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Procédé et appareil perfectionnés pour extraire des pièces de fonderie de moules.
La, présente invention concerne le retrait des pièces de fonderie de châssis de moulage cylindriques fer- més revêtus intérieurement d'un moule réfractaire et elle a particulièrement trait à un procédé et un appareil pour extraire des corps métalliques creux,, tels que des tuyaux de fer moulés, de moules garnis intérieurement de sable.
Pour expliquer les avantages que présente l'inven- tion, on exposera brièvement ci-après le fonctionnement des dispositifs bien connus qui servent à libérer ou reti- rer les pièces moulés des moules. Pour la commodité de la descriptionles pièces de fonderie qui sent supposées avoir été fabriquées dans une machine à mouler par la force cen-
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trifuge sont dénommées dans ce qui suit sous le nom de pro- duits "tournés au sable", tandis que les pièces de fonderie moulées dans un moule fixe sont désignées sous le nom de produits "moulés au sable".
On sait qu'avec un tuyau moulé relativement grand comportant une bride en forme de cloche à une extrémité et un collet à l'autre extrémité, il est virtuellement impos- sible de libérer cette pièce moulée du moule par des ap- plications de pression exerçant sur elle une traction ou une poussée sans endommager le châssis de moulage ou la pièce moulée parce que, lorsque l'extrémité à bride en forme de cloche sort du châssis de moulage, le collet prévu à l'autre extrémité comprime le moule en avant de lui de sorte que finalement le tuyau se coince avec le châssis de moulage.
Par ailleurs, avec un tuyau tourné au sable, qui est nécessairement moulé dans un moule fermé, il est de pratique courante de secouer le moule pour le faire sor- tir, en soumettant le châssis de moulage à une succession de secousses violentes sur une machine vibrante. Bien qu'il soit possible de cette manière de libérer la pièce moulée du moule, le temps employé à cette opération, la main- d'oeuvre nécessitée par la manipulation des châssis de moulage et le danger d'endommager ceux-ci sont tels qu'un procédé plus rapide, plus efficace et plus économique est désirable.
A cet égard on a imaginé des appareils pour extraire le moule de sable par découpage au moyen de frai- ses ou autres outils mécaniques mais, bien que les appareils de ce type comportent des avantages vis-à-vis du procédé de .
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secouage9 leur fonctionnement ne donne pas un résultat au; sûr que l'appareil qui fait 1?objet de la, présente invent: C'est ainsi, par exemple, que lorsqu'il y a des croûtes q font saillie par rapport à la pièce moulée dans le moule d sable ces croûtes empêchent le fonctionnement convenable des fraises ou lames mécaniques et rendent extrêmement dit ficile l'enlèvement de la pièce moulée.
Ceci posé, l'invention vise un appareil servant à libérer la pièce moulée du moule par un soufflage d'air qui assure la désintégration du moule pendant que la pièce moulée est tirée par un dispositif mécanique pour la faire sortir. Cet appareil est caractérisé par son action positi- ve et sure., même lorsque la pièce moulée est défectueuse, et par la sécurité qu'il offre en ce sens que la pièce mou- lée peut être retirée sans danger d'endommagter soit oette pièce, soit le châssis de fonderie,,
Avec un tuyau moulé au sablela pratique coupante actuellement est d'utiliser un châssis de moulage articulé ou un châssis de moulage s'ouvrant sous 1 action de ressorts qui, lorsqu'il s'ouvre automatiquement, dégage la pièce qui, lorsqu'il s'ouvre automatiquement, dégage la moulée.
Les châssis de moulage de ce gei re qui sont mani- pulés sans précaution dans la fonderie, présentent de nom-.' breux inconvénients: Les articulations sont faussées ou dé- formées au cours des manipulations, les dispositifs de ser- rage qui maintiennent les éléments du châssis de moulage assemblés dans la position de fermeture sont souvent brisés et les joints ne comportent pas l'étanchéité et la précision dtajustage nécessaire,,,,
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La présente invention permet de tirer la pièce moulée du moule dans un espace de temps si court qu'elle est d'une applioàtion particulièrement désirable pour les produits tournés au sable et qu'elle peut être également utilisée avantageusement pour les produits moulés au sable,
car elle justifie le changement de l'utilisation de châs- sis de moulage ouverts par l'utilisation de châssis de moulage fermés. Outre les avantages déjà signalés, il y a lieu de remarquer ceux où?offre le déchargement automatique du sable pendant la désintégration du moule dans un ré- servoir collecteur et l'utilisation d'un dispositif qui tire la pièce moulée pour la faire sortir, qui assure la désin- tégration du moule et qui enlève le sable, le tout dans une seule et même opération. L'invention a encore pour but de nettoyer les perforations du châssis de moulage en en chassant le sable du moule de façon qu'immédiate- ment après l'extraction de la pièce moulée, telle que tuyau, le châssis de moulage soit prêt à être utilisé de nouveau.
Dans les autres types d'appareils, rien n'est prévu pour nettoyer ces perforations, ce qui fait que les perforations sont périodiquement alésées à la main ou que des défauts dans les pièces moulées sont causés par la fermeture des orifices de sortie qui empêche l'échappement des gaz pen- dant le chargement du moule,
Pour mieux faire comprendre l'invention, ainsi que ses avantages, buts et caractéristiques, la description détaillée qui suit en exposera un mode de réalisation préfé- ré qui est représenté, à titre d'exemple, dans les dessins annexés :
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Figol est une coupe élévation d'un appareil serval à libérer la pièce moulée lorsque le châssi s de moulage est maintenu dans la position verticale.
Fig.2 représente une variante de l'appareil des- tiné à tirer la pièce moulée d'un moule qui est manipulé dans la position horizontale.
Fig.3 est une vue de bout de l'appareil représenté dans la fig.2, montrant en outre un obturateur de distribu- tion pour commander le cylindre hydraulique.
Fig.4 est une coupe transversale suivant la ligne IV-IV de la fig.2
L'appareil représenté dans la fig.1 comprend un tuyau moulé 1 qui est noyé dans le moule de sable 3 du chas- sis de moulage cylindrique fermé 2. Ce châssis de:moulage est fixé dans la position verticale sur une plate-forme 7 . qui est supportée p'j.r des piliers verticaux 10, un disposi- tif de serrage 6 maintenant le pied du châssis de moulage.au la plate-forme 7. A l'extrémité inférieure du châssis d moulage 2 est prévu lui distributeur d'air comprimé 5 qui comporte une série d'ajutages de projection 4, disposés cir- oonférientiellement et établis pour se déplacer dans l'espac annulaire réservé entre la pièce moulée 1 et le châssis de moulage 2.
Un tuyau flexible à air comprimé 12 descend en passant par l'intérieur de la pièce moulée 1 jusqu'au dis- tributeur b.Les ajutages ou dispositifs découpeurs pneuma- tiques 4 sont placés à la partie inférieure de la pièce mou- lée 1 et sont tirés avec cette pièce moulée vers le haut au moyen d'u s chaîne ou d'un câble 11 commandé par le tambour 13.
Conformément à la pratique courante, le châssis de
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moulage 2 présente sur toute sa longueur des orifices 34 qui p@@mettent l'échappement des gaz pendant le moulage. La pression d'air produite par les ajutages 4 nettoie ces ori- fices 34 en en chassant le sable ainsi. qu'une certaine quan- tité de poussière ou sable fin venant du mouler pour cette raison, il est préférable que l'ensemble de l'appareil soit enfermé dans une enveloppe 14 qui peut être munie d'une porte pour l'introduction du châssis de moulage 2. ON utili- se également une tuyauterie d'aspiration 32 allant de l'en- veloppe 14 à un ventilateur ou soufflerie 33, de façon que la poussière et le sable fin puissent être évacués.
Sous la plate-forme 7 est disposé un réservoir collecteur de sable 9. Quand le moule 3 est désintégré la majeure partie du sable 8 tombe dans le réservoir 9, d'où il peut être déposé sur un appareil transporteur de sable en ouvrant la trappe 15. Le sable 8 qui est tombé dans le ré- servoir 9 est en partie débarrassé des impuretés par l'ac- tion de la soufflerie 33; il est donc en meilleur état pour être réutilisé qu'il le serait autrement.
L'appareil fonctionne comme suit : Le châssis de moulage 2 est placé sur la plate-forme 7 dans la position verticale et la chaîne ou câble 11 est attaché au distri- buteur d'air 5 qui est tiré vers le haut jusqu'à ce que les ajutages 4 soient dirigés dans le moule de sable 3. On ouvre alors les obturateurs pour faire arriver l'air com- primé et le distributeur 5 est tiré vers le haut dans le châssis de moulage 2 au fur et à mesure que le moule 3 se désintègre, jusqu'à ce que le distributeur 5 bute contre
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le collet 16 prévu à l'extrémité inférieure de la pièce moulée 1.
L'air comprimé arrivant toujours, le distributeur
5 et la pièce moulée 1 sont tirés ensemble vers le haut, les ajutages 4 servant à détruire le moule 3 sur une distance appréciable en avant du collet 16, de sorte qu'il n'y a pas d'interruption dans le mouvement de la pièce moulée 1.
Avec des châssis de moulage 2 pour tuyaux moulés au sable, la coulée et la manipulation de ces châssis se fait ordinairement dans une position verticale; l'appareil représenté dans la fig.l est donc préféré pour cette appli- cation. Cependant avec des châssis de moulage pour pièces de fonderie tournées au sable, c'est-à-dire qu and les opé- rations de moulage et les manipulations sont exécutées avec les châssis 2 en position horizontale, c'est l'appareil re- présenté dans la fig.2 qui est le plus désirable. Le dispo- sitif comprend un cylindre hydraulique 17 comportant un piston plongeur 18 à l'extrémité duquel est monté le dis- tributeur d'air comprimé 5 qui porte les ajutages 4, un tuyau flexible 19 assurant la communication du cylindre 17 au distributeur d'air comprimé 5.
L'obturateur 20, commandé par un levier 21, règle la distribution de l'agent hydrau- lique au plongeur 18. Le châssis de moulage 2 est supporté par des patins 22, son extrémité évasée venant buter contre laplaque 23 pour empêcher tout mouvement longitudinal. Un châssis de support 24 reçoit la poussée du cylindre 17 et comporte une ouverture convenable 25 par laquelle le tuyau moulé 1 est poussé à l'extérieur. Le châssis 24 et le cylin- dre 17 sont représentés comme étant rationnellement montés sur des piliers verticaux 26.
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Afin que l'installation soit établie pour servir avec différentes grosseurs de châssis de moulage 2, la plaque de devanture 23 est constituée par deux anneaux 27 et 28 de diamètres intérieurs différents. L'un ou l'autre des anneaux 27, 28 peut être placé coutre l'extrémité du châssis de moulage 2 en faisant pivoter la plaque de de- vanture 23 sur une barre 29 du châssis 24, comme on le voit dans la fig.4.
Le fonctionnement de cet appareil est analogue à celui de la fig.l décrit ci-dessus, le plongeur 18 servant à pousser le distributeur d'air comprimé 5 et les ajutages 4 par l'espace annulaire compris entre le tuyau moulé 1 et le châssis de moulage 2, en poussant en même temps ce tuyau mou- lé pour le faire sortir du châssis de moulage. Le sable dé- sagrégé tombe dans le réservoir 30 et la poussière volante produire par le soufflage d'air est maintenue enfermée par l'enveloppe 31.
Bien qu'on ait décrit et représenté deux modes de réalisation de l'invention destinés à travailler avec les châssis de moulage 2 dans une position verticale et dans une position horizontale, il est évident que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la construction des appareils décrits sans s'écarter de l'esprit de l'inven- tion et que celle-ci s'étend au travail avec des châssis de moulage 2 placés dans une position inclinée et au retrait des pièces moulées 1 à l'aide de divers dispositifs méca- niques; d'autre part, tout agent gazeux ou liquide sous pres- sion peut être utilisé en remplacement des jets d'air prévus et représentés.