Procédé pour le remplissage de récipients avec de la matière pulvérulente de densité moyenne déterminée et dispositif pour la mise en #uvre de ce procédé. La présente invention a pour objet un procédé pour le remplissage de récipients, ces récipients étant, par exemple, des moules, avec de la matière pulvérulente de densité moyenne déterminée. Ce procédé a pour but l'introduction dans chacun des récipients, dans chacun des moules par exemple, d'un poids déterminé de la matière pulvérulente sans que l'on ait besoin de recourir à une balance pour déterminer ce poids.
La densité d'une matière pulvérulente dépend, comme on le sait, de la quantité de gaz, de l'air par exemple, présente dans cette matière, et cette quantité dépend de l'état d'immobilité ou de mouvement de cette matière et dans ce der nier cas aussi de la façon dont cette matière est mise en mouvement (transport mécanique ou pneumatique). En conséquence, il est dif ficile de remplir un récipient de volume dé terminé, par exemple un moule, d'un poids déterminé de matière pulvérulente. Le pro- cédé utilisé jusqu'à ce jour à cet effet est très compliqué par le fait que selon, ce pro cédé la quantité voulue de matière doit tout d'abord être pesée, puis comprimée dans le moule à l'aide d'une presse, pour être ame née à prendre le volume désiré.
Dans le procédé selon l'invention, on met la matière pulvérulente en rotation dans un espace ayant la forme d'un cylindre de ré volution, de façon qu'elle forme un anneau et qu'en se tassant elle atteigne la densité moyenne désirée, la matière à tasser étant amenée à l'anneau par l'intérieur et la ma tière tassée étant retirée à l'extérieur de cet anneau d'où on l'introduit directement dans le récipiént à remplir.
L'invention porte également sur un dis positif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Ce dispositif comporte un tambour en forme de cylindre de révolution dans lequel est dis posée une roue de centrifugation à vitesse réglable et présentant des organes d'entraîne ment tournant près de la paroi périphérique du tambour, la matière pénétrant latérale ment dans le tambour et au moins un con duit obturable étant disposé tangentiellement à la périphérie du tambour et servant à con duire la matière pulvérulente tassée directe ment dans le récipient à remplir.
On peut faire varier la densité moyenne de la matière pulvérulente introduite dans le récipient en réglant la vitesse de rotation de la roue et la durée de centrifugation. La matière tassée sortant tangentiellement du tambour et arri vant directement dans le récipient à remplir conserve la densité qui lui a été donnée puis que cette matière n'est plus soumise à ce moment-là à de nouvelles forces.
Ainsi, par exemple, si l'on amène des moules successive ment devant l'orifice du conduit de sortie en les y laissant chacun pendant un temps suffisant pour permettre son remplissage, chaque moule sera rempli .de matière pul vérulente ayant la même densité moyenne, de sorte que le poids de la matière introduite dans chaque moule ne dépendra que du vo lume de celui-ci.
On connaît déjà des dispositifs appelés ,,têtes de centrifugation" au moyen desquels de la matière pulvérulente, par exemple du sable de fonderie, est introduite dans un moule et ensuite tassée par centrifugation. Seulement, dans ces dispositifs connus, le tas sement a lieu après l'introduction de la ma tière dans le moule et dans ce moule lui- même et, de ce fait il est parfois difficile d'obtenir un remplissage de matière ayant une densité moyenne sensiblement constante.
Afin que l'on puisse introduire dans le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé une quantité de matière quelque peu supé rieure à celle de la matière tassée sortant du dispositif par le conduit obturable, ce qui, dans la pratique, s'est révélé avantageux, et sans que le tambour se remplisse pour se bou cher finalement, ce dispositif peut, dans une forme d'exécution particulière, être pourvu d'une conduite d'évacuation pour l'air et pour l'excédant de matière,
cette conduite débou- chant latéralement dans le tambour dans la zone centrale de celui-ci et étant munie d'un dispositif de réglage destiné à maintenir constante la vitesse de l'air qui la traverse. Ce dispositif de réglage peut être, par exem ple, constitué par un corps en forme de coupe dans lequel débouche l'extrémité libre de cette conduite.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution du procédé selon l'invention et représente, également à titre d'exemple, trois formes d'exécution d'un. dis positif pour la mise en oeuvre de ce procédé.
La fig. 1 est une coupe longitudinale, et La fig. 2 une coupe transversale par II-II en fig. 1, d'une première forme d'exé cution de ce dispositif; La fig. 3 est une vue latérale, et La fig. 4 une coupe transversale d'une deuxième forme d'exécution de ce disposi tif, et La fig. 5 est une coupe verticale de la troisième forme d'exécution de ce dispositif.
Le dispositif représenté aux fig. 1 et 2 comporte un tambour cylindrique 1 de sec tion circulaire, présentant à sa périphérie un conduit de sortie 2 disposé tangentiellement et susceptible d'être fermé par un organe non représenté. Dans le tambour 1 est disposée une roue de centrifugation munie d'aubes 3 et commandée par un dispositif à vitesse ré glable 4. La matière pulvérulente est intro duite dans un entonnoir de remplissage 5, par exemple à l'aide d'une vis transporteuse, et entre ensuite dans le tambour par une ou verture latérale ménagée dans sa zone cen trale.
Si l'on ferme la conduite 2 et fait tour ner la roue, la matière est mise en rotation par les aubes 3 et, par suite de la force cen trifuge, pressée contre la paroi de l'enveloppe 1, en formant un anneau auquel la matière pulvérulente à tasser arrive par l'intérieur.
A mesure que la vitesse de rotation aug mente, la. matière est pressée avec une force plus grande contre la paroi périphérique du tambour et -obtient une densité plus grande. Après que les aubes ont fait un certain nom- hre de tour, la matière a obtenu une densité moyenne correspondant à cette vitesse de ro tation déterminée. Ici comme dans les autres formes d'exécution, les aubes tournent avec leurs extrémités près de la paroi périphérique du tambour.
Quand on ouvre maintenant l'or gane d'obturation du conduit 2, la matière quitte l'extérieur de l'anneau formé dans le tambour et est projetée au dehors dans le moule ou autre récipient à remplir qui est placé immédiatement à l'orifice de sortie du conduit 2. Cette matière conserve ainsi la même densité moyenne en arrivant dans le récipient vu que de nouvelles forces n'agis sent plus sur elle après sa sortie du conduit 2. Le gaz se séparant de la matière dans le tambour peut s'échapper centralement.
Il va sans dire que lors de l'opération il faut avoir soin que, quand le conduit 2 est refermé, celui-ci demeure assez longtemps fermé avant de l'ouvrir à, nouveau, afin de comprimer la nouvelle matière entretemps amenée par l'entonnoir de remplissage, à la densité voulue.
Dans la forme d'exécution selon les fig. 3 et 4 les aubes 3 sont disposées sur un arbre vertical an lieu d'un arbre horizontal. La partie 6 de cet arbre est conique, dans le but de guider la. matière sortant de l'entonnoir de remplissage 5, de façon qu'elle arrive la téralement entre les aubes de la, roue de cen trifugation. Pour le reste la disposition et le fonctionnement de cette forme d'exécution sont les mêmes que dans la première forme.
Dans la troisième forme d'exécution selon la fi--. :5 le tambour cylindrique 1 de section circulaire est muni d'une conduite d'évacua tion 8 débouchant latéralement dans ce tam bour dans sa zone centrale. Si l'amenée de matière pulvérulente dans le tambour 1 est pendant une certaine période ou continuelle ment supérieure à. l'évacuation par le conduit obturable 2?, l'excès de matière peut s'échap per avec l'air par la conduite d'évacuation 8.
Le conduit 2 est disposé, ainsi que dans les autres formes d'exécution, tangentiellement à la périphérie du tambour et la roue de cen- trifugation à aubes 3 disposée dans le tam bour est commandée par un dispositif à vi tesse variable 4. La matière arrive dans n entonnoir 5 et passe dans le tambour par une ouverture latérale réglable. Par suite de la rotation de la roue de centrifugation à aubes 3 un courant d'air est créé dans la conduite 8, de sorte qu'une partie de la matière pul vérulente se trouvant dans le tambour cy lindrique 1 est entraînée et évacuée.
Afin d'empêcher qu'une trop grande quantité de la matière soit évacuée par la conduite 8, celle-ci est munie d'un dispositif de réglage destiné à maintenir constante la vitesse de l'air qui la traverse.
Ce dispositif de réglage se compose d'un corps 7 en forme de coupe, dans lequel dé bouche l'extrémité libre de la conduite d'éva cuation 8. La matière s'échappant du tambour 1 s'accumule dans ledit corps 7, obturant ainsi l'extrémité ouverture de la conduite 8. De ce fait, la vitesse de passage de l'air-par, la conduite 8 est limitée à la mesure voulue afin d'évacuer par la conduite 8 le surplus de la matière amenée dans le tambour. Après que le corps 7 est entièrement rempli, la ma tière amenée dans ce corps 7 le débordera, de sorte qu'un effet freinant uniforme agit sur le courant d'air dans la conduite 8 et la quantité exacte de matière est évacuée du tambour 1. On empêche ainsi que cette enve loppe devienne trop pleine.
Il est clair que le dispositif pour régler la vitesse de passage de l'air par la conduite 8 peut être réalisé d'une autre manière, par exemple à l'aide d'une soupape.