l'endroit où se trouve le secoueur 47 et est prolongée par une boucle externe 360 le long de laquelle passent les cha- riots 33 qui portent les moules assemblés depuis le poste V où les moules sont remplis avec du métal fondu débité par une cuiller ou poche. La lon- gueur de cette boucle externe est suffisante pour que le métal fondu puisse refroidir suffisamment avant que les 'chariots s'approchent à nouveau du secoueur 47 à la sortie de la boucle 360.
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Le long de la boucle 360 la voie 32 subit les dénivellations mon- trées sur les figures 7, 8, et 9 depuis le point P au point,Q la voie forme une rampe ascendante (figure 7). En suivant la courbe de la boucle 360 depuis le point Q jusqu'au point R, la voie forme un palier (figure 7).Depuis le point R jusqu'au point S et jusqu'au point T, la voie 32 monte jusqu'au point le plus élevé de son tracé (figure 8) cette élévation étant suffisante pour laisser passer les moules assemblés 12-14, portés par les chariots 33, sous la sortie de la boucle 360 (figure 8). Depuis le point T jusqu'au point U la voie 32 descend en formant deux rampes, comme montré sur la figure 8.
En partant du point T (figures lA, 8-9) on trouve, au-dessus de la voie principale 32, la voie à galets ou rouleaux 362 qui sert à enlever les chapeaux des moules. Cette voie 362 est constituée.comme visible sur les figures lA, 8 à 10 et comprend deux longerons 364-365 portant chacun, sur sa face interne,une série de rouleaux 366 disposés de manière telle que les fa- ces inférieures des barreaux latéraux 28 des chapeaux puissent prendre appui, comme bien visible sur les figures 9 et 10, afin que le poids total du cha- peau soit supporté par ces rouleaux.
Quand chaque moule rempli 12 est amené, par la boucle de la voie 32 au point T, les barreaux 28 d'un chapeau passent entre les séries de rou- leaux 366 et s'engagent sur ceux-ci. La voie 362 est inclinée faiblement vers le bas jusqu'au secoueur 47 des chapeaux alors que la voie 32, portant les chariots, qui se trouve immédiatement en-dessous de la voie 362, est incli- née bien plus fortement. Par conséquent, quand chaque roule assemblé avance au delà du point T (figure 9) le châssis 12 s'écarte, en descendant plus ra- pidement, de son chapeau.. La séparation entre les deux pièces est complète quand les chariots 33 ont avancé seulement sur une distance relativement courte au delà du point T (figure 9).
Une condition essentielle, pour obtenir une telle séparation, est que pour chaque moule assemblé 12-14 les pinces 19 (figure 3) soient en- levées avant qùe le chariot atteigne le point T; Cet enlèvement se fait, de préférence, en un point approprié de la boucle de refroidissement 360, tel que R ou S qui se trouve assez près du point T. Ceci permet au chapeau 14 d'être maintenu rigidement en place, par les pinces 19, sur le châssis 12 pendant une durée plus longue, après le remplissage du moule, que si la boucle 360 n'existait pas.
Pour que chaque châssis 12 reste sur son chariot 33 pendant l'enlèvement du chapeau, on fait comporter à chaque chariot des ergots 368 (figures 9, 11 et 12) portés par des barres de support 369 fixées de chaque côté sur la plateforme du chariot (figures 11 et 12), ces ergots se trou- vant juste derrière la paroi avant du châssis posé sur le chariot 33 au poste V (figure 1B). Ces ergots 368 empêchent le chariot 33 de glisser vers l'avant sous le châssis 12 quand le chapeau 14 est détaché du châssis (figu- res 8 et 9). Toutes les autres forces, qui tendent à faire glisser le châs- sis 12 par rapport au chariot 33, sont compensées fortement par le frottement entre le châssis et les barres 369 qui supportent ce dernier pendant que le chariot avance sur la voie 32.
Il est à noter que les barres 369, fixées sur les plateformes des chariots 33, sont prévues pour faciliter la pose des moules assemblés 12-14, fournis par le poste V (figure 1B), sur les chariots vides 33, qui s'approchent de ce poste, par des moyens automatiques non montrés. Si ces barres 369 ne sont pas nécessaires, les ergots 368 peuvent être fixés direc- tement sur les plateformes ou des moyens analogues peuvent être prévus pour maintenir chaque châssis 12 à un emplacement correct sur le chariot qui le supporte pendant que le chapeau 14 est détaché dudit châssis.
, Après l'enlèvement du chapeau 14, de la manière susindiquée, chaque châssis 12 contenant la pièce coulée 10 continue à être supporté par son chariot 33 au delà du point T le long de la voie 32, qui passe sur la voie à rouleaux 362 vers le point U (figure lA). On voit sur les figu- res 7 et 8 que le point U, au delà de la sortie de la boucle refroidissante 360, se trouve au même niveau que le point P voisin de l'entrée de cette
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boucle. -La rampe, formée à ce niveau, se prolonge uniformément sur la par-' tie restante de la voie 32 autour de la'machine centrale 30(figure 1B), Du point U, chaque châssis, contenant la ou les pièces coulées 10, avance vers le secoueur 45 de ces pièces comme décrit dans le brevet principal..
Chaque chapeau 14, détaché de son châssis 12, avance le long de la voie 362 par l'effet de la pesanteur jusqu'au-dessous du secoueur 47 du chapeau. La figure 9 montre que le secoueur est légèrement incliné vers le bas et que sa pente correspond à celle de l'entrée de la,voie de retour 241 des chapeaux vers la machine 240 (figures 1A-lB) qui sert au 'chargement ou au remplissage de ceux-ci.
Après son enlèvement, chaque chapeau 14 est donc engagé, depuis la voie 362, sur la grille vibrante du secoueur 47 pour que tout le sable soit détaché du chapeau qui glisse sur la surface de la grille et s'engage sur la voie de retour 241 pour aboutir, par gravité, à la machine 240.La sépara- tion automatique des chapeaux d'avec les châssis quand ils sont sur le point d'atteindre le secoueur 47 au poste IV supprime le soulèvement par un treuil et la manipulation des chapeaux, nécessaires jusqu'ici, tout en réduisant le nombre d'opérateurs surveillant la marche de l'ensemble de l'installation.
Les perfectionnements, faisant l'objet de la présente invention, comportent en outre des moyens pour relier le mécanisme pour enlever le cha- peau au moteur 35' qui entraîne les chariots afin que tout le train soit ar- rêté automatiquement au cas où un chapeau ne serait pas détaché de son châs- sis.
A cet effet, on a recours à un interrupteur limiteur K placé. sous un longeron 365 de la voie 362 (figures lA, 9-10). Cet interrupteur est constitué comme à l'ordinaire et son contact mobile 370 (figure lA),est intercalé dans le circuit d'alimentation du moteur 35'. Aussi longtemps que chaque châssis 12 descend avec son chariot 33 en étant 'complètement dé- barrassé de son chapeau 14, l'interrupteur K n'intervient pas et le contact fermé 370 permet l'alimentation du moteur 35'.
Par contre, si un des chapeaux 14 entraîne avec lui, vers le haut, le châssis 12, par exemple parce que les pinces 19 du moule assemblé n'ont pas été enlevées, la paroi latérale du châssis vient agir sur l'in- terrupteur limiteur K et ouvre son contact 370 ce qui interrompt l'alimen- tation du moteur 35' et arrête le mécanisme 35 qui entraîne les chariots 33..
Tout le train s'arrête par conséquent le long de la voie 32. Cet arrêt du train se prolonge jusqu'au moment où le châssis a été détaché du chapeau 14 (figure 9) ou a été écarté autrement de l'interrupteur K. Cet écartement provoque la fermeture du contact 370 ce qui rétablit le circuit alimentant le moteur 35'.
La liaison susindiquée peut, évidemment, être obtenue de dif- férentes autres manières analogues à celle réalisée à l'aide de l'interrup- teur K et de son contact 370 normalement fermé. La fonction essentielle est d'obtenir l'arrêt du mécanisme d'entraînement des chariots quand un chapeau 14 ne se sépare pas de son châssis jusqu'à ce que l'on ait remédié à l'ac- cident.
La figure 1A montre un dispositif avec oeil électrique 372, qui ne fait pas directement partie du dispositif de liaison décrit plus haut, pour compter le nombre de moules assemblés '12-14 qui sont portés par les chariots 33 qui passent en un point donné de la voie principale.
Le fonctionnement de l'ensemble de l'installation résulte déjà plus ou moins de ce qui précède.Il est à noter que les fonc- tions fondamentales des mécanismes,pour l'assemblage des moules et pour la fabrication des pièces coulées n'ont guère été modifiées comparativement à ce qui est spécifié dans le brevet principal.
Par l'interbention'du séparateur de chapeaux et de la boucle de refroidissement, certaines limitations dans le fonctionnement de l'installa- tion primitive ont disparu et certains avantages sont obtenus. La limita- tion la plus importante à laquelle on a remédié est, peut être, la restric-
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tion qui existait jusqu'ici de la vitesse de fabrication des pièces coulées afin que celles-ci puissent durcir et refroidir pendant que les moules as- semblés 12-14 se déplacent depuis l'endroit où ils sont remplis (générale- ment en regard du poste V) jusqu'à leur arrivée au secoueur 47 des chapeaux où, pour l'installation non perfectionnée, les chapeaux 14 devaient être en- levés des châssis 12 et des piècesmulées 10 qu'ils contiennent pour être déposés sur le secoueur 47.
A cause du trajet beaucoup plus long que doivent parcourir les chariots sur la boucle 360. (figure lA) la durée .defefroidissement des piè- ces 10 est prolongée fortement de sorte que la vitesse de fabrication cesse d'être limitée et peut atteindre, avec succès, une valeur élevée.
Il a déjà été dit que pour l'installation primitive un opéra- teur devait se trouver au secoueur 47 pour manoeuvrer un treuil à l'aide du- quel les chapeaux 14 sont soulevés pour être écartés des châssis correspon- dants 12 et pour être posés sur le secoueur 47 relié à la machine de remplis- sage 240 au poste IV.
Avec le dispositif enleveur des chapeaux, comprenant la.voie 362, etc., cet opérateur peut être supprimé car son intervention est rempla- cée par des moyens entièrement automatiques. En pratique ces moyens fonc- tionnent très efficacement et avec un degré de sécurité élevé.
Le dispositif de liaison, comprenant l'interrupteur limiteur K, arrête le mécanisme 35 dans le cas où une défaillance se produit pour l'en- lèvement des chapeaux et tout danger;, qui pourrait résulter de cette défail- lance, est effectivement éliminé.
La technique et les dispositions, faisant l'objet de l'invention ont une grande utilité pratique. Il est à noter, toutefois, que les moyens spécifiques, décrits plus haut, pour l'enlèvement des chapeaux et pour le re- froidissement des pièces cculées ne sont indiqués qu'à titre d'exemple nulle- mentlimitatif ou restrictif.
L'objet de l'invention permet d'obtenir des rendements meilleurs et diminue le nombre opérateurs et ouvriers nécessaires pour faire fonction- ner-l'ensemble de l'installation mécanisée, du genre en question, pour l'as- semblage des moules. Le métal fondu, versé dans les moules, dispose d'un temps amplement suffisant pour durcir et refroidir avant que les chapeaux ne soient séparés automatiquement des châssis à l'aide de moyens établis en re- gard du poste IV. Ces moyens sont agencés de manière telle que chaque cha- peau, détaché d'un châssis, soit amené automatiquement au secoueur sans l'in- tervention d'un opérateuro De plus, ces moyens sont réliés aux organes qui entraînent les chariots portant les moules, pour que tout le-train des cha- riots soit arrêté quand un chapeau n'est pas séparé du moule.
Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'ap- plication non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses par- ,ties, ayant plus spécialement été indiqués ; elleen-embrasse, au contraire, toutes les variantes.
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