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MANIPULATEUR DE LINGOTS A HAUTE TEMPERATUREo
La présente invention se rapporte à un manipulateur ou bras-sup- port de longueur fixe ou variable en vue de permettre de saisir des lingots ou autres corps à haute température, de les lever, de les transporter et de les tourner ou retourner, sans qu'une température prohibitive puisse attein- dre les organes moteurs et cela, d'une façon continue dans le minimum de temps et le minimum de main d'oeuvre.
La présente invention est caractérisée par l'emploi simultané et la disposition d'assemblage :
1 ) de pièces métalliques, par exemple en acier, séparées par des puissantes pièces d'isolation thermiques présentant, conjointement, un faible coefficient de conductibilité calorifique, une haute résistance mécanique et une haute résistance à la chaleur, par exemple en stéatite (grès cérame), pour la chaleur transmise par conductibilité. La pièce ainsi constituée forme le bras porteur.
2 ) d'une enveloppe métallique à grand pouvoir émissif, isolée thermiquement des autres pièces pour la chaleur transmise par rayonnement.
L'isolant calorifique étant constitué, par exemple, par de la laine de lai- tier. Cette enveloppe entoure plus ou moins complètement les bras porteurs.
Une enveloppe par bras porteur.
Le manipulateur représenté à la figure 1 est composé d'une pièce de base en acier (1) en 3 parties cylindriques dont une extrémité (base) est pourvue d'un tenon, l'autre extrémité étant filetée. Cette partie filetée s'en- gage dans la pièce (2). Cette pièce (2) est un cylindre en stéatite qui a ses deux bases pourvues chacune d'un trou fileté. Le cylindre de stéatite est lo- gé lui-même dans un cylindre d'acier (11) servant de blindage. Dans le trou opposé à celui où la pièce (1) est fixée, s'engage la pièce d'acier (3) par sa partie filetée, Cette pièce (3) est en trois parties : une partie filetée fixée à la pièce (2), une partie tournée s'épaulant sur le cylindre de stéa- tite, une partie tournée portant un trou dans lequel vient s'engager une tige de fixation (12).
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Cette partie tournée de la pièce (3) forme tourillon et s'engage dans le manchon de la pièce (4) qui porte une coulisse (6) où vient se placer la tige de fixation de la pièce (3).Da coulisse est établie de telle façon que la pièce (4) peut tourner de quelques degrés autour du tourillon de la pièce (3). La pièce (4) dénommée porte-fourches est en acier et possède un évidement carré ou rectangulaire qui reçoit cinq plaques de stéatite, dont quatre sur les faces internes et une sur le fond. Au centre de cet évidement s'engage la queue des fourches (7). Celle-ci est fixée dans cet évidement par un boulon (10) isolé par un cylindre de stéatite. La queue des fourches est donc, complètement, isolée thermiquement du porte-fourches.
Les fourches elles-mêmes fixées par leur queue dans la pièce (4) sont en acier spécial ré- sistant à la haute température, par exemple, en acier au C.Cr.Al. Une envelop- pe métallique (8), en deux pièces, entoure, complètement, l'appareil, dont il est isolé, thermiquement, par un matelas de laine de laitier (13). Seule, une' ouverture pratiquée dans l'enveloppe, permet le desserrage en vue du démontage du boulon de fixation (12).
La figure 2 donne une vue en plan de l'appareil dont la figure 1 représente la coupe suivant AB. La coulisse du manchon du porte-fourches per- met aux fourches saisissant le lingot,, de prendre une position oblique suivant la conicité du lingot et équilibre ainsi, les pressions sur les fourches.
Le dessin représente la moitié de l'appareil, l'autre moitié lui étant identique et symétriquement disposée. Cette disposition est donnée à la figure 3 qui montre un lingot reposant sur la fourche inférieure (D) et la fourche supérieure (E) prête à s'abaisser pour saisir le lingot (C). Les flè- ches dessinées à la figure 3, indiquent dans quel sens tournent les fourches lorsqu'elles serrent le lingot. Les dessins sont établis à l'échelle de 1/10 (un dixième).
Le cylindre de stéatite (2) est plein et chacune de ses bases est pourvue d'un trou borgne fileté. Le cylindre de blindage (11) en acier a une épaisseur de paroi de deux millimètres. Il recouvre le cylindre de stéatite, excepté sur ses bases. Le cylindre de stéatite (9) entoure le boulon de serra- ge (10) et passe donc dans le trou foré dans la queue des fourches (7). L'en- veloppe (8) en tôle polie d'un millimètre et demi d'épaisseur comprend deux parties : une partie avant (14) pouvant tourner avec le manchon, et une par- tie arrière (15) fixe.
La laine de laitier (13) remplit l'espace séparant le porte-four- ches de l'enveloppe (14) jusqu'au niveau de la coulisse (6). La laine de lai- tier remplit aussi l'espace séparant l'enveloppe fixe (15) des pièces (1) et (2).
Différentes dispositions et différentes matières peuvent être em- ployées sans pour cela sortir de la,présente invention, par exemple, d'autres matières d'isolation thermique convenables peuvent être utilisées en rempla- cement de la stéatite et de la laine de laitier, comme par exemple, la porce- laine et la laine de verre, ou autres, ainsi que d'autres métaux en remplace- ment, peuvent constituer les parties métalliques. La forme du bras-support ou de ses parties constitutives, peut être différentes, par exemple, carrée ou rectangulaire, ou autres.
L'enchevêtrement des pièces d'isolation thermi- que et des pièces métalliques, peut aussi varier, par exemple, on peut utili- ser des pièces plates de stéatite ou autres matières d'isolation thermique entre lesquelles viennent se placer, d'une part les fourches, d'autre part les pièces de base d'attache au tablier, le circuit de chaleur étant, dans chaque cas, coupé par l'isolant. On peut varier également le nombre et l'em- placement des pièces ou matières d'isolation thermique dans le bras-support.
Les pièces métalliques et les pièces désolation thermique peuvent aussi être placées, concentriquement, l'une par rapport à l'autre, ou encore avoir une autre forme.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant : Le manipulateur étant fixé par les tenons de ses bases (1) dans les mortaises du tablier de l'appareil de levage mobile, on amène la fourche inférieure sous le lingot placé sur une table à claire-voie. On abaisse alors la fourche supé- rieure sur le lingot9 on soulève en même temps qu'on serre les fourches. Le
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lingot peut être ainsi transporté. On peut alors le déposer, par exemple, sur l'enclume d'un marteau pilon. A cet effet, on l'amène à la hauteur voulue,--on tourne le tablier de 90 de telle manière que le lingot soit en position verti- cale, sa grande base en bas. On le conduit au dessus de l'enclume et en desser- rant les fourches le lingot est dégagé et reste déposé sur l'enclume.
D'autres manipulations sont possibles et dépendent, évidemment, des possibilités de l'engin de commande.
Le manipulateur décrit ci-dessus rend possible le transport et le retournement de 200 lingots d'acier pesant chacun 750 kilogs, chauffés à 1100 C, en 8 heures, en utilisant la main d'oeuvre d'un seul homme, dans les conditions ordinaires d'emploi en métallurgie.
L'entretien est facile puisque les fourches sont amovibles et peu- vent être remplacées par la manoeuvre de l'écrou (10).