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" MACHINE A MOULER "
Cette invention a pour objet une machine à mouler et plus particulièrement une machine à mouler du genre dans le- quel le châssis, après qu'il a été rempli de sable. est se- coué pour tasser le sable autour du modèle l'opération. de secouage étant suivie d'une opération de compression du sable ou de serrage du moule effectuée sous une pres- sion élevée . Après le serrage on retire le modèle du moule,puis on soulève et enlève de la machine l'ensemble duchâssis et du moule terminé qu'il renferme.
Les buts principaux de 1*'invention sont de prévoir des moyens grâce auxquels, lorsque l'opération de moulage est terminée et que le modèle a été retiré du moule, le
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châssis est soulevé automatiquement à l'écart du bâti qui le supporte et est amené à une position telle qu'on peut le faire rouler latéralement à l'écart du mécanisme de moulage ; de prévoir des moyens grâce auxquels le plateau de pression supérieur s'éloigne automatiquement du châssis après le serrage du sable; et de prévoir des moyens grâce auxquels le mécanisme de confection du moule fait osciller le plateau de pression vers le haut et à l'écart du moule par le mouvement de descente dudit mécanisme .
Dans les dessins annexés :
Fig. 1 est une vue de coté de la machine et montre le dispositif de soulèvement du châssis dans la position éle- vée .
Fig. 2 est une vue d'arrière de la machine, les pièces étant représentées dans la même position que dans la fig. 1.
Fig. 3 est une coupe verticale transversale de la ma- chine, cette coupe étant prise approximativement suivant la ligne 3-3 de fig. 1 , les pièces étant prêtes pour le serrage .
Fig. 4 est une coupe verticale longitudinale de la ma- chine, les pièces étant prêtes pour le serrage .
Fig. 5 est un détail en perspective représentant un des éléments du mécanisme de soulèvement du châssis et le dispo- sitif servant à faire osciller le plateau de pression supé- ri eur .
Fig. 6 est un plan du socle de la machine et montre le piston compresseur en position, une partie de la machine étant représentée en coupe horizontale .
Fig. 7 est un détail- du plateau de pression supérieur.
Fig. 8 est un détail en plan du piston secoueur .
Fig. 9 est un détail en plan. du bâti supportant le chas- sis.
Fig. 10 est une coupe transversale suivant 10-10 (fig.4)
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montrant le dispositif d'arrêt du châssis sur la voie de distribution, dans la position d'arrêt .
Fig. 11 est une vue analogue à fig. 10 montrantle disposi- tid d'arrêt du châssis dans la position déverrouillée
Fig. 12 est un détail en coupe suivant 12-12 ( fig. 1) montrant le dispositif d'arrêt du châssis sur la voie de levage dans la position déverrouillée.
1 désigne le socle de la machiner Ce socle porte un cylindre 2,qui est ouvert à son extrémité supérieure et fermé à son extrémité inférieure par une paroi horizontale 3 faisant partie du socle , Le socle est muni de prolonge- ment ou bras 4 dans chacun desquels est montée rigidement une colonne 5 portant un palier 6 , Le plateau de pression supérieur 7 est muni d'une face plane 8 et de deux flasques 9 s'étendant vers le haut .
Chaque flasque est muni près de son extrémité supérieure d'un tourillon ou arbre 10 s'étendant vers 1'extérieur et s'adaptant dans un des paliers tubulaires 6 Le centre de gravité est déporté par rapport à l'axe du tourillon 10 * de sorte que le pla- teau de pression aurait normalement tendance à venir occuper une position dans laquelle la faoe est horizontale et située directement au-dessus du mécanisme de moulage . Les flan- ques 9 sont munis, à leur extrémité supérieure, de pattes latérales 11 auxquelles sont assujettis des contrepoids 12.
Ces contrepoids sont légèrement déportés de telle sorte qu' ils tendent à faire osciller le plateau et à amener la face 8 au-delà de sa position horizontale. Les flasques sont a aussi munis de parois latérales 12 sur l'une desquelles est montée une butée réglable 13 destinée à entrer en con- tact avec une butée fixe 14 La butée 13 entre en contact avec la butée 14 quand la face 8 occupe une position exac- tement horizontale L'action prédominante des contrepoids 12 aura pour effet de maintenir ces butées en contact . Les con-
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trepoida 12 sont disposés et proportionnés de telle sorte qu'il suffit d'un très faible effort exercé sur l'arbre 10 pour faire osciller le plateau vers le haut jusqu'à sa posi- tion inaotive ou supérieure .
Chaque tourillon 10 est muni d'un collier rigide rainuré 15 dans la rainure duquel est enroulé un câble 16 . L'extrémité inférieure du câble 16 est reliée à un mécanisme que l'on décrira plus loin. Sur la faces, est fixée rigidement une plaque de pression 17 qui est agencée pour pénétrer dans le châssis et pour comprimer le sable que renferme ce châssis pendant l'opération de ser- rage du moule .
Dans le cylindre 2 est monté un piston compresseur 18 dont le mouvement vers le haut est limité par deux boulons à tête 19. L'extrémité inférieure de ce piston est obturée par une paroi 20 ,et la paroi supérieure du piston présente des ouvertures permettant à l'air de s'échapper du piston et permettant aussi l'accès aux boulons de guidage 19. Un petit cylindre 21 est formé au centre et d.ans le piston com- .Presseur, son extrémité supérieure étant ouverte et son extrémitéinférieure étant constituée par la paroi de base du piston' compresseur. Une lumière d.'échappement 22 est prévue à une faible distance au-dessus de la paroi inférieure du cylindre 21. Dans le petit cylindre 21 est monté un pis- ton secoueur 23 mmi d'une cloison transversale 24 . Un tuyau d'amenée d'air traversant cette cloison aboutit à un distributeur 26 .
Un tuyau d'amenée d'air 27 part du dis- tributeur 26 et débouche dans le cylindre 2 au-dessous du piston compresseur 18 .
Avec l'extrémité supérieure du piston secoueur fait corps un plateau secoueur et compresseur 28 dont l'extrémité inférieure est destinée à reposer sur l'extrémité supérieure du piston compresseur Le plateau 28 est muni de quatre bras
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89 portant des bossages perforés 30. Sur le plateau 28 sont formés des rebords 31 servant à' supporter un bâti
32 supportant la plaque modèle 33 , celle-ci étant fixée rigidement sur la face supérieure de ce bâti . Les bossages perforés 30 sont guidés verticalement par des guides 34
Les bras 4 présentent des bossages perforés 35 dans lesquels coulissent des tiges 36 reliées à leur extrémité supérieure aux barres extrêmes d'un bâti 37 portant le châssis.
Les'barres extrêmes du bâti 37 sont reliées entre elles à leurs extrémités par les barres avant et arrière 38.Le bâti 37 entoure le bâti de support de la plaque modèle et. dans sa position normale ou de reposa est sensiblement dans le même plan horizontal que ce dernier.
Sur les barres avant et arrière du bâti porte-châssis sont montés des= rails 39 recevant le châssis . Les surfaces supérieures des rails 39 affleurent.; avec la surface supé- rieure de la plaque modèle quand les pistons secoueur et compresseur occupent leur position la plus basse, de sorte. que lorsqu'un. châssis 40 est en position, ses bords laté- raux reposent directement sur la plaque modèle et ses pa- rois avant et arrière reposent sur les rails 39 ainsi que sur la surface supérieure de la plaque modèle comme repré- senté dans la fige, 4.
Le bâti porte-châssis 37 est muni à chacun de ses angles d'un goujon de guidage rigide 41 s'étendant vers le bas, les divers goujons 41 coulissant dans les bossages perforés 30 du plateau 28 .Lorsque le bâti 37 occupe sa position la plus basse, il repose directement sur les extrémités supérieures des bossages 30 de sorte que ce bâti participe à tous les mouvements des pistons se- coueurs et compresseurs, sauf pendant l'opération d'extrac- tion du modèle.
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A travers le socle et la partie inférieure des bos- sages 35 passent des arbres oscillants 42 portant chacun un cliquet de verrouillage 43 destiné à s'engager dans une entaille d'une des tiges 36 . L'extrémité arrière de cha- que arbre oscillant traverse le socle et porte un bras
44, les deux bras 44 étant reliés par une biellette 45 de telle sorte que les arbres 42 oscillent à l'unisson.
A l'extrémité avant d'un des arbres oscillants est relié un levier de commande 46. Sur un des arbres oscillants est monté un contrepoids 49' qui tend à dégager les cliquets de verrouillage des entailles des tiges 36 . Les cliquets peu- vent être engagés dans les entailles des tiges 36 et dégagés des dites entailles par dans une du levier 46.
La confection d'un moule dans une machine de ce type s'effectue comme suit
On place le châssis sur la plaque modèle et sur le bâti porte-châssis . On remplit le châssis de sable et l'on fait tourner le distributeur pour permettre à l'air de passer par le tuyau 25 et de soulever le Boston secoueur- le plateau 28 et le bâti parte-châssis jusqu'au moment où la lumière d'échappement 22 se trouve découverte. On continue le secouage jusqu'à ce que le sable ait été convenablement tassé autour du modèle , Après cette opéra- tion on fait tourner le distributeur d'air pour amener de l'air par le tuyau 27 sous le piston compresseur . Le plateau de pression 7 est placé de. telle sprte que lorsque le serrage est terminée on peut laisser tomber les cliquets 43 dans les entailles des tiges 36.
Quand le aerrage est terminé: on fait tourner le distributeur pour chasser l'air du dessous du piston 18 . Ceci permet aux pistons, au pla- teau 28, au bâti 32 portant la laque' modèle et à cette plaque de tomber ,mais les cliqueta 43maintiennent le bâti
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porte-châssis dans sa position supérieure * L'ensemble du bâti 32 et de la plaque modèle est guidé dans son mou- vement de traction vers le bas par les quatre goujons 41 et par le piston compresseur 18 qui descend dans le cy- lindre 2 Quand l'opération d'extraction du modèle est terminée,
le modèle est dégagé du moule et le châssis est supporté au-dessus du modèle et prêt à être enlevé
Le dispositif servant à soulever automatiquement le châssis à l'écart de son bâti de support comprend une voie de transport et de levage composée de deux barres 48 s'étendant dans la direction avant-arrière de la machine, près de chaque extrémité dudit bâti , des extrémités du châssis 40 et des extrémités des rails 39. Chaque barre 48 est montée à. ses extrémités dans les extrémités supé- rieures de tiges ou colonnes 49 et 49a s'étendant vers le bas et recevant un mouvement vertical .
Ces tiges sont guidées dans des bossages tubulaires 50 s'étendant vers le bas à partir des angles du bâti parte-châssis . Dans la posi- tion normale ou de repos des barres 48 , ces barres repo- sent directement sur les extrémités supérieures des bossa- ges tubulaires 50 ( fig. 3).Dans cette position des bar- res, elles sont situées au-dessous des bords inférieurs des parois du châssis et au-dessous des faoes supérieures des rails 39 et de la face supérieure de la plaque modèle 33. Les extrémités inférieures des deux tiges antérieures 49 sont reliées de façon pivotante aux extrémités exter- nes de leviers 51 s'étendant vers l'intérieur * Chacun de ces leviers pivote sur l'extrémité inférieure d'une sail- lie 52 s'étendant vers le bas à partir du bâti porte-châs- sis ..
L'extrémité interne de chacun des leviers 51 porte une goupille 53 s'étendant vers le haut à travers une pat- te de commande 54 fixée rigidement au bord marginal externe du plateau 28 . Les goupilles 53 sont munies de colliers
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ou écrous d'arrêt réglables 55 et 56 situés respective- ment au-dessus et au-dessous de la patte de commande 54,
de telle sorte que la liaison entre la patte et les gou- pilles est effectuée avec un certain j eu . La patte 54 agit sur les butées 55 et 56 dans le mouvement du piston secoueur * Les extrémités inférieures des deux barres ar- rière 49a sont reliées de façon pivotante aux extrémités externes de leviers 51a qui pivotent dans les extrémités inférieures de saillies inférieures 52a portées par le bâti porte-châssis sur le coté dudit bâti opposé aux saillies 52. a
Les extrémités internes des leviers 51 sont reliées à des goupilles verticale$ 53 portant des butées réglables 55 et 56 et se mouvant à travers une patte 54 les goupilles a et la saillie des leviers 51 travaillant exactement de la même façon que les goupilles et la saillie correspondante des leviers 51.
Les axes de pivotement prévus entre les le- viers 51a et les saillies 52 sontunpeu plus rapprochés des barres à mouvement alternatif 49a que ne le sont les axes de pivotement prévus entre les leviers 5 et les sail- lies dans le but d'assurer un mouvement d'élévation un peu plus grand pour les tiges !2.. de sorte que les extré- mités avant des barres de levage et de transport 48 sont soulevées un peu plus haut que les extrémités arrière des di- tes barres comme on le verra plus loin.
Chacune des barres 48 porte sur son côté interne une série de galets à rebord 57 qui sont disposés directement au-dessous des bords latéraux adjacents du châssis comme représenté fig. 3 et sont destinés à être mus vers le haut pour entrer en contact avec ses bords .Les bords latéraux du châssis s'étendent légère- ment au-delà de la plaque modèle afin que les galets 57 puissent être élevés directement au contact du châssis et soulever ce châssis comme il sera décrit plus loin.
Les ex- trémités avant des barres 48 s'élèvent plus haut que leurs
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extrémités arrière, afin d'incliner vers l'arrière et vers le bas la voie constituée par ces barres pour permettre au châssis d'être roulé facilement à l'écart de la voie jus- qu'au train de rouleaux 58 prévu à l'arrière de la machine.
Un train de rouleaux 59 est disposé à l'avant de la machine de façon que les châssis puissent être placés sur ce train et amenés directement de ce train sur les barres 48 pendant que ces barres occupent leur position élevée .
Le grand piston compresseur 18 est muni en des points sensiblement opposés de goupilles horizontales 60 si'étendant vers l'extérieur .Ces goupilles se meuvent dans des fentes verticales formées dans l'extrémité supérieure'du cylindre 2 dans lequel coulisse le piston compresseur , Ces goupil- les 60 sont agencées pour agir.sur les extrémités supérieures! de barres verticales 61 qui sont guidées dans des ouvertures verticales pratiquées dans les bras 4 du socle . Ces barres sont fixées rigidement par leur extrémité inférieure à une traverse horizontale 62 qui possède une forme courbe comme représenté,pour contourner le-socle 1 et dont les extrémités sont reliées à des tiges 63 s'étendant vers:le haut.
Les extré... mités supérieures des tiges 63 sont reliées aux extrémités inférieures des câbles 16 . Les goupilles 60 et les barres 61 sont disposées de telle sorte que les premières agissent sur les extrémités supérieures des secondes quand le piston compresseur est sur le point d'atteindre la limite de sa course vers le bas .* quand les barres 61 sont poussées vers le bas par le mouvement de descente du piston compresseur, les arbres 10 oscillent dans leur palier et le plateau de pression 2 oscille vers le haut jusqu'à la position de fig. 1. Q,uand le piston compresseur est mû vers le haut, le plateau de pression oscille automatiquement vers le bas
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jusqu'à, la position de travail.
Le- fonctionnement du mécanisme de soulèvement du châssis est le suivant :
Après le secouage, le piston compresseur est poussé vers le haut pour effectuer le serrage du moule. Bans Le mouvement d'élévation dudit piston, les barres 61 sont mises à même de se mouvoir vers le haut, ce qui permet au plateau de pression d'osciller vers le bas jusqu'à la position qui convient pour le serrage , c'est-à-dire directe- ment au-dessous du châssis. Les butées 13 et 14 arrêtent ce plateau dans la position convenable. Dans son mouvement vers le haut, le piston compresseur entrafne le plateau secoueur et compresseur , la plaque modèle, le bâti porte- châssis et le châssis .
Le mécanisme de soulèvement du châssis s'élève avec le bâti porte-châssis pendant le secoua- ge, tous les éléments de ce mécanisme se meuvent ensemble et iL ne se produit pas de mouvement'relatif entre les barres àgalets 48 et le bâti porte-châssis . Pendant l'opé- ration de serrage les barres 48 restent dans une position inactive au-dessous du bord inférieur du châssis .Après le serrage, on manoeuvre le levier 46 pour engager les cliquets de verrouillage 43.dans les entailles des tiges 36 de façon à verrouiller le bâti porte-châ-ssis et à permettre aux pis- tons secoueur et presseur et à la plaque modèle de descen- dre pour dégager le modèle du châssis ou moule .
Lorsque le modèle aura été retiré du moule, les pattes 54 du pla- teau du piston secoueur viendront rencontrer le collier d'arrêt inférieur 56 des goupilles 53 et feront descendre les extrémités internes des leviers 51 et 51a. Les sail- lies 52 et 52a sont verrouillées et maintenues fixes par l'engagement des cliquets 43 dans les entailles des tiges 56 .
Les extrémités supérieures des leviers 51 et 51 se- ront par suite contraintes à s'élever et à soulever les bar-
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res 49 et 49 Le mouvement ascen8,*rres déter- mine le soulèvement des barres 48 dont les galets 57 vien- nent en contact avec les bords inférieurs des côtés du châs- sis .En continuant à descendre , le piston secoueur soulève le châssis au-dessus de la plaque modèle et des goujons de guidage usuels ( fig.
1 ) .. En raison de la disposition des pivots des leviers 51a, les extrémités antérieures des bar- res à galets 48 s'élèveront un peu plus haut que les extré- mités arrière . Ces barres seront par suite légèrement inclinées vers l'arrière et vers le bas, ce qui facilite le mouvement du châssis vers l'arrière des dites barres et vers le train de rouleaux 58 .Pendant que les barres à galets sont élevées, on peut faire rouler un châssis directement du train de rouleaux 59 sur les galets des di- tes barres et directement au-dessus de la plaque modèle .
Quand le châssis vide a été convenablement placé de façon que les goujons de guidage du bâti porte-châssis pénètrent dans les ouvertures des bossages de guidage du châssis, on manoeuvre le levier 46 pour dégager les cliquets des tiges 36. Ceci permet au bâti porte-châssis de descendre jusqu'à la plaque modèle , Dans son mouvement de descente* ce bâti ramène les barres à galets 48 à leur position de repos sur les bords supérieurs des bossagea 50 .Dans cette position ,les dites barres sont situées au-dessous du chassie comme il a été décrit précédemment Si, pour une raison quelconque, las barres 49 et 49a se coinçaient dans leurs guides 50 de telle sorte que les éléments de la voie 48'ne retombent pas sur les bords supé- rieurs de ces guides ,
le mouvement de descente du bâti ferait descendre des leviers 51 et 51a et amènerait les butées supérieures 56 au contact des pattes 54 . A ce mo- ment, les pattes 54 sont fixes et il en résulte que les barres 49 et 49a seraient tirées vers le bas dans leurs guides 50 pour amener les barres 48 à leur position infé-
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rieure limite . Les colliers d'arrêt supérieurs 55 sont convenablement réglés sur leurs goupilles pour assurer le retour des barres à galets 48 à leur position inférieure normale ou de repos lorsque le bâti porte-châssis est abais- sé . En modifiant la position des butées inférieures 55, on peut modifier l'amplitude du mouvement vers le haut des barres à galets 48.
Il est donc évident que les extrémités avant des barres à galets 48peuvent recevoir un mouvement d'élévation un peu plus grand que leurs extrémités arrière, ce qui s'obtient en réglant les colliers d'arrêt 56 prévus a sur les goupilles 53 portées par les leviers 51 de telle façon que ces colliers soient actionnés un peu avant que la patte 54 située à l'arrière de la machine actionne les colliers d'arrêt pour soulever les extrémités arrière des barres 48 .
Le plateau de pression supérieur reçoit la forme d'un étrier ( fig. 7) de façon que , lorsqu'il occupe sa position de non fonctionnement, la face de pression du dit plateau soit désalignée par rapport au châssis porté par le porte- châssis . Le mouvement d'oscillation vers le haut du plateau de pression l"aarte de sa position qu'il occupait direc- tement au-dessus du châssis et il existe. alors un espace libre à travers lequel on peut laisser tomber du sable d'une trémie surélevée directement dans le châssis monté sur le porte-châssis.
La forme générale en U donnée au plateau de pression est importante en ce qui concerne le dispositif automatique servant à faire osciller ce plateau à l'écart de sa position de fonctionnement parce que le che- min que décrit le sable en tombant est ainsi libre et que le plateau de pression ne gêne pas le rémplissage rapide du châssis à l'aide de sable.
Tour régler convenablement le transfert des châssis du train de rouleaux distributeurs 59 aux barres à galets de la machine et pour placer un châssis sur ces barres dans
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la position qui convient par-rapport à la plaque modèle' 33, on a prévu un dispositif d'arrêt sur chacun de ces trains pour arrêter le mouvement des châssis Le dispositif d'arrêt du train de rouleaux 59 comprend des cliquets 64 pivotant a sur les cotes externes du longeron59 du train et portant des bras s'étendant vers l'intérieur et munis de galets 65 . Un. des cliquets 64 est muni d'un bras de commande 66 s'étendant vers l'extérieur, et ce cliquet est relié mécani- quement au cliquet qui se trouve de 1*autre côté du train par une tige 67.
La tige 67 est reliée aux deux cliquets par rapport à leurs pivots de telle sorte que lorsqu'on abaisse le bras de manoeuvre 66 , les cliquets oscillent vers l'extérieur de façon égale et à l'unissions Le pivote- ment des cliquets Vers l'extérieur est limité par le con- tact des dits cliqueta au-dessous de leurs pivota avec les longerons ( fig. il) , Dans cette position des cliquets , les galets 65 ont pour effet de guider exactement le passage du châssis du train 59 aux galets à rebord 57 des barres à galets . A la tige 67 et à l'un des longerons est relié un ressort de traction 68 qui tend à faire osciller les cliqueta vers l'intérieur jusqu'à la position d'arrêt du châssis .
Lorsque le châssis passe au-dessus des barres à galets et sort d'entre les galets de guidage 65, le ressort 68 ramène automatiquement les cliquets à leur position d'arrêt représentée dans la fig. 10 . Les galets occupent alors une position telle qu' ils butent contre l'extrémité - avant du châssis suivant et arrêtent ce châssis .
Le dispositif d'arrêt de châssis prévu sur les barres à galets 48 comprend un cliquet 69 pivotant sur le côté externe d'une des barres 48. Ce cliquet est analogue aux cliquets 65 et porte un galet 70 entrant en contact avec le châssis et un bras de commande 71. Le cliquet 69 est aussi muni d'une patte 72 et un ressort de compression 73 est
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intercalé entre cette patte et la barre . Ce ressort tend à maintenir le cliquet dans la position d'arrêt de châssis représentée fig. 1. Pour déverrouiller le châssis , on fait pivoter le cliquet vers l'extérieur pour dégager l'ex- trémité du dit châssis comme représenté dans la fig. 12.
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"MOLDING MACHINE"
This invention relates to a molding machine and more particularly to a molding machine of the type in which the frame, after it has been filled with sand. is shaken to pack the sand around the model the operation. shaking being followed by an operation of compressing the sand or clamping the mold carried out under high pressure. After tightening, the model is removed from the mold, then the assembly of the frame and the finished mold it contains is lifted and removed from the machine.
The main objects of the invention are to provide means by which, when the molding operation is completed and the model has been removed from the mold, the
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frame is automatically lifted away from the supporting frame and brought to a position such that it can be rolled sideways away from the molding mechanism; to provide means by which the upper pressure plate automatically moves away from the frame after the sand has been clamped; and providing means by which the mold building mechanism oscillates the pressure plate upwards and away from the mold by the downward movement of said mechanism.
In the accompanying drawings:
Fig. 1 is a side view of the machine and shows the frame lifting device in the raised position.
Fig. 2 is a rear view of the machine, the parts being shown in the same position as in FIG. 1.
Fig. 3 is a transverse vertical section of the machine, this section being taken approximately along line 3-3 of FIG. 1, the parts being ready for tightening.
Fig. 4 is a longitudinal vertical section of the machine, the parts being ready for clamping.
Fig. 5 is a perspective detail showing one of the elements of the frame lifting mechanism and the device for oscillating the upper pressure plate.
Fig. 6 is a plan of the base of the machine and shows the compressor piston in position, part of the machine being shown in horizontal section.
Fig. 7 is a detail of the upper pressure plate.
Fig. 8 is a plan detail of the shaker piston.
Fig. 9 is a plan detail. of the frame supporting the chas- sis.
Fig. 10 is a cross section along 10-10 (fig. 4)
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showing the frame stop device on the distribution track, in the stop position.
Fig. 11 is a view similar to FIG. 10 showing the frame locking device in the unlocked position
Fig. 12 is a sectional detail along 12-12 (FIG. 1) showing the stopper of the frame on the lifting path in the unlocked position.
1 designates the base of the machine This base carries a cylinder 2, which is open at its upper end and closed at its lower end by a horizontal wall 3 forming part of the base, The base is provided with an extension or arm 4 in each of which is rigidly mounted a column 5 carrying a bearing 6, The upper pressure plate 7 is provided with a flat face 8 and two flanges 9 extending upward.
Each flange is provided near its upper end with a journal or shaft 10 extending outwardly and fitting into one of the tubular bearings 6 The center of gravity is offset from the axis of the journal 10 * by so that the pressure plate would normally tend to come to occupy a position in which the plate is horizontal and located directly above the molding mechanism. The flanges 9 are provided, at their upper end, with lateral tabs 11 to which counterweights 12 are attached.
These counterweights are slightly offset so that they tend to oscillate the plate and bring the face 8 beyond its horizontal position. The flanges are also provided with side walls 12 on one of which is mounted an adjustable stop 13 intended to come into contact with a fixed stop 14 The stop 13 comes into contact with the stop 14 when the face 8 occupies a position Exactly Horizontal The predominant action of the counterweights 12 will have the effect of keeping these stops in contact. The con-
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trepoida 12 are so arranged and proportioned that a very small force exerted on the shaft 10 is sufficient to oscillate the plate upwards to its inaotive or upper position.
Each journal 10 is provided with a grooved rigid collar 15 in the groove of which a cable 16 is wound. The lower end of the cable 16 is connected to a mechanism which will be described later. On the face, is rigidly fixed a pressure plate 17 which is arranged to penetrate into the frame and to compress the sand contained in this frame during the operation of clamping the mold.
In the cylinder 2 is mounted a compressor piston 18 whose upward movement is limited by two head bolts 19. The lower end of this piston is closed by a wall 20, and the upper wall of the piston has openings allowing air to escape from the piston and also allowing access to the guide bolts 19. A small cylinder 21 is formed in the center and in the compressor piston, its upper end being open and its lower end being formed. by the base wall of the compressor piston. An exhaust port 22 is provided a short distance above the bottom wall of cylinder 21. In small cylinder 21 is mounted a 23mm shaker piston of a transverse partition 24. An air supply pipe passing through this partition leads to a distributor 26.
An air supply pipe 27 leaves from the distributor 26 and opens into the cylinder 2 below the compressor piston 18.
With the upper end of the shaker piston forms a body a shaker and compressor plate 28, the lower end of which is intended to rest on the upper end of the compressor piston The plate 28 is provided with four arms
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89 bearing perforated bosses 30. On the plate 28 are formed flanges 31 for supporting a frame.
32 supporting the model plate 33, the latter being rigidly fixed to the upper face of this frame. The perforated bosses 30 are guided vertically by guides 34
The arms 4 have perforated bosses 35 in which slide rods 36 connected at their upper end to the end bars of a frame 37 carrying the frame.
The end bars of the frame 37 are interconnected at their ends by the front and rear bars 38. The frame 37 surrounds the support frame of the model plate and. in its normal or resting position is substantially in the same horizontal plane as the latter.
On the front and rear bars of the frame carrier are mounted = rails 39 receiving the frame. The upper surfaces of the rails 39 are flush .; with the top surface of the model plate when the shaker and compressor pistons are in their lowest position, so. that when. frame 40 is in position, its side edges rest directly on the model plate and its front and rear walls rest on the rails 39 as well as on the top surface of the model plate as shown in the figure, 4.
The frame carrier frame 37 is provided at each of its angles with a rigid guide pin 41 extending downwardly, the various studs 41 sliding in the perforated bosses 30 of the plate 28. When the frame 37 occupies its most suitable position. lower, it rests directly on the upper ends of the bosses 30 so that this frame participates in all the movements of the depressor pistons and compressors, except during the extraction operation of the model.
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Through the base and the lower part of the bumps 35 pass oscillating shafts 42 each carrying a locking pawl 43 intended to engage in a notch in one of the rods 36. The rear end of each swing shaft passes through the base and carries an arm
44, the two arms 44 being connected by a link 45 so that the shafts 42 oscillate in unison.
At the front end of one of the oscillating shafts is connected a control lever 46. On one of the oscillating shafts is mounted a counterweight 49 'which tends to release the locking pawls from the notches in the rods 36. The pawls can be engaged in the notches of the rods 36 and released from said notches by in one of the lever 46.
The making of a mold in a machine of this type is carried out as follows
The chassis is placed on the model plate and on the chassis carrier frame. Fill the frame with sand and rotate the distributor to allow air to pass through pipe 25 and lift the Boston Shaker - Tray 28 and Frame Frame until the light d exhaust 22 is discovered. The shaking is continued until the sand has been suitably packed around the model. After this operation the air distributor is rotated to bring air through the pipe 27 under the compressor piston. The pressure plate 7 is placed from. such sprte that when the tightening is finished one can drop the pawls 43 in the notches of the rods 36.
When the aerrage is complete: the distributor is rotated to expel the air from under the piston 18. This allows the pistons, plate 28, frame 32 carrying the model lacquer and this plate to fall out, but the clicks 43 hold the frame.
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chassis carrier in its upper position * The whole frame 32 and the model plate is guided in its downward pulling movement by the four studs 41 and by the compressor piston 18 which descends into the cylinder 2 When the model extraction operation is complete,
the model is released from the mold and the frame is supported above the model and ready to be removed
The device for automatically lifting the frame away from its supporting frame comprises a transport and lifting path composed of two bars 48 extending in the front-rear direction of the machine, near each end of said frame, the ends of the frame 40 and the ends of the rails 39. Each bar 48 is mounted to. its ends in the upper ends of rods or columns 49 and 49a extending downwards and receiving vertical movement.
These rods are guided in tubular bosses 50 extending downwardly from the corners of the chassis frame. In the normal or rest position of the bars 48, these bars rest directly on the upper ends of the tubular bosses 50 (fig. 3). In this position of the bars, they are located below the bars. lower edges of the frame walls and below the upper sides of the rails 39 and the upper face of the model plate 33. The lower ends of the two front rods 49 are pivotally connected to the outer ends of the levers 51 s' extending inward * Each of these levers pivots on the lower end of a protrusion 52 extending downward from the chassis frame.
The inner end of each of the levers 51 carries a pin 53 extending upwardly through a control tab 54 rigidly attached to the outer marginal edge of the plate 28. Pins 53 are provided with collars
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or adjustable stop nuts 55 and 56 located respectively above and below the control bracket 54,
so that the connection between the tab and the pins is effected with a certain amount of play. The tab 54 acts on the stops 55 and 56 in the movement of the shaker piston * The lower ends of the two rear bars 49a are pivotally connected to the outer ends of levers 51a which pivot in the lower ends of lower projections 52a carried by the frame carrier frame on the side of said frame opposite to the projections 52. a
The inner ends of the levers 51 are connected to vertical pins $ 53 carrying adjustable stops 55 and 56 and moving through a tab 54 the pins a and the protrusion of the levers 51 working exactly the same as the pins and the protrusion corresponding lever 51.
The pivot axes provided between the levers 51a and the protrusions 52 are a little closer to the reciprocating bars 49a than are the pivot axes provided between the levers 5 and the protrusions for the purpose of providing movement. higher for the rods! 2 .. so that the front ends of the lifting and transport bars 48 are raised a little higher than the rear ends of the said rods as will be seen below. far.
Each of the bars 48 carries on its inner side a series of flanged rollers 57 which are arranged directly below the adjacent side edges of the frame as shown in FIG. 3 and are intended to be moved upwards to contact its edges. The side edges of the frame extend slightly beyond the model plate so that the rollers 57 can be raised directly into contact with the frame and lift this frame as will be described later.
The front ends of the bars 48 rise higher than their
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rear ends, in order to tilt backwards and downwards the track formed by these bars to allow the frame to be easily rolled away from the track to the roller train 58 provided at the rear of the machine.
A train of rollers 59 is arranged at the front of the machine so that the frames can be placed on this train and brought directly from this train onto the bars 48 while these bars are in their elevated position.
The large compressor piston 18 is provided at substantially opposite points with horizontal pins 60 extending outwardly. These pins move in vertical slots formed in the upper end of the cylinder 2 in which the compressor piston slides, These pins pins 60 are arranged to act on the upper ends! vertical bars 61 which are guided in vertical openings made in the arms 4 of the base. These bars are rigidly fixed by their lower end to a horizontal cross member 62 which has a curved shape as shown, to bypass the base 1 and whose ends are connected to rods 63 extending upwards.
The upper ends of the rods 63 are connected to the lower ends of the cables 16. The pins 60 and the bars 61 are so arranged that the former act on the upper ends of the seconds when the compressor piston is about to reach the limit of its downstroke. * When the bars 61 are pushed towards down by the downward movement of the compressor piston, the shafts 10 oscillate in their bearing and the pressure plate 2 oscillates upwards to the position of FIG. 1. When the compressor piston is moved upwards, the pressure plate automatically oscillates downwards
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up to, the working position.
The operation of the frame lifting mechanism is as follows:
After shaking, the compressor piston is pushed upwards to clamp the mold. Bans the upward movement of said piston, the bars 61 are enabled to move upwards, which allows the pressure plate to oscillate downwards to the position which is suitable for clamping, this is that is, directly below the chassis. The stops 13 and 14 stop this plate in the suitable position. In its upward movement, the compressor piston drives the shaker and compressor plate, the model plate, the chassis support frame and the chassis.
The chassis lifting mechanism rises with the chassis carrier frame during shaking, all the elements of this mechanism move together and there is no relative movement between the roller bars 48 and the carrier frame. frame . During the tightening operation the bars 48 remain in an inactive position below the lower edge of the frame. After tightening, the lever 46 is operated to engage the locking pawls 43 in the notches of the rods 36 so to lock the frame holder and allow the shaker and presser pistons and the model plate to descend to release the model from the frame or mold.
When the model has been removed from the mold, the legs 54 of the shaker piston plate will meet the lower stop collar 56 of the pins 53 and lower the inner ends of the levers 51 and 51a. The projections 52 and 52a are locked and held fixed by the engagement of the pawls 43 in the notches of the rods 56.
The upper ends of the levers 51 and 51 will therefore be forced to rise and lift the bars.
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res 49 and 49 The upward movement, * rres determines the lifting of the bars 48, the rollers 57 of which come into contact with the lower edges of the sides of the frame. Continuing to descend, the shaker piston raises the frame to the -above the model plate and the usual guide pins (fig.
1) .. Due to the arrangement of the pivots of the levers 51a, the front ends of the roller bars 48 will rise a little higher than the rear ends. These bars will therefore be slightly inclined backwards and downwards, which facilitates the movement of the frame towards the rear of said bars and towards the train of rollers 58. While the roller bars are raised, it is possible to do so. roll a frame directly from the roller train 59 onto the rollers of the said bars and directly above the model plate.
When the empty frame has been properly positioned so that the guide pins of the frame carrier enter the openings of the frame guide bosses, lever 46 is operated to release the pawls from the rods 36. This allows the carrier frame. chassis to descend to the model plate, In its downward movement * this frame returns the roller bars 48 to their rest position on the upper edges of the bossagea 50. In this position, the said bars are located below the chasie as described above If, for some reason, the bars 49 and 49a get stuck in their guides 50 so that the elements of the track 48 'do not fall on the upper edges of these guides,
the downward movement of the frame would lower levers 51 and 51a and bring the upper stops 56 into contact with the tabs 54. At this time, the tabs 54 are fixed and as a result, the bars 49 and 49a would be pulled down into their guides 50 to bring the bars 48 to their lower position.
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higher limit. The upper stop collars 55 are suitably adjusted on their pins to ensure that the roller bars 48 return to their normal or home lower position when the chassis frame is lowered. By changing the position of the lower stops 55, the amplitude of the upward movement of the roller bars 48 can be changed.
It is therefore obvious that the front ends of the roller bars 48 can receive a slightly greater lifting movement than their rear ends, which is obtained by adjusting the stop collars 56 provided a on the pins 53 carried by the pins. levers 51 so that these collars are actuated a little before the tab 54 located at the rear of the machine actuates the stop collars to lift the rear ends of the bars 48.
The upper pressure plate is shaped like a bracket (fig. 7) so that, when it occupies its non-operating position, the pressure face of said plate is misaligned with respect to the frame carried by the chassis carrier . The upward swinging motion of the pressure plate moves away from its position which it occupied directly above the frame and there is then a free space through which sand can be dropped from a distance. Elevated hopper directly in the frame mounted on the frame carrier.
The general U-shape given to the pressure plate is important with regard to the automatic device serving to oscillate this plate away from its operating position because the path described by the falling sand is thus free and that the pressure plate does not interfere with the rapid replenishment of the chassis using sand.
Lathe properly adjust the transfer of the frames from the distributor roller train 59 to the machine roller bars and to place a frame on these bars in
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the position which is appropriate with respect to the model plate '33, a stop device has been provided on each of these trains to stop the movement of the frames The device for stopping the roller train 59 comprises pawls 64 pivoting on the outer dimensions of the train's spar 59 and carrying arms extending inward and provided with rollers 65. One of the pawls 64 is provided with an outwardly extending control arm 66, and this pawl is mechanically connected to the pawl on the other side of the train by a rod 67.
The rod 67 is connected to the two pawls with respect to their pivots so that when the operating arm 66 is lowered, the pawls oscillate outward evenly and in unison. The exterior is limited by the contact of the said clicks below their pivots with the side members (fig. 11). In this position of the pawls, the rollers 65 have the effect of precisely guiding the passage of the frame of the train 59 to the flanged rollers 57 of the roller bars. To the rod 67 and to one of the side members is connected a tension spring 68 which tends to make the clicks oscillate inwardly to the stop position of the frame.
When the frame passes over the roller bars and exits between the guide rollers 65, the spring 68 automatically returns the pawls to their stop position shown in FIG. 10. The rollers then occupy a position such that they abut against the front end of the next frame and stop this frame.
The frame stopper provided on the roller bars 48 comprises a pawl 69 pivoting on the outer side of one of the bars 48. This pawl is analogous to the pawls 65 and carries a roller 70 coming into contact with the frame and a control arm 71. The pawl 69 is also provided with a tab 72 and a compression spring 73 is
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interposed between this tab and the bar. This spring tends to maintain the pawl in the frame stop position shown in fig. 1. To unlock the frame, the pawl is rotated outwards to release the end of said frame as shown in fig. 12.