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La présente invention concerne une lance destinée à appliquer une matière d'enduit sur la surface intérieure d'un moule métallique cylindrique, ainsi qu'aux appareils de moulage centrifuge utilisant ladite lance,
On sait fondra des corps tubulaires en métal dans des moules métalliques permanents et appliquer un enduit à la sur.
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face intérieure du. moule préalablement à la coulée. Dans les procédés couramment employés, l'enduit est appliqué par le mouvement alternatif d'une pulvérisation ou. d'un autre moyen d'évacuation dans l'axe du tube pendant que ce dernier tourna.
Dans le but d'obtenir ce résultat, la prati- que est de disposer le moyen d'évacuation à l'extrémité li- bre d'une lance disposée par rapport au moule de façon qu'el le puisse pénétrer dans l'axe de ce dernier pendant leur mouvement longitudinal relatif, comme indiqué dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2.399.606 du 30 Avril 1946.
L'éjection des pièces moulées suivant de tels procé- dés peut être faite d'un certain nombre de façons dont la plus commode est de les expulser au moyen d'une barre qui pénètre aussi axialement dans le moule pendant le mouvement relatif longitudinal du moule et de la barre, l'extrémité libre de la barre étant en contact avec une extrémité de la pièce moulée tabulaire et provoquant son éjection par l'ex- trémité opposée du moule.
L'inconvénient inhérent à de tels procédés de coulée est qu'on n'atteint pas la vitesse de ' coulée possible en raison de la nécessité de déplacer le moule selon deux courses à deux temps par coulée. Ainis, quand on coule par une goulotte d'alimentation, le moule et la goulotte étant maintenus immobiles longitudinalement, il est nécessaire de prévoir pour le moule ou pour la lance d'enduit une course à deux temps pour appliquer l'enduit du moule, et il faut une seconde course à deux temps du moule, ou du dispositif d'éjection, pour éjecter la pièce maillée.
Une des raisons d'une coursa à deux temps supplémen- taire est qu'après l'éjection d'une pièce moulée le moule doit être retiré par rapport à l'électeur afin d'enlever l'éjecteur pour permettre l'introduction de la lanced'en-
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duisage. Cette difficulté peut seulement être éliminée en ,utilisant une lance commune pour l'éjection et pour l'endui- sage.
La présente invention permet d'avoir recours à une lance commune pour l'éjection d'ure pièce moulée et pour ap- pliquer une substance d'enduit de moule à la surface inté- rieure de ce moule. Par application de l'appareil selon l'invention, .la lance est amenée à pénétrer dans le moule axialement par un mouvement relatif du moule et de la lance, et une pièce moulée est éjectée par ce moyen. Après l'éjec- tion de la pièce moulée, on peut utiliser la même lance pour appliquer l'enduit sur la surface intérieure du moule pendant le mouvement relatif en direction opposée.
Il convient d'enlever le résidu de la substance d'enduit du moula de l'intérieur de la surface du moule après l'enlèvement de la pièce moulée et avant l'application de la nouvelle substance d'enduit pour une coulée suivante afin d'empêcher l'accumulation d'un enduit inégal dans le moule, susceptible d'entraîner une dissipation inégale de la chaleur par le moule durant la coulée et pouvant conduire à des difficultés de coulée et éventuellement à des pièces moulées défectueuses. Normalement, dans des opérations de coulées répétées, les moules ne sont pas nettoyés entre les coulées, pour la raison que cette opération,séparée exige- rait du temps supplémentaire , en imposant un va-et-vient du moule sur une brosse ou un va-et-vie nt d'une brosse à travers l'alésage du moule.
C'est seulement en combinant l'opération de nettoyage avec une phase déjà exigée que cela devient possible.
L'invention fournit un appareil qui permet pour la première fois de nettoyer le moule après chaque coulée sans l'habituelle perte de temps exigée pour cette opération.
L'invention se propose en conséquence notamment :
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- de réaliser un appareil qui peut être utilisé à la fois comme éjecteur de pièce moulée et comme lance pour enduire le moule; - de réaliser un appareil pouvant être utilisé comme 'éjecteur de pièce moulée, comme lance pour enduire un mou- le, et comme moyen pour enlever le résidu d'enduit après la coulée ; - de réaliser un appareil qui, dans une position agit comma un éjecteur de pièce moulée et dans une autre position sert comme un moyen pour enduire la surface intérieure d'un moule ;
- de réaliser une lance tubulaire dont l'extrémité libre est disposée pour pénétrer axialement dans un moule et qui comprend un moyen pour enduire le moule dans son alésage, ledit moyen d'enduisage du moule étant disposé de manière à faire saillie au-delà de l'extrémité libre du tube et à revenir en position dans ledit alésage.
Dans ces buts, la présente invention a pour objet une lance d'application de la'matière d'enduisage sur la surface intérieure d'un moule métallique cylindrique, com- prenant un tube extérieur, un support à une extrémité dudit tube permettant de la supporter horizontalement, un tube intérieur supporté à peu près concentriquement à l'inté- rieur du tube extérieur, une tête de pulvérisation portée par le tube intérieur au voisinage de son extrémité qui est opposée au support, un moyen pour mouvoir axialement le tube intérieur, et un moyen pour fournir la matière d'enduisage à la tête de pulvérisation.
La présente invention a également pour objet un appa- reil de moulage centrifuge utilisant ladite lance, dans lequel le moule métallique est destiné à tourner autour de son axe horizontal et à aller et venir horizontalement, le
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support porte le tube extérieur horizontalement dans l'aligne- ment de l'alésage du moule, l'extrémité litre du tube exté- rieur ayant un diamètre extérieur légèrement inférieur au diamètre intérieur du moule de sorte que l'extrémité libre peut se déplacer le long de l'alésage du moule pendant le mouvement relatif que ces éléments effectuent entre eux dans le sens horizontal pour éjecter une pièce moulée du moule,
et le moyen d'alimentation fournit la matière d'enduisage à la tête de pulvérisation lorsqu'elle est en position allongée et interrompt l'arrivée de ladite matière lorsque la tête de pulvérisation est en position de retrait.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description sui- vante de l'invention, avec référence au dessin annexé, re- présentant une forme préférée de réalisation de l'invention et dans lequel :
La figure 1 est une élévation latérale quelque .peu schématique montrant un appareil de coulée centrifuge utilisant la lance selon l'invention et dans lequel le moyen d'enduisage est en position de retrait, comme quand la lance est prête à éjecter une pièce moulée*
La figure 2 est une élévation latéraL-e schématique de l'appareil de coulée de la figure 1,
mais avec la lance en saillie à travers toute la longueur du moule suivant l'é- jection d'une pièce moulée et avec l'applicateur d'enduit allongé en position pour appliquer un enduit au moule pen- dant le retrait de ce moule.
La figure 3 est une vue agrandie, partiellement en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1, montrant en plus grand détail la construction de la lance et dans la- quelle l'applicateur d'enduit est en position de retrait à l'intérieur de l'alésage du tube extérieur.
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La figura 4 est une vue en coupe prise le long de la ligne III-III de la figure 2, montrant en plus grand détail la construction de la lance et dans laquelle l'applicateur d'enduit est en position allongée au-delà de l'extrémité du tube extérieur.
La figure 5 est une élévation latérale quelque peu schématique d'une variante de l'invention dans laquelle le chariot du moule reste immobile tandis que la lance et son équipement sont animés d'un mouvement de va-et-vient.
Le dessin représente une machine de coulée -de concepti- on classique munie d'une paire de rails horizontaux parallè- les 17. Le chariot du moule 14 est disposé pour effectuer un mouvement de va-et-vient sur les rails 17 au moyen de roues 16 fixées au chariot. Le chariot porte un moule cylindrique en métal 15 qui est disposé pour tourner autour de son axe horizontal. Le moule est refroidi selon tous moyens convena- bles bien connus , Le métal fondu est dirigé dans l'alésage du moule par une goulotte 25.
Au voisinage de l'extrémité des rails 17 qui est oppo- sée à l'extrémité d'alimentation se trouve.un support 2 pour l'extrémité de la combinaison d'électeur et d'applicateur d'enduit selon l'invention. Cet appareil comprend essentielle ment un tube extérieur 1 dont l'axe est dans'l'alignement de celui du moule 15 et qui a une longueur au moins égale à celle du moule.
Une extrémité du tube 1. est fixée au sup- port 2 au moyen d'une équerre .1 assujettie par des boulons . La partie opposée ou extrémité libre du tube 1 est munie d'une bague-poussoir annulaire22 qui a undiamètre extérieur légèrement plus petit que le diamètre intérieur du moule, mais au moins légèrement plus grand que le diamètre inté- rieur de la pièce moulée à expulser quand l'anneau 22 tra- verse le moule pendant qu'il effectue un mouvement longitu- dinal relatif par rapport à ce dernier. Le même tube 1 peut
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être utilisé avec des moules de différents diamètres inté- rieurs en le munissant de bagues annulaires 22 de tables correspondantes fixées à l'extrémité du tube 1.
L'enduit est appliqué à la surface intérieure du moule 12 au moyen d'un plus petit tube 5. monté à l'intérieur de l'alésage du tube 1, Le plus petit tube 1 est maintenu à peu près concentriquement au tube 1 au moyen de cylindres de guidage 8. qui peuvent être fixés rigidement au tube 1 et montés coulissant dans le tube 1, comme montré, ou vice-versa fixés rigidement au tube 1, le tube 1 étant monté coulissant dans le cylindre 8.
Un bras 18 est fixé au voisinage de l'extrémité du plus petit tube 5; ce bras est aussi relié à la tige 19 d'un piston travaillant dans le cylindre 2 monté sur un support 2 parallèle au tube 5. Le piston et sa tige sont animés d'un mouvement de va-et-vient à l'intérieur du cylindre ± par la pression d'un fluide introduit par les tubulures 20 ou 21.
A l'extrémité opposée du tube 5, ou voisine de cette extrémité, il est prévu une tête de pulvérisation 6¯ ou un autre dispositif convenable pour diriger l'enduit contre la surface intérieure du moule; En fonctionnement, la tête de pulvérisation 6, est rentrée, en appliquant une pression de fluide au cylindre 8 par la tubulure 20, dans l'intérieur du tube 1 comme le montre la figure 3 lorsque l'appareil est utilisé pour expulser une pièce moulée hors du moule.
Quand l'extrémité du tube 1 est en/saillie au-delà de l'ex- trémité du moule, après avoir éjecté la pièce moulée, on applique une pression de fluide par la tubulure 21 pour pousser le piston dans le cylindre Z vers cette extrémité, en obligeant ainsi le tube 1 à se mouvoir dans cette direc- tion jusqu'à ce que la tête de pulvérisation 6 soit allongée dans une position démasquée à l'extrémité du tube 1 et de la bague de poussée 22, comme le montrela figure 4, L'enduit
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du moule est alors applique à la surface intérieure du mode par la tête de pulvérisation 6 pendant le retrait relatif du moule, L'enduit est amené à la tête de pulvérisation 2 par le tube 1 par air comprimé, pompe, ou autre moyen appro- prié.
On a figuré une pompe P pour alimenter en enduit le - tube 1 par un tuyau flexible 23. Pour certaines sortes d'en- duit à moule, on peut avoir recours à de petits tubes indi- viduels 9 à l'intérieur du tube 1 pour fournir l'enduit et l'air aux buses de pulvérisation.
Si on désire utiliser l'appareillage de l'invention pour assurer en outre l'élimination de l'enduit de moule résiduel après l'enlèvement de chaque pièce'moulée, il suffit de fixer une brosse ou des brosses à la surface périphérique du tube 1, au voisinage de la bague-poussoir 22. Les soies individuelles de la Grosse doivent être assez longues pour être en contact avec la surface intérieure du moule pendant le mouvement relatif du tube 1 le long de l'alésage du moule. En fonctionnement, les brosses enlèveront le résidu d'enduit adhérent à la surface intérieure du moule durant le retrait relatif de la lance, le moule tournant pendant ce temps.
L'enlèvement complet du résidu d'enduit de l'inté- rieur du moule, après brossage de la surface interne, peut être accouplé efficacement par l'application d'un vide par- tiel à l'extrémité mâle du moule. Pour empêcher le vide d'attirer l'air extérieur par l'extrémité en forme de cloche ou femelle et sur toute la longueur du moule, il peut être bon de fournir l'air par un petit tube s'étendant le long du tube 1 dans une position entre la bague-poussoir 22 et la ou les brosses. Le plus petit tube peut fournir de l'air à partir d'une telle position vers la brosse, en effectuant aimsi un enlèvement efficace des résidus de l'enduit détaché vers la source de vide.
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La figure 5 représenta une autre disposition dans laquelle le support ¯2 est disposé pour aller et venir sur les rails 17 au moyen des roues 24. Dans cette forme de réalisation, le chariot 14 et le moule 15 sont maintenus longitudinalement immobiles tandis que le support se meut vers le moule pour éjecter la pièce moulée et enduit le moule pendant le retrait, à peu près comme décrit précédem- ment.