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Procédé de préparation de moules de coulée et machine à mouler pour la réalisation de ce procédé.
La présente invention concerne un procédé de préparation de moule et une machine pour la réalisation du procédé.les per- fectionnements faisant l'objet de la présente invention et apportés au procédé connu s'étendent non seulement aux opéra- tions pour le tassement du sable de moulage mais aussi à des mesures relatives à la préparation du moule en lui-même, et ils ont pour but d'une part de permettre,par un raccourcissement du travail de tassement, un fonctionnement presque tout à fait automatique et d'autre part d'éviter dans le cas de préparation de moules non symétriques et de moules à cavités ou de moules analogues, l'emploi de noyaux préparés d'avance,
Le raccourcissement du travail de tassement est obtenu sui- vant la présente invention par le fait que le tassement supplé- mentaire usuel du sable de moulage au moyen d'une tête de pres- sion se fait pendant le secouement, par le fait que la tête de pression participe au mouvement de secouement. De cette manière, le poids de la tête de pression intervient de nouveau, à chaque course de secouement de la table,après la chute de la tête de
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pression sur le sable chargé.
Cette action peut éventuellement encore être augmentée au moyen de poids particuliers. le tassement nécessaire du sable peut ainsi s'obtenir avec moins de courses de secousses, en an temps plus court, l'arbre de la machine à mouler peut continuer à tourner et après la secouement s'opèrent automatiquement le détachement du modèle et l'enlèvement de celui-ci, ce qui permet une augmentation du rendement de la ma- chine.
Pour la préparation de moules non symétriques,onutilise, suivant la présente invention* un seul modèle qui présente toute la surface placée de façon non symétrique et qui est com- plété pour la formation dtane moitié de moule, par une pièce rapportée qui s'applique contre la surface non symétrique et don- ne au modèle une forme symétrique, Lors de la préparation de mou- les pour pièces à cavités on pièces analogues, les noyaux sont , suivant la présente invention,moulés simultanément et lors de l'enlèvement du modèle, ils sont empêchés de se briser par des appuis qui restent immobiles tandis que le modèle est retiré.
Ces simplifications du procédé permettent également l'obtention d'un rendement plus élevé.
Le procédé de la présente invention va être expliqué ci-des- sous à l'aide des dessins montrant à titre d'exemple une forme de réalisation de la machine à mouler.
La fig.l montre une coupe longitudinale par la ligne 1-1 de la fig.3.La fig.2 est une coupe horizontale par la ligne B-B de la fig.3.La fig.3 montre dans la moitié de gauche une coupe transversale par la ligne C-C de la fig. 4 et dans la moitié de droite une coupe transversale par la ligne D-D de la fig.4. la fig.4 est une vue de côté avec le couvercle latéral enlevé. La fig. 5 montre en coupe horizontale le fonctionnement du dispositif d'entraînement pour le tringlage de la tête de pression. La fig.6 montre une vue da dispositif de secouement.
La fig.7 est une coups par la ligne E-E de la fig.6.Les fig.
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8-13 servent à l'explication du procédé pour la préparation de moules et sont des coupes et des vues de dessus,
La plaque d'assise 1 de la machine porte deux bâtis laté- raux 2 qui sont munis chacun de sailles 3,3' venues de fonte.Les sailliées 3 présentent des rainures et les saillies 3' portent des galets 4 qui servent au guidage de chariots 5 qui sont reliés par un arbre 6 porté par les chariots et muni de disques non ronds, de façon à former un tout rigide. Comme la construction de la machine est à peu près complètement symétrique,on ne s'occupera dans la suite,en général,pour plus de simplicité,que d'une moitié de la machine. A son extrémité supérieure,chacun des chariots 5 porte un tourillon creux 8 sur lequel est guidé un manchon 9 de la table à modèle 10.
Sur des rebords 11 de la tabbe 10 est placée une plaque 12 sur laquelle le modèle 13 peut être fixé, .au dessus de la plaque 12 se trouve la plaque de passage ou de moulage 14 14 qui est fixée sur des patins 15 ( fig. 1) pouvant coulisser et être immobilisés dans des saillies 16 des bâtis 2,de façon à permettre le remplacement de la table de modèle. La plaque 14 possède une ouverture qui correspond exactement au contour du mo- dèle de sorte que ce dernier peut être attiré vers le bas à tra- vers cette plaque. Pour le soulèvement et l'abaissement, chaque chariot 5 porte un tourillon 17 qai est dirigé vers l'intérieur (fig.3) et sur lequel est monté an galet 18 roulant sur une came 19 calée sur un arbre 20.
Ce dernier est supporté dans des pa- liers 21 de la plaque d'assise 1 et il porte deux poulies qui peu- vent être actionnées alternativement, au moyen d'une courroie ouverte ou d'une courroie croisée,par un arbre 24 (fig. 1 et 2) , les cames 19 effectuant alors chaque fois a peu près un tour complet. La table 10 porte deux tourillons 25 sur lesquels tour- nent des galets 26 qui coopèrent aveo les disques non ronds 7 de l'arbre 6. L'arbre 6 porte une poulie 27 qui est actionnée par l'arbre 24.
La tête de pression 28 est supportée de chaque côté au moyen d'une tige 29 qui pivote à son extrémité inférieure sur un touril-
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-Ion 30 d'un bras 31 (fgi.3), qui est calé aunayen d'un moyeu 32 sur un arbre 33,qui peut être actionné alternativement dans des sens différents au moyen de poulies 34,35 (fig. 2 et 3). Le moyeu 32 est aplati du coté tourné vers la tourillon 30 et porte des deux côtés de cet aplatissement des saillies 36 (fig.4), ce qui forme an appui pour an corps 37 qai est vissé rigidement au moyeu.
Le corps 37 est pourvu, du côté tourné vera la tige 29, d'une rainare longitudinale 38 (fig. 3 et 5 ) dans laquelle vient se placer un bras 40 qui est monté sur le corps en 39 et qui peut céder un peu dans le sens axial. la bras 40 porte à aa par- tie supérieure deux rebords de longueurs inégales 41,42 qui embras -sent la tige 29 de la tête de pression.
Sur un prolongement 43 du rebord 42 est monté un galet 44 (fig.4) qui roule sur une voie 45 de la face externe du bâti 2, La voie 45 présente une surélévation 46 (fig. 3 et 4) qui est en face d'une surface de roulement parallèle 47 d'un couvercle 48, de sorte qu'à l'aller et au retour, le galet 44 est guidé complètement. A l'extrémité externe du moyea 32 est fixée une tige 49 qui porte un poids réglable 50.
Chaque tige 29 de la tête de pression est guidée pendant le mouvement de pivotement par une nervure arquée 51 du bâti 2.
Ce dernier porte deux saillies 52,53 entre lesquelles la tige 29 pénètre lors du basculement ,en butant contre la saillie 53,Dans la partie 54 venant se placer au dessus des saillies.la section transversale de la tige 29 est épaissie de façon qu'en retombant cette tige se verrouille derrière la saillie 52 ou que les saillies 52,53 servent de guides pour la partie épaissie de la tige 29 pendant le mouvement de secouement.la tête de pression 28 est manie de canaux d'air 60 (fig.1)par lesquels l'ait refoulé lors de la compression du sable peut s'échapper.
En avant d'un de ces ca- naux d'air,on a disposé à la partie inférieure de la tête de pres- sion un modèle foré 61 pour l'entonnoir de coulée,ce modèle por- tant une surface pour stadapter à un bouton 62 en saillie sur le modèle 13 (fig. 1 et 3);on obtient ainsi ce résultat que l'entonnoir
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de coulée et l'ouverture de coulée sont moulés en même temps que le modèle.
Pour produire une vibration.la table 10 porte sur sa face inférieure une plaque transversale 63 pourvue d'une saillie 64 possédant une surface de roulement oblique 65. Dans la saillie 64 est vissé un pivot 66 qui est placé obliquement et sur lequel tournent un manchon 67 (fig. 1,3 et 6) ainsi qu'une poulie à gorge 68 qui est actionnée par l'arbre 34. Le manchon 67 porte deux pivots 69 sur lesquels es supporte un corps annulaire 70 qui porte d'un côté une masse d'inertie 71 et de l'autre coté un pro- longement 62 dont l'extrémité est attaquée par un ressort 73 qui est fixé au manchon 67. Par suite de l'action du ressort, la prolongement 72 vient toujours s'appliquer contre une butée 74 du manchon 67 (position de la fig, 6).
Pour actionner l'arbre 24 qui entraîne de son coté les arbres 6,20 et 33, on a prévu un moteur 75 (fig.2).La mise en service des différentes commandes pour les fonctions de la machi- ne se fait au moyen d'un arbre 76 qui est actionné par l'arbre 24 au moyen de roues dentées 77,78. L'arbre 76 porte un certain nombre de cames qui mettent en service des embrayages à fric- tion aocouplant à l'arbre les poulies 22',23',27',34',35' qui sont montées folles sur l'arbre. Entre le moteur et l'arbre 24 on a prévu un embrayage particulier 79.
Fonctionnement :
Lorsque la commande étant arrêtée,la table 10 se trouve dans la position la plus élevée (fig. 1 et 3),et le modèle 13 s'est donc soulevé complètement à travers la plaque de passage 14, on place le châssis de moulage 80 et on le remplit de sable en excès de la manière usuelle.Si l'arbre 24 est alors embrayé, on produit d'abord au moyen de la came voulue l'embrayage de la poulie 34' et l'on fait ainsi tourner l'arbre 33 avec le moyeu 32 en sens inverse de celui des aiguilles d'une montre (par rapport, à la fig.lLe bras 40 du corps 37 relié au moyeu entraîne alors la tige 29 de la tête de pression,tige qui est maintenue entre
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les rebords 41, 42, jusqu'5 oa que cette tige rencontre la saillie
53 du bâti 2.
En même temps, le bras 40 libère,par suite du passage du galet 44 sur la surélévation 46 de la foie 45,la tige
29,de sorte qu'il peut continuer à avancer malgré l'arrêt de la tige. Ce mouvement se produit très rapidement sous l'action du poids 50 tandis qu'en même temps la poulie 34' est débrayée .
Aves le bras 40 tourne également le bras 31 calé sur le moyeu 32, avec le tourillon 30 formant le pivot de la tige 29,de sorte que la tige retombe brusquement avec la tête de pression qai opère ainsi le premier tassement du sable. La tige 29 est guidée pen- dantla descente,par sa partie supérieure épaissie 54,entre les saillies 52,53 du bâti 2 et est ainsi empêchée de basculer en arrière.
La casavoulue produit ensuite l'embrayage de la poulie 27t et on entraîne ainsi l'arbre 6 dont les disques non ronds 7 sou- lèvent les galets 26 de la table 10 et produisent, pendant plusieurs tours de l'arbre 6,un mouvement de secouement de la table avec la plaque 12 reposant sur la table et portant le modè- le,la plaque de passage 14 et le châssis de moulage 80.
A ce mouvement de secouement doit participer également la tête de pres- -sion 28 qui repose sur le sable et qui entre en action à chaque chute des pièces superposées, sous l'effet de sa masse,et cela pendant le secouement,les disques non ronds 7 ont une forme tel- le que la descente de la table n'est pas tout à fait une chute libre,c'est-à-dire que la chute libre de la table est légèrement freinée,ce qui assure l'application constante de la tête de pres- sion sur le sable. 1* air contenu au début dans le sable s'échappe par conséquent lors du premier choc de la tête de pression et en- suite lors des mouvements de secouement à travers les canaux 60 de la tête de pression.
L'action de la tête de pression est encore renforcée par le poids 50 et peut être réglée par une mise en po- -sition appropriée de ce poids.pour assurer une pression unifor- me de la tête de pression sur le sable,il faut naturellement
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que la distance horizontale entre l'arbre 33 et le milieu' des guides 52,53 soit égale au rayon de rotation de la tige 30.Par suite de la coopération de la tête de pression lors du secoue- ment,il ne faut que quelques courses de secouement peu nombreu- ses,après lesquelles le moule avec l'entonnoir de coulée est en- tièrement prêt.
La poulie 27' est alors désaccouplée automatiquement,et le mouvement de secouement est donc interrompu,la table 10 se po- sant alors de nouveau sur les chariots 5. A ce moment, la came voulue embraie la poulie 35t de sorte qu'au moyen de la cour- roie croisée, l'arbre 33 est actionné dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre (sur la fig.l) et que le bras 31 re- vient en sens inverse.La. tige 29 est alors soulevée de nouveau et la tête de pression est soulevée en s'écartant du châssis de moulage.La tige 29 soulevée arrive avec sa partie supérieure épaissie 54 hors de portée de la saillie 52 et est ainsi libre de basculer en sens inverse, Le galet 44 passe sur la suréléva- tion 47 du couvercle 48 de sorte que le bras 40 embrasse de nou- veau par ses rebords 41,
42 la tige 29 et ramène ainsi la tête de pression dans la position de repos dans laquelle elle s'ap- plique contre un butoir 81.
La. came correspondante embraie alors une poulie à gorge 68 montée sur l'arbre 24 et actionne ainsi par l'intermédiaire de la poulie à gorge 68 le manchon 67. A chaque tour de ce dernier, la masse d'inertie 71 passe sur la surface 65 de sorte qu'elle est écartée contre l'action du ressort et après avoir quitté cet- te surface de glissement,elle est ramenée brusquement par le res- sort,le prolongement 72 heurtant chaque fois la butée 74 du man chon 67 et produisant ainsi constamment des vibrations de la table 10 qui détachent le modèle du sable, comme on le faisait autre- ment à la main au moyen de coups appliqués sur le châssis de moulage, lorsque ce travail de battage mécanique est achevé,
la poulie à gorge 68' est débrayee et la poulie 23' est embrayée
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au moyen de la oame correspondante,de sorte que l'arbre 20 su- bit une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre ( à la fig.l) et que par suite de la rotation de la came 19 soutenant la galet 18,il se produit une descente de la table 10. La plan- que 12 et le modèle 13 participent à cette descente tandis que la plaque de passage 14 reste posée sur les patins 15 du bâti 2.
Dès que les chariots 5 ont atteint leur position la plus basse, la poulie 23' est débrayée automatiquement. En même temps,le châssis 80 est soulevé à la mainla came correspondante embraie alors la poulie 22' et l'arbre 20 reçoit alors une rotation en sens inverse,ce qui soulève les chariots 5 de nouveau avec la table 10.Lorsque les chariots ont atteint leur position la plus élevée,la poulie 22' est débrayée automatiquement et l'ac- tionnement de l'arbre 24 est interrompu au moyen de l'embrayage
79 sui est dégagé automatiquement on à la main.Lorsqu'on pose un nouveau châssis de moulage,l'ensemble des opérations de répète.
Dans les fige 8 - 13 qui montrent des dispositifs pour la préparation de moules, les pièces correspondant aux figures antérieures ont été pourvues des mêmes chiffres de référence.
On a choisi comme modèle aux fig. 8-10 un sabot de frein qui présente un trou de pivot 82 et deux nez 83 (voir le plan fig.
10 ), et qui possède une forme non symétrique par suite de la position pblique de la surface de freinage 84 par rapport au plan médian. Comme la surface de freinage ne peut présenter, ain- si qu'on le sait,aucun joint de coulée, on devait suivant les procédés connus travailler avec un noyau préparé d'avance,sui- vant la présente invention.les moitiés du moule peuvent être faites au moyen d'un seul modèle sans noyau de oe genre. Le modè- le 85 repose sur la plaque 12 et passe à travers la plaque 14 qui présente du coté de la surface de freinage un renforcement dans lequel s'adapte une pièce rapportée 86 qui complète le mode- le pour former un corps symétrique par rapport au plan médian.
La fig.8 montre le châssis 80 complètement damé, avec la pièce rapportés,et la fig.9 sans la pièce: rapportée; Lorsqu'on
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superpose les deux moitiés du moule, le coin de sable (87) pénè- tre dans la cavité créée dans l'autre moitié par suite de l'exis- tence de la pièce rapportée 86 et forme la surface de moulage pour la surface 84.
Pour la préparation du moule pour le trou de pivot 82,on a prévu dans le modèle un trou s'étendant de part en part et dans lequel se trouve un poinçon approprié 88.(La fig.8 montre la position de la plaque 10 pour la position la plus élevée du cha- riot.Lepoinçon 88 repose sur une plaque 89 qui s'appuie sur des crans des patina 15 et est soulevée également lors du Secoue- ment de la table 10, de sorte que la position relative du modè- le et du poinçon reste alors Invariable,, Lorsqu'après le damage et le seoouement pour remplir le moule.la table est abaissée et que la plaque 89 reste sur les crans des patins 15,le poinçon 88 soutient le noyau 90 qui a été damé en même temps et empêche ce dernier d'être arraché lors de l'enlèvement du modèle.
Pour la formation des nez 83,on a prévu dans -des cavités 91 du modèle deux pièces 93 qui tournent sur des axes 92 et qui com- plètent par leurs extrémités le modèle de la manière voulue.La. pièce 93 est représentée à la fig. 8 dans la position active et à la fig. 9 dans la position avant l'enlèvement du modèle..
Les pivots 92 sont disposés de façon que le moule de sable ne soit pas détruit lors du pivotement. A l'extrémité inférieure de la pièce 93 stattache par une articulation une tige 94 au moyen de laquelle l'ouvrier peut produire le pivotement.
Pour les fig.11 à 13,on a choisi comme modèle un couvercle coulé présentant deux oharnons 95 et un trou de verrou 96 (voir le plan,fig.13).Pour former le moule pour chaque charnon,on a prévu sur le modèle une pièce coulissante 97 et une pièce rotati- ve 98 qui possèdent des surfaces d'adaptation,et dès que ces dernières se touchent,ces pièces délimitent la cavité cylindrique pour le noyau 99 à mouler en même temps.
La pièce coulissante 97 est guidée entre la plaque de modèle 12 et le modèle 100 et elle est constamment pressée par un ressort 101 contre la pièce rota-
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-tive 98 .La pièce 97 passe au moyen d'un bras 102 à travers la plaque métallique 12 qui présente,en concordance avec son contour extérieur cylindrique,un renflement 103,le bras 102 auquel est attachée par une articulation une tige 104,porte un pivot 105 qui est situé du dôté extérieur du renflement,la fig. 11 montre la position des deux pièces jusqutau moment de la fin du damage du sable,et la fig. 12 montre la position avant l'enlèvement du modèle.
Si l'on déplace la tige 104 dans le sens de la flèche (fig.ll),la pièce 98 qui est guidée par le bouton 105 et la butée contre le bord 106 de la plaque 12 tourne autour de l'axe du trou de pivot, et elle refoule alors la pièce 97 contre l'action du ressort. le noyau 99 est ainsi dégagé suffisamment pour permettre l'enlèvement du modèle.
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A process for preparing casting molds and a molding machine for carrying out this process.
The present invention relates to a method for preparing a mold and to a machine for carrying out the method. The improvements which are the subject of the present invention and made to the known method extend not only to the operations for the settling of sand. of molding but also to measures relating to the preparation of the mold itself, and they are intended on the one hand to allow, by a shortening of the settling work, an almost completely automatic operation and on the other hand in the case of preparing non-symmetrical molds and molds with cavities or similar molds, avoid the use of cores prepared in advance,
The shortening of the compaction work is obtained according to the present invention in that the usual additional compaction of the molding sand by means of a pressure head takes place during the shaking, in that the head pressure participates in the shaking movement. In this way, the weight of the pressure head comes into play again, with each shaking stroke of the table, after the head has fallen.
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pressure on the loaded sand.
This action can possibly be further increased by means of special weights. the necessary settling of the sand can thus be obtained with less shaking strokes, in a shorter time, the shaft of the molding machine can continue to turn and after the shaking the model is automatically detached and the removal thereof, which allows an increase in the efficiency of the machine.
For the preparation of non-symmetrical molds, according to the present invention * a single model is used which has the entire surface placed non-symmetrically and which is completed for the formation of a half-mold, by an insert which is applied. against the non-symmetrical surface and gives the model a symmetrical shape, When preparing molds for cavity parts or similar parts, the cores are, according to the present invention, molded simultaneously and during the removal of the model , they are prevented from breaking by supports which remain stationary while the model is removed.
These process simplifications also make it possible to obtain a higher yield.
The process of the present invention will be explained below with the aid of the drawings showing by way of example one embodiment of the molding machine.
Fig. 1 shows a longitudinal section through line 1-1 of fig. 3. Fig. 2 is a horizontal section through line BB of fig. 3. Fig. 3 shows in the left half a section transverse by the line CC of fig. 4 and in the right half a transverse section through line D-D in fig. 4. fig.4 is a side view with the side cover removed. Fig. 5 shows in horizontal section the operation of the drive device for the linkage of the pressure head. Fig.6 shows a view of the shaking device.
Fig. 7 is a shot through line E-E in fig. 6. Figs.
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8-13 serve to explain the process for the preparation of molds and are sections and top views,
The base plate 1 of the machine carries two side frames 2 which are each provided with protrusions 3,3 'coming from cast iron. The protrusions 3 have grooves and the protrusions 3' carry rollers 4 which serve to guide the machine. carriages 5 which are connected by a shaft 6 carried by the carriages and provided with non-round discs, so as to form a rigid whole. As the construction of the machine is almost completely symmetrical, in the following we will generally deal with only half of the machine for the sake of simplicity. At its upper end, each of the carriages 5 carries a hollow journal 8 on which is guided a sleeve 9 of the model table 10.
On the edges 11 of the tabbe 10 is placed a plate 12 on which the model 13 can be fixed,. Above the plate 12 is the passage or molding plate 14 14 which is fixed on skids 15 (fig. 1) can slide and be immobilized in protrusions 16 of the frames 2, so as to allow the replacement of the model table. Plate 14 has an opening which exactly matches the contour of the model so that the latter can be drawn downwardly through this plate. For raising and lowering, each carriage 5 carries a journal 17 qai is directed inward (fig.3) and on which is mounted a roller 18 rolling on a cam 19 wedged on a shaft 20.
The latter is supported in bearings 21 of the base plate 1 and it carries two pulleys which can be actuated alternately, by means of an open belt or a crossed belt, by a shaft 24 (fig. . 1 and 2), the cams 19 then making approximately one complete revolution each time. The table 10 carries two journals 25 on which rotate rollers 26 which cooperate with the non-round disks 7 of the shaft 6. The shaft 6 carries a pulley 27 which is actuated by the shaft 24.
The pressure head 28 is supported on each side by means of a rod 29 which pivots at its lower end on a barrel.
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-Ion 30 of an arm 31 (fgi.3), which is wedged by a hub 32 on a shaft 33, which can be actuated alternately in different directions by means of pulleys 34,35 (fig. 2 and 3 ). The hub 32 is flattened on the side facing the journal 30 and carries on both sides of this flattening projections 36 (fig.4), which forms a support for an body 37 which is rigidly screwed to the hub.
The body 37 is provided, on the side turned towards the rod 29, with a longitudinal groove 38 (fig. 3 and 5) in which is placed an arm 40 which is mounted on the body at 39 and which can yield a little in the axial direction. the arm 40 carries to aa upper part two flanges of unequal lengths 41,42 which embrace the rod 29 of the pressure head.
On an extension 43 of the rim 42 is mounted a roller 44 (fig. 4) which rolls on a track 45 of the external face of the frame 2, the track 45 has an elevation 46 (fig. 3 and 4) which is opposite 'a parallel running surface 47 of a cover 48, so that on the way there and back, the roller 44 is guided completely. At the outer end of the moyea 32 is fixed a rod 49 which carries an adjustable weight 50.
Each rod 29 of the pressure head is guided during the pivoting movement by an arcuate rib 51 of the frame 2.
The latter carries two projections 52,53 between which the rod 29 penetrates during tilting, abutting against the projection 53, In the part 54 coming to be placed above the projections, the cross section of the rod 29 is thickened so that ' by falling this rod locks behind the projection 52 or that the projections 52,53 serve as guides for the thickened part of the rod 29 during the shaking movement. the pressure head 28 is handled by air channels 60 (fig. 1) through which it was pushed back during the compression of the sand can escape.
In front of one of these air channels, a drilled model 61 for the pouring funnel has been placed at the lower part of the pressure head, this model having a surface to adapt to a button 62 protruding from model 13 (fig. 1 and 3); we thus obtain the result that the funnel
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casting and casting opening are molded together with the model.
To produce a vibration, the table 10 carries on its underside a transverse plate 63 provided with a projection 64 having an oblique running surface 65. In the projection 64 is screwed a pivot 66 which is placed obliquely and on which a sleeve rotates. 67 (fig. 1, 3 and 6) as well as a grooved pulley 68 which is actuated by the shaft 34. The sleeve 67 carries two pivots 69 on which are supported an annular body 70 which carries a mass on one side. of inertia 71 and on the other side an extension 62 whose end is engaged by a spring 73 which is fixed to the sleeve 67. As a result of the action of the spring, the extension 72 always comes to rest against a stop 74 of the sleeve 67 (position of FIG. 6).
To actuate the shaft 24 which for its part drives the shafts 6, 20 and 33, a motor 75 is provided (fig. 2). The various commands for the functions of the machine are put into service by means of of a shaft 76 which is actuated by the shaft 24 by means of toothed wheels 77,78. Shaft 76 carries a number of cams which activate friction clutches coupling to the shaft pulleys 22 ', 23', 27 ', 34', 35 'which are mounted idle on the shaft. Between the motor and the shaft 24 there is a special clutch 79.
Operation:
When the control is stopped, the table 10 is in the highest position (fig. 1 and 3), and the model 13 has therefore lifted completely through the passage plate 14, the molding frame 80 is placed. and it is filled with excess sand in the usual manner. If the shaft 24 is then engaged, the clutch of the pulley 34 'is first produced by means of the desired cam and the pulley 34' is thus rotated. shaft 33 with the hub 32 in an anti-clockwise direction (compared to Fig. 1 The arm 40 of the body 37 connected to the hub then drives the rod 29 of the pressure head, which rod is held between
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edges 41, 42, up to 5 oa that this rod meets the projection
53 of frame 2.
At the same time, the arm 40 releases, following the passage of the roller 44 on the elevation 46 of the liver 45, the rod
29, so that it can continue to advance despite the stopping of the rod. This movement occurs very quickly under the action of the weight 50 while at the same time the pulley 34 'is disengaged.
With the arm 40 also turns the arm 31 wedged on the hub 32, with the journal 30 forming the pivot of the rod 29, so that the rod falls sharply with the pressure head qai thus operates the first settlement of the sand. The rod 29 is guided during the descent, by its thickened upper part 54, between the projections 52, 53 of the frame 2 and is thus prevented from tilting back.
The casavoulue then engages the pulley 27t and the shaft 6 is thus driven, the non-round discs 7 of which lift the rollers 26 of the table 10 and produce, during several revolutions of the shaft 6, a movement of shaking of the table with the plate 12 resting on the table and carrying the model, the passage plate 14 and the mold frame 80.
In this shaking movement must also participate the pressure head 28 which rests on the sand and which comes into action at each fall of the superimposed pieces, under the effect of its mass, and that during the shaking, the disks not round 7 have a shape such that the descent of the table is not quite a free fall, i.e. the free fall of the table is slightly braked, which ensures constant application of the pressure head on the sand. The air initially contained in the sand therefore escapes during the first impact of the pressing head and subsequently during the shaking movements through the channels 60 of the pressing head.
The action of the pressure head is further enhanced by the weight 50 and can be adjusted by an appropriate position of this weight. To ensure uniform pressure of the pressure head on the sand it is necessary to naturally
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that the horizontal distance between the shaft 33 and the middle of the guides 52,53 is equal to the radius of rotation of the rod 30. As a result of the cooperation of the pressure head during the shaking, only a few few shaking strokes, after which the mold with the pouring funnel is fully ready.
The pulley 27 'is then uncoupled automatically, and the shaking movement is therefore interrupted, the table 10 then resting on the carriages 5 again. At this moment, the desired cam engages the pulley 35t so that by means of of the crossed belt, the shaft 33 is actuated in the direction of rotation clockwise (in fig.l) and the arm 31 returns in the opposite direction. rod 29 is then lifted again and the pressing head is lifted away from the mold frame. The raised rod 29 arrives with its thickened upper part 54 out of reach of the projection 52 and is thus free to tilt in the opposite direction , The roller 44 passes over the elevation 47 of the cover 48 so that the arm 40 embraces again by its edges 41,
42 the rod 29 and thus returns the pressure head to the rest position in which it rests against a stopper 81.
The corresponding cam then engages a grooved pulley 68 mounted on the shaft 24 and thus actuates the sleeve 67 via the groove pulley 68. At each revolution of the latter, the inertia mass 71 passes over the sleeve. surface 65 so that it is spaced against the action of the spring and after having left this sliding surface, it is brought back abruptly by the spring, the extension 72 each time striking the stop 74 of the sleeve 67 and thus constantly producing vibrations of the table 10 which detach the model from the sand, as was done otherwise by hand by means of blows applied to the molding frame, when this mechanical threshing work is completed,
the belt pulley 68 'is disengaged and the pulley 23' is engaged
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by means of the corresponding oame, so that the shaft 20 undergoes a clockwise rotation (in fig.l) and that as a result of the rotation of the cam 19 supporting the roller 18 , there is a descent of the table 10. The board 12 and the model 13 participate in this descent while the passage plate 14 remains placed on the pads 15 of the frame 2.
As soon as the carriages 5 have reached their lowest position, the pulley 23 'is automatically disengaged. At the same time, the frame 80 is lifted by hand the corresponding cam then engages the pulley 22 'and the shaft 20 then receives a reverse rotation, which lifts the carriages 5 again with the table 10. When the carriages have reach their highest position, the pulley 22 'is automatically disengaged and the actuation of the shaft 24 is interrupted by means of the clutch
79 sui is released automatically or by hand. When installing a new molding frame, all the operations are repeated.
In figs 8 - 13 which show devices for the preparation of molds, the parts corresponding to the previous figures have been provided with the same reference numerals.
We have chosen as a model in FIGS. 8-10 a brake shoe which has a pivot hole 82 and two noses 83 (see the plan in fig.
10), and which has a non-symmetrical shape as a result of the pblique position of the braking surface 84 with respect to the median plane. As the braking surface cannot have, as is known, any casting joint, one had to work according to known methods with a core prepared in advance according to the present invention. be made by means of a single coreless model of the kind oe. The model 85 rests on the plate 12 and passes through the plate 14 which presents on the side of the braking surface a reinforcement in which fits an insert 86 which completes the model to form a body symmetrical with respect to the model. at the median plane.
Fig.8 shows the frame 80 completely tamped, with the attached part, and fig.9 without the part: attached; When we
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overlaps the two mold halves, the sand wedge (87) penetrates the cavity created in the other half as a result of the existence of the insert 86 and forms the molding surface for the surface 84.
For the preparation of the mold for the pivot hole 82, a hole extending right through and in which there is a suitable punch 88 is provided in the template. (Fig. 8 shows the position of the plate 10 for the highest position of the cart. The punch 88 rests on a plate 89 which rests on the notches of the patina 15 and is also lifted during the shaking of the table 10, so that the relative position of the model The and of the punch then remains Invariable ,, When, after tamping and seoouement to fill the mold, the table is lowered and the plate 89 remains on the notches of the shoes 15, the punch 88 supports the core 90 which has been tamped at the same time and prevents the latter from being torn off when removing the model.
For the formation of the noses 83, two parts 93 are provided in the cavities 91 of the model which rotate on axes 92 and which complete the model at their ends in the desired manner. part 93 is shown in FIG. 8 in the active position and in fig. 9 in the position before removing the model.
The pivots 92 are arranged so that the sand mold is not destroyed during the pivoting. At the lower end of the part 93 is attached by an articulation a rod 94 by means of which the worker can produce the pivoting.
For figs. 11 to 13, we have chosen as a model a cast cover with two oharnons 95 and a bolt hole 96 (see the plan, fig. 13). a sliding part 97 and a rotating part 98 which have matching surfaces, and as soon as the latter touch each other, these parts define the cylindrical cavity for the core 99 to be molded at the same time.
The sliding part 97 is guided between the model plate 12 and the model 100 and is constantly pressed by a spring 101 against the rotating part.
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-tive 98. The part 97 passes by means of an arm 102 through the metal plate 12 which has, in accordance with its cylindrical outer contour, a bulge 103, the arm 102 to which is attached by an articulation a rod 104, carries a pivot 105 which is located on the outer side of the bulge, FIG. 11 shows the position of the two pieces until the moment of the end of the tamping of the sand, and fig. 12 shows the position before the model was removed.
If we move the rod 104 in the direction of the arrow (fig.ll), the part 98 which is guided by the button 105 and the stop against the edge 106 of the plate 12 rotates around the axis of the hole. pivot, and it then forces the part 97 against the action of the spring. the core 99 is thus released sufficiently to allow the removal of the model.
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