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HUNTER DOUGLAS CORPORATION MACHINE POUR COULEE CONTINUE.
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La présente invention est relative à des machines pour coulée continue.
En ordre principal, l'invention a pour objet une ma- chine, de type amélioré, disposée horizontalement et destinée à la coulée de façon continue, d'une ou plusieurs barres de mé- tal que l'on peut sectionner en tronçons de longueur désirée.
La machine à coulée selon l'invention s'est révélée capable de produire des longueurs continues de barres de métal coulé remarquablement exemptes de cavités de retrait et de po- rosité et qui peuvent être laminées facilement en bandes minces de haute qualité. Par exemple,---la machine a été utilisée avec un succès exceptionnel pour la coulée continue de barres d'alu- minium de 2,54 cm (un pouce anglais) environ, qui ensuite ont
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été réduites par laminage à une épaisseur de 0,025 cm (0,010 pouce anglais) et moins, pour leur utilisation comme lamelles de jalousies ou analogues, sans fêlures, fissures ou formation de défauts superficiels appréciables.
Dans la machine à couler faisant l'objet de l'inven- tion, la cavité où s'effectue le moulage se caractérise par une paire de chaînes sans fin coopérant réciproquement et formées de blocs de moulage articulés, et par des moyens prévus pour faire tourner chacune desdites chaînes autour de leur propre centre. Les chaînes sont montées de telle façon que, sur une partie de leur longueur, elles s'opposent et déterminent entre elles une cavité de moulage comportant des parois se mouvant de façon continue pendant que les chaînes respectives tournent simultanément à la même vitesse linéaire.
Des conduits de re- froidissement sont ménagés dans chacun des blocs de moulage et un agent de refroidissement ou refroidisseur y est envoyé et en est évacué, à l'intervention de distributeurs rotatifs de refroidisseur raccordés auxdits conduits par des tronçons de tuyaux souples ou autres'd'accouplements flexibles. Des moyens sont prévus pour faire tourner chaque distributeur de refroi- disseur en synchronisme avec la chaîne sans fin de blocs de moulage, auxquels il est raccordé par les moyens flexibles d'accouplement, une circulation continue d'agent de refroidis- sement pouvant passer dans chaque bloc de moulage pendant tou- te la durée de la révolution desdites chaînes sans fin.
Pour chacune des chaînes, les conduits d'agent de re- froidissement de chaque bloc de moulage alterné, c'est-à-dire d'un bloc sur deux successifs, sont avantageusement reliés aux conduits de refroidissement de l'un des blocs intermédiaires adjacents et le distributeur rotatif d'agent de refroidissement est constitué de chambres séparées d'entrée et de sortie. Des accouplements flexibles relient la chambre d'entrée du distri- buteur au conduit de refroidissement des blocs alternés, et des accouplements flexibles distincts raccordent la chambre de sor- tie du distributeur aux conduite de refroidissement des blocs
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intermédiaires.
De-cette façon, l'agent de refroidissement s'écoule de la chambre d'entrée du distributeur par les con- duits de refroidissement des blocs alternés, puis revient à la chambre de-sortie du distributeur par les 'conduits de refroi- dissement des blocs intermédiaires.
Dans chaque paire de blocs de moulage dont les con- duits de refroidissement sont reliés entre eux, le bloc alterné recevant l'agent de refroidissement frais provenant de la cham- bre d'entrée du distributeur, est avantageusement représenté par le bloc qui est le dernier à venir en contact avec le mé- tal en fusion au cours de chaque révolution de la chaîne, tan- dis que le-bloc' intermédiaire, à partir duquel ledit agent est renvoyé à la chambre de sortie du distributeur, consiste dans le bloc entrant le premier en contact avec le métal en fusion durant chaque révolution de la chaîne. Ainsi, chaque bloc, lorsqu'il vient en contact avec le.métal en fusion, se trouve en principe à une température constante qui est régie par cel- le de l'agent de refroidissement.
Du métal en fusion est introduit dans le moule mobile au moyen d'un bec de coulée ou goulotte, dont la forme et les dimensions en section transversale s'ajustent étroitement à l'intérieur de la cavité de moulage. La goulotte forme ainsi, à une extrémité de la cavité horizontale du moule, un tampon qui empêche le métal en fusion de s'écouler de cette extrémité avant qu'il ne soit solidifié. Avantageusement, la goulotte comporte, à son extrémité saillant dans la cavité de moulage, une face centrale perpendiculaire à l'axe de la cavité de mou- lage et des faces latérales qui, à l'arrière de celle-ci, s'en écartent d'un angle appréciable. Des conduits pour amener le métal en fusion au moule, débouchent sur chacune desdites faces dans la cavité de moulage.
Ainsi, le métal en fusion est amené en contact avec les parois latérales mobiles du moule un peu avant l'arrivée du métal au centre de la cavité de moulage.
De cette manière, la solidification du métal en fusion sur les côtés de la barre coulée est amenée à se produire avec une
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avance suffisante sur la solidification du métal au centre de la barre pour que toute veinule de retassure tendant à se for- mer au centre de là barre soit comblée par du métal en fusion amené par le conduit qui débouche sur la face centrale de la goulotte.
La barre de métal solide sortant du moule mobile est saisie par une paire de rouleaux de prise entraînés, avanta- geusement à l'intervention d'une liaison avec la commande de la chaîne de blocs de moulage, à une vitesse à peu près égale à la vitesse linéaire de déplacement des blocs de moulage,.sous déduction de la vitesse linéaire' de contraction thermique de la barre coulée, entre son point de solidification et le point de saisie par les rouleaux de prise.
De cette manière, la bar- re coulée est exempte de tensions longitudinales qui, sinon, pourraient l'amener à se crevasser ou à se rompre dans la ré- gion où la température est assez proche de son point de^fusion pour réduire sa résistance mécanique.'
Les différentes particularités de la machine à couler selon l'invention resserviront plus clairement de la descrip- tion d'une forme de réalisation'de.celle-ci, donnée ci-après, à titre d'exemple nullement limitatif, avec référence aux des- sins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en élévation latérale de l'en- semble du dispositif destiné à réaliser l'opération de coulée, montrant le four de fusion, la machine à couler, les cisailles et l'entrée d'un four de conservation;
La figure 2 est une vue en perspective, à plus grande échelle, de la machine à couler, considérée de l'extrémité par où le métal en fusion est introduit,;--
La figure 3 est une vue analogue à celle de la fig. 2, la machine étant considérée de l'extrémité d'où sort la barre;
La figure 4 est une vue en plan-de la machine;
La figure 5 est une vue à échelle agrandie selon la ligne de coupe 5-5 de la fig. 4;
La figure 6 est une vue à échelle agrandie selon la
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ligne de coupe 6-6 de la fig. 5 ;
La figure 7 est une vue selon la ligne de coupe 7-7 de la fig.. 6;
La figure 8 est une vue partielle et à échelle agran- die selon la ligne de coupe 8-8 de la fig. 5 ;
La figure 9 est une vue en perspective de la goulotte d'alimentation par laquelle le métal en fusion est introduit dans la cavité de moulage ;
La figure 10 est une vue transversale selon la ligne de coupe 10-10 de la fig. 9 ;
La figure 11 est une vue horizontale selon la ligne de coupe 11-11 de la fig. 9 ;
La figure 12 est une vue horizontale selon la ligne de coupe 12-12 de'la fig. 6 ;
La figure 13 est une vue en .élévation du mécanisme d'entraînement à l'arrière de la machine;
La figure 14 est une vue en élévation du mécanisme actionnant les têtes du distributeur d'agent de refroidissement, considéré selon la ligne de coupe 14-14 de la fig. 4 ;
La figure 15 est une vue à échelle agrandie selon la ligne de coupe 15-15 de la fig. 4 ; et
La figure 16 est une vue à échelle agrandie selon la ligne de coupe 16-16 de la fig. 4.
Aux fig. 1 à 4, le nombre de référence 20 désigne'un four de fusion du type de foyer ouvert à réverbération, four- nissant du métal en fusion à une machine à couler en continu 22. La machine à couler comporte'-une chaîne sans fin de blocs de moulage qui, dans le dispositif montré aux dessins, forme deux cavités mobiles de moulage dans le but de couler simulta- nément deux barres. Les blocs de moulage-de la machine sont refroidis par un fluide réfrigérateur circulant à partir d'un distributeur de réfrigérant 24 et y retournant.
Au-delà de la machine à couler 22 se trouvent des rouleaux de prise 26 qui saisissent et entraînent les barres de métal coulées par la machine ; et au-delà des rouleaux de prise 26 se trouve une ci-
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saiile ou tronçonneuse 28 qui sectionne les barres à une lon- gueur prédéterminée, pour pouvoir les emmagasiner dans un four de conservation 30 ou les manipuler.d'autre manière.
Le four 20 comporte un revêtement principal 31 entou- rant la sole de fusion et une: poche externe de stockage 32 rac- cordée à celle-ci et d'où le métal en fusion est soutiré par un trou de coulée obturable,indiqué par 33, pendant le fonc- tionnement de la machine. Le métal en fusion sortant du trou 33 s'écoule par une gouttière 34 'dans un bac 35, à l'entrée de la machine à couler 22, et de là, par deux becs de coulée 36, dans les deux cavités de moulage de la machine. La gouttière 34 et le bac 35 sont tous deux faits d'une matière réfractaire appro- priée pour résister à la température élevée du métal en fusion.
Le bac 35 repose sur une plate-forme horizontale 40 faisant corps avec le bâti de la machine, et la gouttière 34 est soli- daire de la superstructure de la poche 32 au voisinage du trou de coulée 33. Le bac 35 est divisé par une cloison 41 en deux chambres 42 et 43 alimentant les deux becs de coulée 36 (fig.4) et raccordées, au voisinage de leur fond, par des ouvertures 44 à la gouttière 34, pour que le métal's'écoulant par cette der- nière puisse y pénétrer.
Le bac 35 repose sur-une plaque 45 fixée à la partie supérieure de la plate-forme 40 et est serré étroitement contre l'extrémité arrière des becs 36 par une vis 46 (fig. 2) engagée dans une ouverture taraudée d'un rebord vertical 50 d'une conso- le en équerre 51 dont le côté horizontal fait corps, par soudure ou autre moyen, avec la plaque 45. L'extrémité de la vis 46 por- te contre une plaque métallique de protection 52, latérale à la gouttière 34, pressant celle-ci contre le bac 35 et maintenant ce dernier contre les extrémités deµ- becs de coulée 36 qui sont eux-mêmes fixés, d'une manière ..décrite plus amplement ci-après, à une cornière métallique 53 (fig. 5), transversale, horizonta- le et faisant corps, par soudure ou autre moyen, avec..la plate- forme 40 .
Si l'on considère les-ig. 5 à 8, on voit que la machi-
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-ne à couler 22 comporte une paire de chaînes sans fin de blocs de moulage 60 articulés, chacune desdites chaînes étant dépla- cée autour de pairès de roues.,dentées motrices 61 et entraînées
62, espacées dans un plan horizontal, l'une desdites chaînes étant directement superposée et parallèle à l'autre. La chaîne supérieure est désignée d'une façon générale par le signe de référence 63 et la chaîne inférieure par 64.
Les deux chaînes sont entraînées dans des directions opposées par leurs roues dentées motrices 61, de sorte-que le parcours inférieur de la chaîne supérieure 63 et le parcours supérieur de la chaîne in- férieure 64 s'effectuent de gauche à droite, comme montré à la fig. 5, et à la même vitesse.
Chacun des blocs de moulage 60 est constitué d'un bloc massif en fonte ou en acier dur et compact, meulé sur toutes ses faces et, dans la machine donnée en exemple (fig. 2,3 et 6) présentant à sa face externe deux canaux peu profonds 65 et 65', dont chacun constitue la motié de la cavité de moulage prévue pour une barre de métal coulée par la machine. Lorsque les blocs 60 appartenant)aux parties opposées des chaînes supé- rieure et inférieure coïncident, ils forment une paire de cavi- tés de moulage, espacées latéralement, à extrémités ouvertes, de section transversale uniforme et s'étendant longitudinalement à l'axe de la machine.
L'alignement transversal, dans d'étroites limites de tolérance, des blocs coopérant en opposition est ob- tenu par de petites plaques terminales 67, rectangulaires, qui sont fixées par des vis aux extrémités opposées de chaque bloc dans la chaîne supérieure 63 et font saillie, extérieurement et à faible distance, de la face externe du bloc pour former des rebords s'ajustant parfaitement sur les extrémités des blocs respectifs de la chaîne inférieure.¯64. Ainsi, le bloc inférieur est maintenu entre les plaques-terminales 67 qui, de ce fait, l'empêchent de se déplacer transversalement par rapport au bloc supérieur, et les deux blocs sont maintenus réciproquement dans un alignement.transversal précis tant qu'ils se trouvent en conjugaison.
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Comme montre plus clairement dans les fige 6 et 7, chaque bloc de roulage 60 est pourvu d'une série de forures transversales 66 cylindriques, de petit diamètre faiblement espacées, et disposées dans un plan horizontal immédiatement inférieur au fond des canaux 65 et 65'. Ces forures 66 cons- tituent des passages pour l'eau ou autre fluide refroidissant le métal en fusion contenu dans les blocs 60;
leur raccordement au dispositif de circulation de l'agent de refroidissement s e- ra décrit en déta:il ci-après. Les conduits 66 peuvent être for- més avantageusement par perçage de trous dans le bloc depuis une de ses extrémités jusqu'au voisinage de l'extrémité opposée et en enfonçant des bouchons coniques 68 dans les extrémités ouvertes de ces trous, comme montré dans les fig. 6 et 12.
Il est à remarquer en ce point la grande proximité des passages 66 pour le liquide par rapport au fond des cavités de moulage 65 et 65', ce qui constitue un facteur très important pour éliminer toute tendance que pourrait avoir le bloc 60 à se cintrer vers le haut en raison d'une dilatation inégale en- tre/parois supérieure et inférieure du bloc. L'importance du problème de la déf o:rmation apparaît de façon évidente si l'on considère que pendant le fonctiônnement de la machine les ca- naux 65 et 65' sont remplis de métal en fusion, par exemple, d'aluminium fondu entre 694 0 (1250 F) et 777 C (1400 F), tan- dis que le côté opposé du bloc peut n'être qu'à une tempéra- ture comprise entre 39 C (70 F) !et 44 C (80 F).
En disposant les conduits de refroidissement 66 aussi près que possible du fond des canaux 65 et 5', on réduit au minimum la masse de mé- tal chauffée par le métal en fusion et on accélère la vitesse de la transmission calorique à l'agent de refroidissement en proportion de l'épaisseur du métal que doit traverser la cha- leur.
Pour s'opposer à la force d'expansion de la masse même faible de métal qui repose au-dessus des conduits 66, il est désirable de prévoir sur le côté opposé des conduits précités une masse importante de métal qui demeure froide et en consé- quence n'est pas affectée par la chaleur e l'aluminium ; à cet
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effet, on prévoit sur la face inférieure du bloc 60 une ner- vure ou contrefort 70, transversal, massif, faisant partie intégrante dudit bloc et réalisé en métal plein pour renforcer et raidir ce dernier,en lui pérmettant de résister aux efforts de flexion.
L'extrémité de la nervure 70 est découpée en arrière de l'extrémité du.bloc 60 comme on le voit sur la fig. 6 pour laisser passer les maillons ou articulations de chaîne 71 qui relient entre eux les blocs afin de constituer les chaînes sans fin 63 et 64. Les maillons 71 sont fixés par des boulons 72 à la face inférieure des blocs 60 et ils sont décalés sur des blocs alternés, de telle sorte quelles extrémités en saillie des maillons adjacents soient en prise à recouvrement. Ces ex- trémités des maillons qui se chevauchent sont percées de ma- nière à recevoir des boulons 73 constituant axes qui s'étendent tout le long d'un côté à l'autre du .bloc 60 en réalisant ainsi un axe d'articulation pour les maillons qui sont placés de cha- que côté du bloc.
Les axes 73 sont disposés de telle sorte que leurs axes géométriques se trouvent dans les plans des surfaces de contact verticales des blocs 60 sur leur côté avant et ar- rière. Ainsi, lorsque les blocs se déplacent sur une trajec- toire rectiligne, les faces adjacentes de chaque paire de blocs reliés entre eux 'reposent à plat l'une contre l'autre en formant une surface continue d'une extrémité de la section droite de la chaîne à l'autre.
Les extrémités des axes 73 font saillie au-delà des maillons extérieurs des deux côtés et sur ces extrémités sont montés des roulements à billes 74 qui roulent sur les bords pé- riphériques des plaques latérales 75 supportées d'une manière rigide. Chacune des plaques latérales 75 s'allonge horizonta- lement, de telle sorte que les.bords rectilignes supérieur et inférieur et les extrémités semi-circulaires de ces plaques présentent leur centre de courbure sur les axes des roues den- tées 61 et 62 qui entraînent les chaînes-.
Les plaques latérales 75 de chaque chaîne 63,64 sontmontées sur une ossature de
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support 80 disposée d'un côté de l'ensemble moules-chaînes et elles sont fixées à cet ensemble par une paire de canali- sations en acier 76,de grand diamètre et de forte épaisseur écartées latéralement et qui font saillie horizontalement à partir d'une-plaque 79 de paroi latérale de la structure 80 entre les roues d'entraînement 61 et 62. La structure 80 est faite de plaques d'acier massives soudées ensemble à leurs bords pour former un élément fermé en forme de boite de ré- sistance et de rugidité élevées et est avantageusement pourvue d'une plaque de base 80 qui est boulonnée au plancher.
Les canalisations 76 sont fermées à leurs extrémités externes et sont fixées à l'aide de boulons 81 au bâti de support repré- senté sur la fig. 4.
Les roues dentées d'entraînement 61 sont soudées ou autrement fixées de manière appropriée aux arbres d'entraîne- ment 85 entre les plaques 75 et immédiatement au voisinage de celles-ci, lesdits arbres passant à travers des ouvertures circulaires pratiquées dans'les plaques en question. L'extré- mité extérieure de l'arbre 85 se termine par une extrémité filetée'sur laquelle on visse un écrou 78, et on serre ce dernier fortement contre un collier 77 qui porte contre la face extérieure de la roue d'entraînement externe 61. Chacune des roues dentées d'entraînement 61 est supportée de manière à pouvoir tourner par un roulement 86 à double rangée de bil- les et par un roulement 87 à une seule rangée de billes, rou- lements montés respectivement aux extrémités opposées d'un orifice excentré pratiqué à l'intérieur d'un manchon 88.
Ce dernier traverse des ouvertures circulaires alignées 89 et 90 à l'intérieur desquelles il tourne, ouvertures pratiquées dans les parois avant et arrière respectivement 79 et 91 de la struc- ture de support 80. Le manchon:88 se voit interdire tout dépla- cement axial et de rotation par rapport au carter 80 à l'aide de boulons 92 qui traversent des fentes incurvées 93"(voir fig. 3) prévues dans un rebord. radial 94-disposé à l'extrémité du manchon 88 faisant saillie hors de la plaque latérale 79.
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Les fentes 93 sont coaxiales au manchon 88, ce qui permet à ce manchon de prendre une rotation limitée et grâce à quoi on peut régler la tension dans les'chaînes 63,64 à l'aide de l'excentricité de l'arbre 85 par rapport à la sur- face extérieure du manchon.
Les roues dentées entraînées 62 sont fixées de la même façon'aux arbres 85' qui correspondent à l'arbre 85 et ces roues peuvent tourner dans des roulements antifriction montés à l'intérieur d'un manchon 81' à rebord, manchon dont une extrémité est visible sur la fig. 2. La principale diffé- rence qui existe entre les supports prévus pour les arbres 85 et 85' réside dans le fait que ces derniers sont fixes et qu'ils ne comportent pas le réglage de la tension de la chaîne par excentrique, comme pour les premiers.
Une roue dentée 95 est montée à l'extrémité de l'ar- bre supérieur 96 là où il sort de l'arrière de la structure de soutien 80 et la rotation relative de cet arbre par rapport à cette structure est interdite par une clavette ou un dispo- sitif analogue. Une roue dentée correspondante 95' est fixée à l'arbre d'entraînement de la roue dentée inférieure comme on le voit'sur la fig. 13 'qui es une vue en élévation du méca- nisme d'entraînement de la, machine à couler; la roue dentée supérieure 95 est en prise avec un pignon fou 96 qui est, à son tour, en prise avec un autre pignon fou 97, lui-même en prise avec la roue dentée inférieure 95'.
Le pignon fou 97 engrène avec un pignon 98 qui est monté sur l'arbre 99 et ce dernier est entraîné par une roue à chaîne 100 par l'intermé- diaire d'un embrayage à friction 101 qui est susceptible de glisser lorsqu'il est soumis à une surcharge; on protège ainsi les chaînes des moules et le mécanisme d'entraînement contre une détérioration qui pourrait survenir dans le cas où il se produirait un blocage ou un coincement.
Le pignon fou 96 est'monté sur-un arbre 102 qui tou- rillonne dans l'une des extrémités d'un arbre 103. L'autre extrémité de l'arbre 103 peut être réglée par une oscillation
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autour d'un tourillon 104 qui est prévu sur un chapeau 105 boulonné à l'extrémité extérieure du manchon 88, comme on le voit sur'la fig. 6: Le tourillon 104 est coaxial à.l'axe 83 d'entrainement de la roue dentée supérieure, tandis que l'ar- bre 103 maintient ainsi entre les pignons 95 et 96 une dis- tance constante d'axe en axe., même si l'arbre 85 a pu être amené à décrire un arc de cercle au cours du réglage de la tension de la chaîne supérieure 63.
Le pignon 95 est bien en- tendu supporté par l'arbre 85 au cours d!un réglage quelconque de ce dernier et un bras 103 déterminera déplacement du pignon 96 avec le pignon 95. Dès qu'on a obtenu le réglage convenable de l'arbre,85, on fixerigidement 1 '.arbre 103 à la structure de support 80 à l'aide d'une vis 106 qui traverse'un orifice fendu prévu dans le bras et qui s'engage librement à l'inté- rieur de cet orifice.
L'autre pignon fou 97 est monté sur un arbre court 107 qui est maintenu de la même façon à une distance constante d'axe en axe par rapport au pignon 95'. Dans ce cas, l'arbre 107 tourillonne dans un bras 108 entre ses extrémités. L'ex- trémité de droite (fig. 13) du bras'108 est soutenue de manière à prendre un mouvement d'oscillation autour de l'axe de l'arbre 85 d'entraînement de la roue dentée inférieure, tandis que l'arbre 99 tourne dans l'extrémité de gauche du bras. L'arbre 108 maintient une distance constante d'axe en axe entre les arbres 85,107 et 99 et permet également à l'arbre inférieur 85 de se déplacer sur une trajectoire incurvée pendant le ré- glage de la tension de la chaîne inférieure 64.
Là encore, lorsqu'on a obtenu le réglage convenable de l'arbre 85, on fixe rigidement l'arbre 108 au carter 80 à l'aide d'une vis 109 qui traverse un orifice fendu pratiqué dans le bras et s'y ajuste librement.
Autour de la roue dentée 100 passe une chaîne à rou- leaux 110 qui descend et qui vient passer autour d'une roue dentée 111 montée sur l'arbre d'entraînement d'un moteur élec- trique 112. Une seconde roue dentée 116 (voir fig. 4) calée
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sur l'arbre du moteur entraîne une autre chaîne 113 qui vient passer autour.. d'une grande roue dentée 114 montée sur l'arbre 115 pour entraîner les rouleaux de serrage ou rouleaux pinceurs 26. Le moteur électrique 112 entraîne également deux têtes ro- tatives du distributeur 24 d'agent de refroidissement et, à cet effet, une roue dentée est montée sur l'arbre d'entraîne- ment inférieur 85, arbre qui entraîne une chaîne 121 passant autour d'une roue dentée 122 calée sur un arbre 123.
L'arbre 123 s'étend vers l'avant en passant à travers la structure de soutien 80 (comme on le voit sur la fig. 3) et il tourne à l'autre extrémité dans un palier 124 (fig. 14) qui est monté sur le bord vertical d'un carter 125 qui soutient le mécanisme 24 du distributeur d'agent de refroidissement. Comme on le voit sur la fig. 14, une roue dentée 126 montée sur l'ar- bre 123 entraîne une chaîne 130 qui vient passer autour des roues dentées 131 et 132 et également sur une roue dentée folle 133. Cette roue dentée folle 133 a pour fonction de permettre à la chaîne 130 d'être supportée autour d'un côté de la roue dentée 132 et autour du c8té opposé de la roue dentée 131, de telle sorte que les deux roues dentées soient entraînées en sens inverse.
La roue dentée 131 'entraîne la tête 134 du dis- tributeur supérieur de l'unité '24 tandis que la roue dentée 132 entraîne la tête 135 du distributeur inférieur de cette même unité.
Le carter 125 est de préférence réalisé à l'aide de plaques en acier soudées entre elles de manière à réaliser une structure en forme de boite comportant une plaque de base 140 qui est boulonnée au plancher. Le carter 125 est également re- lié à la structure de support 80 de la machine à couler à l'aide de deux barres en acier épaisses 141 et 142 (voir fig.3) qui viennent centrer les têtes de distributeur 134 et 135 entre les extrémités des chaînes supérieure et inférieure 63 et 64 respectivement.
Des manchons constituant coussinets, tels que ceux représentés en 143 sur la fig: 15 sont montés et bloqués dans les parois latérales opposées du carter 125 et dans ces cous-
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sinets sont montés de manière à pouvoir tourner des conduits 144 et ,145 (représentés en section transversale sur la fig.
14). Le conduit.145 et sa tête de distributeur associée 135 présentent une construction analogue à celle du conduit 144 et de sa'tête de distributeur 134 et, en conséquence, on dé- crira seulement ce dernier ensemble en détail en se référant à la fig. 15, étant bien entendu que la description s'appli- que également à.l'unité inférieure. La roue dentée d'entraî- nement 131 est fixée au conduit 144 au voisinage d'une de ses extrémités, et, soudé à l'autre extrémité du côté opposé du carter 125, se trouve un tambour cylindrique fermé 150 (voir en particulier la fig. 15) qui est divisé par une cloison 151 en deux chambres 152 et 153. Par l'axe du conduit 144 s'étend un conduit plus petit 154 dont une extrémité traver- se une ouverture 155 pratiquée dans la cloison 151 et commu- nique ainsi avec la chambre 153.
On empêche la fuite à tra- vers l'intervalle qui existe entre le conduit 154 et l'orifi- ce 155 à l'aide de deux joints annulaires 156 de section en 0.
Un raccord hydraulique orientable 160 est monté sur l'autre extrémité du conduit 144 au-delà de la roue d'entrai- nement 131 comme on le voit mieux'sur les fig. 1 et 4; ce raccord relie un conduit d'alimentation en eau 161 au conduit inférieur 154 et un conduit 162 d'évacuation du liquide à l'espace annulaire qui existe entre le conduit 154 et les pa- rois du conduit 144. Le,conduit 161 d'alimentation en liqui- de est relié à un conduit 133 qui est branché à son tour sur le côté refoulement d'une pompe à eau 164 entraînée par un moteur 165. Le côté aspiration de la pompe 164 est relié par un conduit 166, à un réservoir 170 situé à proximité du fond ou de la partie inférieure du'réservoir.
Les conduits d'éva- cuation 162 sont aussi reliés auréservoir 170 et par suite il se produit, pour des raisons que l'on va exposer, un cer- tain degré de remise en circulation de l'eau dans le réser- voir.
De l'eau froide provenant,d'une source quelconque
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appropriée, par exemple un puits ou des canalisations urbaines, est envoyée dans le :réservoir 170 par un conduit 171 dont l'ex- trémité s'étend sous la partie inférieure du réservoir 170, de sorte que l'eau froide se trouve envoyée près du côté aspira- tion du conduit 166,'.grâce à quoi une certaine'partie de cette eau froide est prise directement dans la pompe 164, tandis que le reste est mélangé avec l'eau chaude envoyée par les conduits
162. Un conduit de trop-plein 172 qui se vide dans un drain (non représenté) est relié au réservoir 170 au voisinage de son extrémité supérieure, tandis que l'eau,chaude a la possibilité de sortir à la même vitesse que l'arrivée d'eau froide.
Une val- ve ou un robinet 173 placé dans la canalisation 171 permet de régler la vitesse d'écoulement de'l'eau froide dans le réservoir
170, de telle sorte que la proportion d'eau froide fraîchement ajoutée par rapport au volume total de l'eau en circulation à travers les blocs de moulage, peut .être réglée sur une large échelle, en vue de donner toute température désirée à l'eau.
L'eau débitée par la pompe 164 est envoyée au conduit interne 154 et (voir fig. 15) ,se vide dans la chambre 153 du tambour distributeur 150.
Plusieurs raccords coudés 174 équidistants et espacés angulairement, correspondant en nombre'4 la moitié du nombre des ,blocs de moulage 60 es blocs de chaîne supérieure ou inférieure, suivant communiquent avec la chambre tambour 150, 1 de telle'sorte: Il qu'ils communiquent avec la chambre 153. Les raccords coudés 174 sont reliés par des tronçons de tuyaux flexibles 175 (voir fig.
2 à 4) à des raccords 176 (voir fig. 6) qui font saillie laté- ralement hors des extrémités voisines des blocs alternés 60.
Comme on le voit mieux sur les fig. 6,7 -et 12, chaque raccord 176 est vissé -dans un trou conique 180 qui coupe l'axe de l'au-, tre trou 181 à angle droit et qui se -trouve à un niveau légère- ment supérieur. L'orifice 181, à son tour, vient couper les axes des orifices 66 qui s'étendent transversalement aux blocs de moulage et servent-ainsi de collecteurs pour distribuer unifor- mément l'eau ou autre fluide de=refroidissement à tous les ori-
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fices 66 qui servent à l'écoulement du fluide de refroidisse- ment.
A l'extrémité opposée de.chaque bloc, les axes des orifices 66 se rencontrent à nouveau-avec l'axe d'un orifice transversal 182 qui .coupe à son tour l'axe d'un orifice coni- que 183 qui s'étend .dans le.bloc à partir d'une extrémité de ce dernier: Les orifices 181 et 182 sont tous deux convenable- ment pratiqués en perçant des orifices dans le bloc 60 à par- tir de son bord avant ou arrière; les orifices précités s'ar- rêtent juste avant le bord éloigné et ils sont taraudés à leur extrémité ouverte de manière à recevoir un bouchon fileté co- nique 179 visible sur la fig. 7.
Un raccord coudé et fileté 184 est vissé dans l'orifice taraudé 183 et un court,tuyau flexible 185 en forme d'U est serré sur le raccord; ce tuyau s'étend vers l'intérieur dans la direction de laxe autour duquel tourne chaque chaîne sans fin au cours de son cheminement le long de la périphérie de la plaque 75, tandis que l'autre extrémité de ce tuyau est reliée à l'autre raccord coudé 186 qui se trouve dans le bloc voisin contigu 60 comme, on le voit sur la fig. 12.
Le mode de' construction de tous les blocs est identique et l'eau traversant un bloc, par exemple le bloc de droite sur la fig. 12, et qui sort par le raccord 184 et la canalisation fixe 185, retourne en conséquence en passant à travers le bloc con- tigu (c'est-à-dire le bloc de gauche comme on le voit sur la fig. 12) à l'autre raccord 190 qui est relié par un tronçon de tuyau flexible de retour 191 à l'un des raccords 192 de la se- conde série de raccords coudés 192 (fig. 15) prévus sur la tête du distributeur.
Les raccords coudés 192 sont vissés dans le tambour 150 sur le côté gauche de la cloison 151 et, par consé- quent, sont reliés à la chambre 152: De cette façon, le liquide qui revient des blocs de moulage est renvoyé dans l'intervalle qui existe entre le conduit 154 et le conduit 144 jusqu'au joint orientable 160, où il est déversé dans le réservoir 170 par la canalisation 162.
Le fonctionnement conjugué des chaînes de blocs de
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moulage et des distributeurs décrits ci-dessus est le suivant: lorsque le moteur '112 (voir fig. 13) est excité, les roues den- tées motrices 95 et 95' des blocs de moulage tournent en sens inverse, en entraînant la rotation des roues d'entraînement supérieure et inférieure 61 (fig. 5) en sens opposé, de sorte que les chaînes 63 et 64 supérieure et inférieure tournent éga- lement en sens opposé autour des axes géométriques de leurs plaques latérales de support correspondantes 75. La chaîne su- périeure 63 des blocs de moulage tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre lorsqu'on regarde la fig. 5, tandis que la chaîne inférieure 64 des blocs de moulage tourne à la même vites'se dans le sens des aiguilles d'une montre.
Ainsi, un moule qui se déplace à une vitesse constante (vers la droite de,la fig. 5) est délimité entre les blocs de moulage situés sur le brin inférieur' de la chaîne supérieure 63 et sur le brin supérieur de la chaîne inférieure 64.
Lorsque les chaînes sans fin des blocs de moulage tournent; les têtes des .distributeurs 134 et 135 (voir fige 3) sont entraînées en synchronisme avec elles par l'arbre 123 qui est relié d'une manière positive au mécanisme d'entraînement des chaînes de blocs de moulage.
'
Comme on l'a décrit ci-dessus, la roue dentée d'en- trainement 131 (fig. 14), grâce à laquelle la rotation du dis- tributeur supérieur est assurée, tourne en sens opposé au sens de rotation de la roue d'entraînement 134 à l'aide de laquelle le distributeur inférieur 135 est entraîné en rotation. La di- mension de ces roues dentées d'entraînement (et des autres'rouew dentées d'entraînement du dispositif d'entraînement du distri- buteur) est choisie de telle sorte,que chacun des distributeurs fasse exactement une révolution complète des chaînes de blocs de moulage autour de leurs axes géométriques respectifs.
Ainsi le distributeur supérieur 134 (voir fig. 2 et 3) qui est relié par une série de tuyaux souples 175 et 191 à la chaîne supé- rieure 63 de blocs de moulage tourne.dans le même sens que (et sensiblement en synchronisme avec) la chaîne en question, tan-
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dis que le distributeur inférieur 135 tourne dans le même sens que (et sensiblement en synchronisme avec) la chaine 64 infé- rieure de blocs de moulage, à laquelle il est relié par la sé- rie inférieure de tuyaux souples 175 et 191. Les distributeurs sont placés de telle sorte que leurs axes de rotation se trou- vent respectivement sur les prolongements des axes de révolu- tion des chaînes 63 et 64.
Lorsque les chaînes de blocs de mou- lage tournent, les distributeurs d'agent de refroidissement tournent avec elles en permettant aux tuyaux flexibles d'agent de refroidissement 175 et 191 d'être supportés d'une manière continue autour des blocs de moulage auxquels ils sont reliés.
De cette manière, on laisse s'écouler des distributeurs 134 et 135 à travers les blocs de moulage des chaînes correspondantes 63 et 64 et de nouveau en arrière vers les distributeurs cor- respondants un jet continu d'agent de refroidissement, sans que les tuyaux souples ne s'enchevêtrent les uns avec les au- tres ou qu'ils ne gênent mutuellement d'une façon quelconque la rotation des chaînes de blocs de moulage.
1
Un facteur important que l'on doit mettre en évidence à ce point réside dans le fait que chaque paire de blocs de moulage réunies entre elles par-la section 185 en forme d'U est reliée à sa tête de distributeur associée 134 ou 135, de sorte que l'eau circule tout d'abord à travers le bloc arrière de la paire puis revient à la tête de distributeur par le bloc avant de cette paire. L'avantage de cette organisation est que l'on obtient sur le bloc de moulage qui est rencontré par le métal en fusion sortant du bec de coulée, une température for- tement uniforme indépendamment du fait qu'il s'agit du bloc avant ou arrière d'une paire interconnectée.
Cela est dû au fait qu'au moment où le bloc avant se déplace pour occuper une position dans laquelle il reçoit le-métal fondu en provenance du bec de coulée, l'eau qui circule à travers les conduits 66 se trouve à la même température que l'eau qui pénètre dans le bloc arrière, car ce dernier n'a pas encore été réchauffé par le métal chaud. Ainsi, si la température de l'eau qui pénètre
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dans le bloc arrière est égale à 1595'Ce elle est toujours à 15,5 C lorsqu'elle pénètre dans le bloc avant (dont les cavi- tés sont alors remplies de métal en fusion) lors de son trajet de retour au distributeur.
Lorsque le bloc arrière de la paire précitée se déplace pour occuper une position dans laquelle il reçoit le métal en fusion, il est bien entendu toujours à la température de 15,5 0 et il résulte clairement de ce qui pré- cède que les parois de la cavité de moulage sont toujours à une température relativement uniforme au moment où elles sont en contact avec le métal en fusion. Le maintien de température uniforme dans le bloc de moulage est important, car la struc- ture du grain et les autres caractéristiques physiques du mé- tal sont grandement influencées par la vitesse à laquelle le métal est refroidi brusquement. Ainsi, une différence de tem- pérature entre des blocs voisins entraînerait des variations indésirables des dimensions de grain et de structure sur la longueur de la barre.
L'importance du maintien d'une tempéra- ture absolument uniforme dans le bloc de moulage diminue après que le métal a été refroidi initialement et toute différence de température légère entre les-blocs arrière et avant lorsque les blocs de moulage continuent leur cheminement à travers la machine ne semble pas avoir un effet nuisible sur la barre coulée par la machine.
Les becs de coulée 36 à l'aide desquels le métal en fusion est introduit dans l'assemblage de moules mobiles sont représentés en détail sur les fig. 9, 10 et 11 et chacun d'eux comprend une masse 195 en deux pièces pourvue d'un alésage.cen- tral et réalisée en un produit réfractaire isolant enfermé à l'intérieur d'un compartiment en acier 196 de forme rectangu- laire analogue à une boite. Un embout ou une tête 197 en pro- duit isolant réfractaire sort d'une extrémité de la boite 196 ; cet embout a une forme telle qu'il s'ajuste étroitement à l'in- térieur du contour de la section transversale de la cavité du moule, mais il ménage sur toutes les.faces un jeu de nature à permettre le déplacement libre-des blocs de moulage à travers
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lui.
La longueur du bec de coulée est déterminée par la posi- tion de l'extrémité de l'embout 197 à l'intérieur de la cavité du moule. Afin d'éviter que le métal en fusion ne s'échappe à travers l'intervalle qui existe entre les blocs adjacents lorsque ces derniers arrivent ensemble après être passés au- tour des roues d'entraînement 62, il est nécessaire que l'em- bout 197 pénètre dans la cavité du moule jusqu'en un point dont la distance ne soit pas inférieure à une largeur de bloc au- delà de l'axe des roues d'entraînement 62.
Le boîtier 196 comporte des plaques latérales 198 aux- quelles sont fixées des plaques supérieure et inférieure 199 et 200 à l'aide de vis à tête noyée 201. La plaque supérieure 199 est un peu plus courte que la plaque inférieure 200 et, sur les faces internes des parties extrêmes exposées des pla- ques latérales ou joues 198 sont pratiquées des encoches 202 qui se prolongent verticalement et-qui reçoivent des languet- tes 203 faisant saillie latéralement à partir des côtés oppo- sés ,de l'embout 197 à la base de ces derniers. L'embout 197 est ainsi rendu solidaire des joues du bottier par un assem- blage par languette et rainure et ii est introduit d'une ma- nière convenable dans ce boîtier ou enlevé de ce dernier grâce à un simple glissement de l'extrémité arrière de cet embout à ' l'intérieur des encoches ouvertes 202.
Des portées métalliques 204 sont fixées à l'aide de vis à l'extérieur des joues laté- rales 198 à leurs extrémités extrêmes et elles sont profilées de manière à s'engager.à, l'intérieur des côtés de la cavité du moule. Les portées 204 réalisent un appui ferme au bord .ex- trême extérieur de l'embout 197 et elles protègent ce dernier contre une abrasion excessive ou une rupture dans le cas où les becs de coulée seraient légèrement décentrés à l'intérieur de la cavité du moule.
A l'extrémité arrière du bottier 196, les plaques su- périeure, inférieure et latérales sont pourvues d'encoches verticales 205 qui sont réalisées de manière à recevoir des clavettes 206 qui pénètrent dans les encoches prévues dans les
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faces internes de deux blocs 210 écartés latéralement. Ces blocs 210 sont soudés ou fixés d'une autre manière à la partie supérieure de la cornière 53 et ils sont écartés l'un de l'au- tre juste assez pour recevoir''entre eux l'extrémité arrière du bottier. Lorsque le boîtier est ainsi claveté sur les blocs 210, le bec de coulée est solidement maintenu en place et on peut serrer fortement la botte 35 contre les extrémités arriè- re des becs de coulée, comme on l'a décrit antérieurement.
Le corps réfractaire 195 du bec de coulée est réalisé de préférence en deux pièces pour la commodité de l'enlèvement du bouchon solide de métal qui se solidifie dans les conduits 211 chaque fois que la machine s'arrête. Les passages 211 s'é- tendent longitudinalement à travers le corps 195 d'une extré- mité à l'autre et on peut les percer comme représenté sur la fig. 10, ou les conformer de toute autre manière appropriée.
L'extrémité arrière du corps 195 fait légèrement saillie au- delà de l'extrémité du compartiment métallique 196 et elle se termine par un carré parfait dont la face plane 212 vient bu- ter contre le côté externe de la boite 35, les passages 211 étant en coïncidence avec les ouvertures 213 (fig. 5) prévues dans cette botte, passages à travers lesquels le métal en fu- sion s'écoule de la botte pour pénétrer dans le bec de coulée.
L'extrémité extérieure extrême de l'embout 196 est de préférence conformée comme représenté sur la fig. 11, avec une face centrale 214 perpendiculaire à l'axe du bec de coulée et deux faces légèrement concaves 215 orientées vers l'extérieur et repliées en arrière d'un angle d'environ 35 par rapport à la face 214. On a pratiqué dans l'embout trois passages 216 divergeant vers l'extérieur. L'un de ces passages conduit à chacune des trois faces angulairement correspondantes. La con- formation de cet embout a pour but de favoriser la congélation du métal sur les côtés du moule en premier lieu, de telle sor- te que la cavité de retrait qui tend à se former dans la barre coulée lorsque le métal se solidifie et se refroidit puisse être alimentée et remplie de métal en fusion provenant du pas-
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sage central-216.
Les blocs de moules refroidis par l'eau re- froidissent brutalement le métal assez rapidement pour que la solidification du--métal en fusion se produise presque-instan- tanément et que les barres soient probablement pleines sur toute leur longueur, bien qu'elles puissent présenter un ca- ractère un peu spongieux à une très courte distance de la poin- te de la barrè.
La solidification progressive des barres de- puis les faces latérales jusqu'à l'axe de la barre, solidifi- cation que l'on obtient avec la barre que l'on vient de décri- re, permet au métal liquide qui sort du passage médian de rem- plir totalement la retassure qui, sans cela, pourrait se for- mer, jusqu'à ce que l'axe de la barre se solidifie finalement ; il en résulte que les barres obtenues à l'aide de la machine objet de l'invention sont saines et entièrement dépourvues de porosités ou de criques.
Une caractéristique très importante de la présente in- vention réside dans la façon suivant laquelle l'embout 197 agit pour obturer l'extrémité arrière de la cavité arrière de mou- lage en vue d'éviter la fuite ou la perte du métal en fusion.
Comme on l'a mentionné antérieurement, l'embout 197 a une forme telle qu'il suive étroitement le contour de la section trans- versale de la cavité de moulage et un jeu est prévu sur tous ses côtés afin de permettre le libre déplacement des blocs de moulage au-delà de l'embout. L'importance de ce jeu peut être de quelques centièmes de millimètre à 39/100 mm ou davantage et le métal en fusion fortement liquide qui a une hauteur égale à plusieurs fois 25 mm 4 dans la boite 35 a tendance à s'écou- ler dans cette dernière.
Toutefois, les blocs de moulage froids dissipent si rapidement la chaleur du métal en fusion à l'angle du raccord de l'embout avec le bloc que le métal se trouve re- froidi locàlement et devient visqueux ou en quelque sorte bour- beux avec une mince pellicule sur sa surface, pellicule qui empêche la pénétration du métal dans l'interstice ou intervalle qui existe entre l'embout 197 et les blocs de moulage..
Lorsque les blocs de moulage se déplacent en s'écar-
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tant de l'embout, la pellicule se brise et le métal liquide s'écoulé en arrière pour pénétrer dans l'angle où il est de nouveau refroidi¯et où une autre pellicule se forme sur la surface. Ce processus se répète avec une grande rapidité pen- dant tout le temps où la machine est en service, en produi- sant sur les barres une surface faiblement ondulée ; chaqueondulation a une largeur de 0 mm 396 à 0 mm 793.
Ainsi, la combinaison des blocs de moulage froids et d'un bec de coulée d'alimentation dont l'embout ou la buse épouse étroitement de tous côtés le contour de la section transversale de la cavité du moule, sans cependant être en contact réel avec elle, don- ne une organisation dans laquelle des jeux notables sont pré- vus entré les pièces animées d'un mouvement relatif, de telle sorte que l'on empêche une usure excessive de l'embout ou de la buse, ainsi que l'abrasion des blocs de moulage, tout en obtenant en même temps une étanchéité qui empêche le métal fondu de s'écouler dans les jeux-précités.
Lorsqu'elles quittent la machine de son côté sortie, les barres métalliques sont guidées latéralement dans des rouleaux serreurs 26 entre des 'rouleaux extérieurs 220 et des rouleaux internes 221 disposés en tandem (voir fig. 4), qui sont supportés de manière à tourner sur une tablette horizon- tale 222 qui fait saillie latéralement à partir de l'ossature de soutien 80. Les rouleaux serreurs 26 comprennent un rou- leau supérieur 223'et un rouleau inférieur 224 qui s'étendent transversalement par rapport à la direction du déplacement des barres moulées et qui sont supportés de manière à pouvoir tourner à leurs extrémités dans des paliers 225.
Les paliers 225 peuvent se déplacer verticalement entre des paires de montants de guidage 226 écartés latéralement et montés sur une plate-forme horizontale 23.0-faisant saillie latéralement à partir du côté de la structure 80, les extrémités supérieu- res de chaque paire de montants-guides étant réunies entre elles par une pièce 231 qui forme pont. Des boulons allongés 232 montent' à travers la plate-forme 230. les montants de
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guidage 226 et la pièce 231 pour fixer les éléments de bâti latéraux dans une.structure rigide.
On visse vers le bas une vis de réglage 233-à travers la pièce 231 et elle vient porter contre la surface supérieure du bloc de palier 225 afin de ré- gler l'intervalle entre les axes des rouleaux 223 et 224. Le rouleau inférieur 224 est relié à son extrémité arrière à l'ar- bre 115 de'la roue dentée d'entraînement (fig. 13) et il est entraîné par ce moyen dans le sens des aiguilles d'une montre lorsqu'on regarde sur la fig. 5 ; rouleau supérieur 223 est entraîné par le rouleau inférieur en sens opposé et à la même vitesse par une paire de pignons en prise (non représentés) qui sont enfermés à l'intérieur d'un carter 234 (voir Fig. 3 et 4).
Gomme on le voit mieux sur les fig. 3 et 5, les deux rouleaux 223 et 224 sont refroidis par de l'eau, et comportent à cet effet des alésages cylindriques 235 (voir fig. 5) à tra- vers lesquels on fait passer un conduit 236 d'une diamètre ex- térieur un peu plus faible. On a emmanché ou monté sur les pro- longements des tourillons des rouleaux ou des cylindres et des canalisations 236 au-delà du carter 234 des raccords orientables 240 qui envoient de l'eau dans le conduit intérieur 236 et qui assurent l'évacuation de l'eau hors de l'espace qui existe en- tre le conduit et les parois de l'alésage 235. Les côtés in- ternes des raccords 240 sont reliés aux canalisations 241 qui sont réunies entre elles et branchées au conduit principal d'eau 171.
Le côté sortie des raccords est branché sur un conduit 242 (voir fig. 1 et 3) qui renvoie l'eau usagée au réservoir 170.
Les rouleaux ou les cylindres 223 et 224 remplissent deux fonctions importantes : en premier lieu, ils sont entrai- nés à une vitesse soigneusement calculée pour régler la vites- se des barres sur la vitesse linéaire des chaînes 63, 64 de ma- nière qu'elle soit inférieure à la vitesse linéaire de contrac- tion thermique des barres coulées, contraction qui intervient entre le.point de la machine où. le métal se solidifie.. et le point de contact des cylindres 223, 224;' en second lieu, ils poussent les barres métalliques dans le four de conservation 30,
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grâce à quoi-ils spulagent les chaînes 63, 64 de cette charge relativement lourde. La fonction désignée en premier lieu est importante, à cause de la faible résistance à la traction de la plupart, des métaux à des températures voisines de leur point de fusion.
L'aluminium par exemple est cassant à chaud d'une manière caractéristique à des températures juste inférieures à son point de fusion et, dans la bande de températures à l'in- térieur de.laquelle il est cassant à chaud, la résistance à la traction du métal est sensiblement nulle. Le refroidissement rapide du métal dans la machine à mouler détermine un nombre très considérable de criques ou de retassures dans la barre et si la barre a la possibilité de quitter les blocs de moulage à la même vitesse que'la vitesse de déplacement linéaire des chaînes 63, 64,les fissures longitudinales de la barre à l'in- térieur des cavités de moulage de la machine déterminent la rupture de la barre en deux pièces ou au moins sa fissuration dans sa zone faible cassant à chaud.
Les rouleaux ou cylindres serreurs 223, 224, retiennent la barre de telle sorte que le retrait est absorbé et que la vitesse de sortie de la barre hors de la machine est un peu inférieure à la vitesse linéaire de déplacement des chaînes 63, 64. On obtient la vitesse péri- phérique convenable des rouleaux serreurs en proportionnant les roues d'entraînement 114 et 116 de telle sorte qu'on obtienne une vitesse de rotation correcte pour les diamètres des cylin- dres 223 et 224.
La fonction mentionnée en second lieu est importante lorsqu'on doit pousser dans le four des barres longues. En pa- reil cas, le travail nécessaire pour surmonter le frottement de la barre qui glisse sur ses supports à l'intérieur du four peut dépasser l'effort de poussée de la machine à mouler, car cette machine dispose seulemnt du frottement des blocs de mou- lage sur les barres pour entraîner ces dernières et, dans ce cas, les blocs de moulage patinent simplement le long des bar- rets. Les cylindres pinceurs 223,224 peuvent être appliqués par serrage contre les barres à l'aide de, la vis de réglage 233
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afin d'assurer un serrage à frottement énergique.
Lorsque les barres-quittent les cylindres pinceurs, elles sont prises sur leur bord extérieur par deux cylindres de guidage 250 (voir fig. 3 et 4) qui sont supportés sur une plate-forme étroite 251 qui fait saillie latéralement vers l'extérieur à partir de la structure 80 à son extrémité la plus éloignée.
'Au-delà de ces cylindres, de guidage 250, les barres passent à travers la cisaille mobile 28 où elles se trouvent automatiquement tronçonnées à des longueurs prédéterminées tout en continuant à se déplacer. La cisaille'mobile (que l'on voit plus clairement sur les fig. 3 et¯16) est constituée es- sentiellement par un ciseau commandé hydrauliquement et est montée sur un support susceptible de se déplacer librement et pouvant se mouvoir avec les barres pendant que ces dernières sont attaquées par,les lames coupantes. Le chariot du méca- nisme de coupe comprend deux joues 252 qui sont boulonnées à leurs extrémités inférieures à des bossages prévus sur les côtés opposés d'un cylindre vertical' 253.
Au voisinage de leurs extrémités supérieures, les joues 252 sont boulonnées à une barre ransversale 254' et une/lame de coupe fixe 255, dont le bord de'coupe'est désigné parle nombre de référence 256, est boulonnée à la 'face inférieure de la barre transversale préci- tée. Deux roues 260 qui'tournent sur des rails tubulaires 261 écartés latéralement l'un de 1''autre sont montées de manière à pouvoir tourner sur- le côté externe de chacune des joues.
252 sur les bords avant et arrière de ces joues. Les rails tubulaires 261 sont supportés à leurs -extrémités sur des mon- tants 262 , et ils sont de préférence très légèrement inclinés vers'le bas en direction de la machine à mouler, de telle sor- te que le chariot tende toujours à revenir sous l'effet de la gravité vers l'extrémité du chemin de roulement qui est adja- cent à l'unité 26 du cylindre pinceur.
Un piston 263 est disposé'de manière à pouvoir cou- lisser à l'intérieur du cylindre 253 et une plaque 264 est
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est fixée à-l'extrémité supérieur de ce piston mobile. Une barre 265 qui s'étend transversalement est soudée au-dessus de la plaque 264 et une lame de coupe mobile 266 dont le bord coupant est désigné par le nombre de référence 267 est bou- lonnée à la surface supérieure de la barre 265.
Cette dernière ainsi que la lame de coupe 266 sont saisies à leurs extrémités par une paire de guides parallèles 270 écartés l'un de l'autre qui sont soudés aux joues 252 ; guides maintiennent la lame de coupe mobile précitée sur une course verticale, de telle sorte que le bord coupant 267 passe devant le bord de coupe fixe 256 en produisant un effet de cisaillement.
,Au cours de l'opération de cisaillement, les barres sont fermement serrées contre la face inférieure de la lame de coupe fixe 255 à l'aide d'une plaque de serrage 271 qui est supportée de manière à pouvoir coulisser sur trois tiges de guidage 272 écartées latéralement et vissées dans la plaque 264; une seule de ces tiges de guidage est visible sur la fig.
16. La plaque 271 est appliquée vers le haut contre les têtes 274 aux extrémités supérieures des tiges 272 par des ressorts 273 et, dans cette position limite.supérieure, la surface su- périeure de la plaque vient affleurer la surface supérieure de la lame de coupe mobile 266. Les trois tiges de guidage 272 sont placées de telle sorte que les deux barres passent entre elles ; tige centrale se trouve alors entre les bar- res, les tiges extrêmes étant disposées sur les côtés exté- rieurs de celle-ci. On a pratiqué dans la surface inférieure de la lame de coupe fixe 255 des évidements 275 destinés à recevoir les têtes 274 lorsque le piston se trouve au sommet de sa course.
On envoie du liquide sous. pression sur le fond du cylindre 253 par l'intermédiaire d'un tuyau flexible 276 qui est relié à une pompe hydraulique (non représentée). Le flui- de ou le liquide est évacué dans le cylindre lorsque l'inter- rupteur de limitation (non représenté) disposé à l'extrémité éloignée du four 30 est attaqué et ferme par les extrémités
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des barres métalliques qui sont envoyées dans le four.
La fermeture de cet-'interrupteur commande un robinet de dériva- tion actionné par un-solénoïde et 'prévu sur la pompe hydrau- lique, ce qui oblige le liquide en provenance de la pompe à passer dans le cylindre par l'intermédiaire du tuyau souple 276, et lersque la pression hydraulique monte à l'intérieur du cylindre, le piston 263 se déplace vers le haut en entraî- nant avec. lui. la plaque de serrage 271 et la lame de coupe 266. Lorsque les barres métalliques sont attaquées par la plaque 271 et serrées contre la lame de coupe 255, et lorsque le bord'267 commence à mordre dans le métal, le chariot est entraîné le long dès-rails 261 avec les barres métalliques.
Le cisaillement est réalisé habituellement pendant une seconde ou deux et la surface supérieure de l'une des barres tronçon- nées vient alors,attaquer et enfoncer un plongeur 280 qui fait saillie vers le bas à travers''un orifice-pratiqué dans une barre transversale 254 à partir-d'un interrupteur 281 monté sur la surface supérieure de la barre transversale.
L'interrupteur 281 est un interrupteur normalement fermé qui est branché en série dans le circuit du solénoïde de la valve de dérivation, et il s'ouvre lorsque le plongeur 280 s'enfon- ce en'ramenant ainsi la valve de dérivation à sa.. position initiale et en laissant s'échapper le liquide dans le fond du cylindre. L'interrupteur 281 est protégé contre tolite dété- rioration par un écran 271 dont les joues extrêmes 218'sont boulonnées aux joues 252 du chariot. Lorsque le piston 263 descend jusqu'au fond du cylindre, les barres sont libéréeà et le chariot est libre de rouler en arrière jusqu'à, sa posi- tion initiale.
Le four de conservation,--30 ne fait pas partie de la présente invention et on l'a simplement représenté sur le dessin annexé à titre d'exemple. En conséquence, la descrip- tion du four n'a pas été jugée nécessaire ; a simplement mentionné le fait que les barres sont envoyées dans le four par l'intermédiaire d'une ouverture évasée 282 (voir fig. 1).
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Les canaux 65-65' de la cavité constituant le moule sont main,tenus propres'et légèrement huilés sur chaque circuit de la chaîne à l'aide de tampons de graissage 285 et 286 (fig. 2 et 3) prévus sur le sommet de la machine. Ces tampons sont de préférence en feutre et ils sont fixés à des supports métalli* ques 290 qui sont supportés de manière à pouvoir s'orienter par rapport à des tiges transversales 291 qui sont attachées au sommet'de la structure 80. Des ressorts de torsion 292 maintiennent les tampons appliqués contre les surfaces des blocs de moulage.
Le fonctionnement de la machine à mouler objet de l'invention résulte clairement de la description qui précède.
Lorsqu'on'fait démarrer la machine pour la première fois, on découvre les ouvertures 213 prévues dans la botte 355 et à travers lesquelles le métal en fusion s'écoule dans les becs de coulée 36, puis on ouvre;le four. On laisse le métal en fusion remplir les chambres 42 et-43 et venir déborder sur un créneau 283 pratiqué dans le côté de la botte ,pour descen- dre dans des moules de gueuse par l'intermédiaire d'une gou- lotte 284 jusqu'à ce que les conduits 34 et la boite 35 aien été entièrement chauffés et que la'température du métal dans la botte soit correcte pour la coulée. On découvre ensuite les passages 213 et on laisse le métal s'écouler à travers les becs de coulée 36 dans les cavités de moulage.
Les cavi- tés de moulage sont habituellement bouchées à l'aide d'un. bloc, de manière à empêcher le métal de s'écouler le long de la cavité du moule jusqu'à ce que ce dernier ait été rempli.
Ces blocs sont entraînés à travers la machine sur les extré:.. mités avant des barres et ils sont projetés à l'extérieur lorsque les barres sont expulsées hors de la machine au côté sortie de cette dernière. Bien que :..:::- la vitesse de fonctionne- ment de la machine dépende d'uncertain nombre de variables, on a constaté que l'on réalise le fonctionnement le plus sa- tisfaisant pour des alliages d'aluminium avec une vitesse de chaîne égale à. environ 1,52 m à la minute.
Lorsqu'on doit
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arrêter la machine, on bouche le trou de coulée 33 du four et lorsque les chambres 42 et 43 ont été vidées, on chasse les ' clavettes 206 en libérant les becs de coulée 36 de telle sor- te qu'ils-puissent cheminer à travers la machine avec les barres alors solidifiées. Les embouts 197 sont. habituellement détruits au cours du procédé, mais ils ne sont pas coûteux et on les.considère comme tels.
Il est bien entendu que'la forme de réalisation préférée de l'invention décrite ci-avant en détail et avec référence aux dessins annexés, l'a été à titre simplement indicatif, et que; sans.départir à l'esprit de l'invention, maintes modifications pourraient être apportées, pourvu qu'elles ne soient pas en contradiction avec l'une ou l'au- tre des revendications subséquentes.
REVENDICATIONS
1./ Dispositif pour couler ou mouler de façon continue, ca- ractérisé en ce qu'il comporte au moins une chaîne sans fin constituée de blocs de 'moulage articulés, disposés côte à côte et pourvus de passages! pour la circulation d'un -agent =de refroidissement ou passages de refroidis- sement, un moyen pour faire tourna 'ladite chatne selon . un trajet qui ne soit pas circulaire, un distributeur rotatif d'agent -de refroidissement, des accouplements fle- xibles reliant le-dit distributeur aux passages de refroi- dissement desdits blocs et un organe pour actionner ledit -distributeur en rotation et en synchronisme avec ladite ' chaîne sans fin.
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HUNTER DOUGLAS CORPORATION MACHINE FOR CONTINUOUS CASTING.
1
The present invention relates to machines for continuous casting.
In principle, the invention relates to a machine, of improved type, arranged horizontally and intended for the continuous casting of one or more bars of metal which can be cut into lengths. desired.
The casting machine according to the invention has been found to be capable of producing continuous lengths of cast metal bar remarkably free from shrinkage and porosity cavities and which can be easily rolled into high quality thin strips. For example, --- the machine has been used with exceptional success for the continuous casting of aluminum rods of about 2.54 cm (one English inch), which then have
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been reduced by rolling to a thickness of 0.025 cm (0.010 English inch) and less, for use as blind slats or the like, without appreciable cracks, cracks or formation of surface defects.
In the casting machine forming the subject of the invention, the cavity in which the molding takes place is characterized by a pair of endless chains cooperating reciprocally and formed of articulated mold blocks, and by means provided for making turn each of said chains around their own center. The chains are mounted in such a way that, over a part of their length, they oppose and between them determine a mold cavity having walls moving continuously while the respective chains rotate simultaneously at the same linear speed.
Cooling conduits are provided in each of the molding blocks and a cooling agent or cooler is sent there and is discharged therefrom, by the intervention of rotary cooler distributors connected to said conduits by sections of flexible pipes or the like. flexible couplings. Means are provided for rotating each cooler distributor in synchronism with the endless chain of mold blocks, to which it is connected by the flexible coupling means, a continuous flow of coolant being able to pass through it. each mold block for the entire duration of the revolution of said endless chains.
For each of the chains, the cooling agent ducts of each alternate molding block, that is to say of one block in two successive ones, are advantageously connected to the cooling ducts of one of the intermediate blocks. adjacent rooms and the rotary coolant distributor consists of separate inlet and outlet chambers. Flexible couplings connect the inlet chamber of the distributor to the cooling duct of the alternating blocks, and separate flexible couplings connect the outlet chamber of the distributor to the cooling ducts of the blocks.
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intermediaries.
In this way, the cooling medium flows from the inlet chamber of the distributor through the cooling ducts of the alternate blocks, and then returns to the outlet chamber of the distributor via the cooling ducts. intermediate blocks.
In each pair of molding blocks whose cooling conduits are interconnected, the alternating block receiving the fresh cooling medium coming from the inlet chamber of the distributor, is advantageously represented by the block which is the last to come into contact with the molten metal during each revolution of the chain, while the intermediate block, from which said agent is returned to the outlet chamber of the distributor, consists of the block coming into contact with molten metal first during each revolution of the chain. Thus, each block, when it comes into contact with the molten metal, is in principle at a constant temperature which is governed by that of the coolant.
Molten metal is introduced into the movable mold by means of a pouring spout or chute, the shape and cross-sectional dimensions of which closely fit within the mold cavity. The chute thus forms, at one end of the horizontal cavity of the mold, a buffer which prevents the molten metal from flowing from this end before it is solidified. Advantageously, the chute comprises, at its end projecting into the molding cavity, a central face perpendicular to the axis of the molding cavity and lateral faces which, at the rear of the latter, move away from it. from an appreciable angle. Ducts for bringing the molten metal to the mold open on each of said faces into the mold cavity.
Thus, the molten metal is brought into contact with the movable side walls of the mold a little before the arrival of the metal at the center of the mold cavity.
In this way, the solidification of the molten metal on the sides of the cast bar is caused to occur with a
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sufficient advance on the solidification of the metal in the center of the bar so that any shrinkage vein tending to form in the center of the bar is filled with molten metal supplied by the duct which opens onto the central face of the chute.
The solid metal bar emerging from the movable mold is gripped by a pair of driven gripping rollers, advantageously through the intervention of a link with the control of the mold block chain, at a speed approximately equal to the linear speed of movement of the mold blocks, .sub deduction of the linear speed 'of thermal contraction of the cast bar, between its point of solidification and the point of gripping by the gripping rollers.
In this way, the cast bar is free of longitudinal stresses which otherwise could cause it to crack or rupture in the region where the temperature is close enough to its melting point to reduce its resistance. mechanical.'
The various features of the casting machine according to the invention will be used more clearly by the description of an embodiment thereof, given below, by way of non-limiting example, with reference to the following. - annexed sins, in which:
Figure 1 is a side elevational view of the assembly of the device for performing the casting operation, showing the melting furnace, the casting machine, the shears and the inlet of a preservation furnace;
Figure 2 is a perspective view, on a larger scale, of the casting machine, viewed from the end through which the molten metal is introduced,; -
FIG. 3 is a view similar to that of FIG. 2, the machine being viewed from the end from which the bar exits;
Figure 4 is a plan view of the machine;
FIG. 5 is a view on an enlarged scale taken along section line 5-5 of FIG. 4;
Figure 6 is an enlarged scale view according to
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section line 6-6 of fig. 5;
FIG. 7 is a view taken along section line 7-7 of FIG. 6;
FIG. 8 is a partial view on an enlarged scale taken along section line 8-8 of FIG. 5;
Figure 9 is a perspective view of the feed chute through which molten metal is introduced into the mold cavity;
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along section line 10-10 of FIG. 9;
FIG. 11 is a horizontal view taken along section line 11-11 of FIG. 9;
FIG. 12 is a horizontal view taken along section line 12-12 of FIG. 6;
Figure 13 is an elevational view of the drive mechanism at the rear of the machine;
FIG. 14 is an elevational view of the mechanism actuating the heads of the coolant dispenser, viewed along section line 14-14 of FIG. 4;
FIG. 15 is a view on an enlarged scale taken along section line 15-15 of FIG. 4; and
FIG. 16 is a view on an enlarged scale taken along section line 16-16 of FIG. 4.
In fig. 1 to 4, reference numeral 20 denotes a reverberating open hearth type melting furnace supplying molten metal to a continuous casting machine 22. The casting machine has an endless chain of mold blocks which, in the device shown in the drawings, form two movable mold cavities for the purpose of simultaneously casting two bars. The molding blocks of the machine are cooled by refrigerating fluid flowing from and returning to refrigerant distributor 24.
Beyond the casting machine 22 are gripping rollers 26 which grip and drive the metal bars cast by the machine; and beyond the gripping rollers 26 is a section
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cutter or chainsaw 28 which cuts the bars to a predetermined length, so that they can be stored in a preservation oven 30 or otherwise handled.
Furnace 20 has a main lining 31 surrounding the melting hearth and an external storage pocket 32 connected to it and from which the molten metal is withdrawn through a closable tap hole, indicated by 33. , while the machine is in operation. The molten metal coming out of the hole 33 flows through a gutter 34 'into a tank 35, at the entrance of the casting machine 22, and from there, through two pouring nozzles 36, into the two mold cavities of the machine. Both gutter 34 and pan 35 are made of a refractory material suitable to withstand the high temperature of molten metal.
The tank 35 rests on a horizontal platform 40 integral with the frame of the machine, and the gutter 34 is integral with the superstructure of the pocket 32 in the vicinity of the tap hole 33. The tank 35 is divided by a partition 41 in two chambers 42 and 43 supplying the two pouring spouts 36 (fig. 4) and connected, near their bottom, by openings 44 to the gutter 34, so that the metal flowing through the latter can enter it.
The pan 35 rests on a plate 45 attached to the top of the platform 40 and is clamped tightly against the rear end of the spouts 36 by a screw 46 (Fig. 2) engaged in a threaded opening of a ledge. vertical 50 of an angled bracket 51, the horizontal side of which is integral, by welding or other means, with the plate 45. The end of the screw 46 bears against a protective metal plate 52, lateral to the gutter 34, pressing the latter against the tank 35 and holding the latter against the ends of pouring spouts 36 which are themselves fixed, in a manner described more fully below, to a metal angle 53 ( fig. 5), transverse, horizontal and integral, by welding or other means, with..the platform 40.
If we consider the-ig. 5 to 8, we see that the machine
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a casting 22 comprises a pair of endless chains of articulated mold blocks 60, each of said chains being moved around pairs of wheels, toothed drive wheels 61 and driven.
62, spaced apart in a horizontal plane, one of said chains being directly superimposed and parallel to the other. The upper chain is generally designated by the reference sign 63 and the lower chain by 64.
The two chains are driven in opposite directions by their driving toothed wheels 61, so that the lower path of the upper chain 63 and the upper path of the lower chain 64 run from left to right, as shown in. fig. 5, and at the same speed.
Each of the molding blocks 60 consists of a solid block of cast iron or hard and compact steel, ground on all its faces and, in the machine given as an example (Figs. 2, 3 and 6) having two external faces. shallow channels 65 and 65 ', each of which constitutes the motive of the mold cavity provided for a metal bar cast by the machine. When the blocks 60 belonging) to the opposing portions of the upper and lower chains coincide, they form a pair of laterally spaced, open ended, mold cavities of uniform cross section and extending longitudinally of the axis of the mold. the machine.
The transverse alignment, within narrow limits of tolerance, of the opposing cooperating blocks is achieved by small end plates 67, rectangular, which are fixed by screws at the opposite ends of each block in the upper chain 63 and form protrusion, outwardly and at a short distance, from the external face of the block to form flanges which fit perfectly on the ends of the respective blocks of the lower chain. Thus, the lower block is held between the end plates 67 which thereby prevent it from moving transversely to the upper block, and the two blocks are held reciprocally in a precise transverse alignment as long as they are in each other's way. find in conjugation.
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As shown more clearly in figs 6 and 7, each rolling block 60 is provided with a series of cylindrical transverse bores 66, of small diameter closely spaced, and arranged in a horizontal plane immediately below the bottom of the channels 65 and 65 '. . These bores 66 constitute passages for water or other fluid cooling the molten metal contained in the blocks 60;
their connection to the cooling medium circulation device will be described in detail below. The conduits 66 can advantageously be formed by drilling holes in the block from one of its ends to the vicinity of the opposite end and by driving conical plugs 68 into the open ends of these holes, as shown in Figs. . 6 and 12.
It should be noted at this point the close proximity of the passages 66 for the liquid to the bottom of the mold cavities 65 and 65 ', which constitutes a very important factor in eliminating any tendency that the block 60 might have to bend towards. upwards due to uneven expansion between the upper and lower walls of the block. The importance of the def o: rmation problem becomes evident if we consider that during the operation of the machine the channels 65 and 65 'are filled with molten metal, for example, molten aluminum between 694 0 (1250 F) and 777 C (1400 F), while the opposite side of the block may only be at a temperature between 39 C (70 F)! And 44 C (80 F) .
By arranging the cooling ducts 66 as close as possible to the bottom of the ducts 65 and 5 ', the mass of metal heated by the molten metal is reduced to a minimum and the rate of heat transfer to the agent is accelerated. cooling in proportion to the thickness of the metal through which the heat must pass.
To counteract the expanding force of even the small mass of metal which rests above the conduits 66, it is desirable to provide on the opposite side of the above conduits a large mass of metal which remains cold and consequently. quence is not affected by heat and aluminum; In this
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Indeed, on the underside of the block 60 is provided a rib or buttress 70, transverse, solid, forming an integral part of said block and made of solid metal to reinforce and stiffen the latter, allowing it to resist bending forces.
The end of the rib 70 is cut behind the end of the block 60 as seen in FIG. 6 to allow the chain links or articulations 71 which connect the blocks together to form the endless chains 63 and 64. The links 71 are fixed by bolts 72 to the underside of the blocks 60 and they are offset on alternating blocks, such that protruding ends of adjacent links are overlapped. These ends of the overlapping links are drilled so as to receive bolts 73 constituting pins which extend all the way from one side to the other of the block 60, thus providing a hinge pin for the links which are placed on each side of the block.
The axes 73 are arranged such that their geometric axes lie in the planes of the vertical contact surfaces of the blocks 60 on their front and rear sides. Thus, when the blocks move on a straight path, the adjacent faces of each pair of interconnected blocks lie flat against each other forming a continuous surface on one end of the cross section of the block. chain to another.
The ends of the pins 73 protrude beyond the outer links on both sides and on these ends are mounted ball bearings 74 which roll on the peripheral edges of the rigidly supported side plates 75. Each of the side plates 75 elongates horizontally, so that the upper and lower rectilinear edges and the semi-circular ends of these plates have their center of curvature on the axes of the sprockets 61 and 62 which drive the chains-.
The side plates 75 of each chain 63,64 are mounted on a frame of
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support 80 disposed on one side of the mold-chain assembly and they are attached to this assembly by a pair of steel ducts 76 of large diameter and heavy thickness spaced laterally and which project horizontally from it. a side wall plate 79 of the structure 80 between the drive wheels 61 and 62. The structure 80 is made of solid steel plates welded together at their edges to form a closed element in the form of a resistance box. and high roughness and is preferably provided with a base plate 80 which is bolted to the floor.
The pipes 76 are closed at their outer ends and are fixed by means of bolts 81 to the support frame shown in FIG. 4.
The drive sprockets 61 are welded or otherwise suitably attached to the drive shafts 85 between and immediately adjacent to the plates 75, said shafts passing through circular openings in the plates in question. The outer end of the shaft 85 terminates in a threaded end onto which a nut 78 is screwed, and the latter is tightened strongly against a collar 77 which bears against the outer face of the outer drive wheel 61. Each of the drive sprockets 61 is rotatably supported by a double row ball bearing 86 and a single row ball bearing 87, respectively mounted at opposite ends of a ball. eccentric orifice made inside a sleeve 88.
The latter passes through aligned circular openings 89 and 90 inside which it rotates, openings made in the front and rear walls respectively 79 and 91 of the support structure 80. The sleeve: 88 is prevented from moving. axial and rotatable with respect to the housing 80 by means of bolts 92 which pass through curved slots 93 "(see fig. 3) provided in a radial flange 94-disposed at the end of the sleeve 88 projecting out of the side plate 79.
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The slots 93 are coaxial with the sleeve 88, which allows this sleeve to take a limited rotation and whereby the tension in the chains 63,64 can be adjusted with the aid of the eccentricity of the shaft 85 by relative to the outer surface of the sleeve.
The driven toothed wheels 62 are similarly attached to the shafts 85 'which correspond to the shaft 85 and these wheels can rotate in anti-friction bearings mounted inside a flanged sleeve 81', one end of which sleeve is visible in fig. 2. The main difference which exists between the supports provided for shafts 85 and 85 'lies in the fact that the latter are fixed and that they do not include the adjustment of the chain tension by eccentric, as for the shafts. first.
A toothed wheel 95 is mounted at the end of the upper shaft 96 where it comes out of the rear of the support structure 80 and the relative rotation of this shaft with respect to this structure is prohibited by a key or a similar device. A corresponding toothed wheel 95 'is attached to the drive shaft of the lower toothed wheel as seen in FIG. 13 'which is an elevational view of the drive mechanism of the casting machine; the upper toothed wheel 95 is engaged with an idle gear 96 which is, in turn, engaged with another idle gear 97, which itself engages with the lower gear 95 '.
The idler sprocket 97 meshes with a sprocket 98 which is mounted on the shaft 99 and the latter is driven by a chain wheel 100 through the intermediary of a friction clutch 101 which is liable to slip when it is. subjected to overload; this protects the mold chains and the drive mechanism against deterioration which could occur in the event that a jamming or jamming occurs.
The idler gear 96 is mounted on a shaft 102 which rotates in one end of a shaft 103. The other end of the shaft 103 can be adjusted by oscillation.
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around a journal 104 which is provided on a cap 105 bolted to the outer end of the sleeve 88, as seen in FIG. 6: The journal 104 is coaxial with the drive axis 83 of the upper toothed wheel, while the shaft 103 thus maintains between the pinions 95 and 96 a constant distance from axis to axis. although the shaft 85 may have been made to describe an arc of a circle during the adjustment of the tension of the upper chain 63.
Pinion 95 is of course supported by shaft 85 during any adjustment of the latter and an arm 103 will determine the displacement of pinion 96 with pinion 95. As soon as the proper adjustment of the shaft has been obtained. shaft 85, the shaft 103 is rigidly fixed to the support structure 80 by means of a screw 106 which passes through a slotted hole provided in the arm and which engages freely inside this shaft. orifice.
The other idle gear 97 is mounted on a short shaft 107 which is maintained in the same way at a constant distance from axis to axis with respect to the pinion 95 '. In this case, the shaft 107 is journaled in an arm 108 between its ends. The right- hand end (fig. 13) of the arm '108 is supported so as to take an oscillating movement around the axis of the drive shaft 85 of the lower toothed wheel, while the shaft 99 rotates in the left end of the arm. Shaft 108 maintains a constant center-to-center distance between shafts 85, 107 and 99, and also allows lower shaft 85 to move on a curved path while adjusting the tension of lower chain 64.
Again, when the proper adjustment of the shaft 85 has been obtained, the shaft 108 is rigidly fixed to the housing 80 using a screw 109 which passes through a slotted hole in the arm and fits there freely.
Around the toothed wheel 100 passes a roller chain 110 which descends and which comes to pass around a toothed wheel 111 mounted on the drive shaft of an electric motor 112. A second toothed wheel 116 ( see fig. 4) wedged
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on the motor shaft drives another chain 113 which comes to pass around .. a large toothed wheel 114 mounted on the shaft 115 to drive the clamping rollers or pinch rollers 26. The electric motor 112 also drives two heads ro - tatives of the coolant distributor 24 and, for this purpose, a toothed wheel is mounted on the lower drive shaft 85, which shaft drives a chain 121 passing around a toothed wheel 122 wedged on a tree 123.
The shaft 123 extends forward passing through the support structure 80 (as seen in fig. 3) and it rotates at the other end in a bearing 124 (fig. 14) which is mounted on the vertical edge of a housing 125 which supports the mechanism 24 of the coolant distributor. As seen in fig. 14, a toothed wheel 126 mounted on the shaft 123 drives a chain 130 which passes around the toothed wheels 131 and 132 and also over an idler toothed wheel 133. This idle toothed wheel 133 has the function of enabling the chain 130 to be supported around one side of the toothed wheel 132 and around the opposite side of the toothed wheel 131, so that the two toothed wheels are driven in the opposite direction.
The toothed wheel 131 'drives the head 134 of the upper distributor of the unit 24, while the toothed wheel 132 drives the head 135 of the lower distributor of the same unit.
The housing 125 is preferably produced using steel plates welded together so as to provide a box-shaped structure comprising a base plate 140 which is bolted to the floor. The housing 125 is also connected to the support structure 80 of the casting machine by means of two thick steel bars 141 and 142 (see fig. 3) which center the distributor heads 134 and 135 between the ends of the upper and lower chains 63 and 64 respectively.
Sleeves constituting bearings, such as those shown at 143 in fig: 15 are mounted and locked in the opposite side walls of the housing 125 and in these necks.
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sinets are mounted so as to be able to rotate conduits 144 and 145 (shown in cross section in FIG.
14). Conduit 145 and its associated distributor head 135 have a construction analogous to that of conduit 144 and its distributor head 134 and, therefore, only the latter assembly will be described in detail with reference to FIG. 15, it being understood that the description also applies to the lower unit. The drive toothed wheel 131 is fixed to the duct 144 in the vicinity of one of its ends, and, welded to the other end on the opposite side of the housing 125, is a closed cylindrical drum 150 (see in particular fig. 15) which is divided by a partition 151 into two chambers 152 and 153. By the axis of the duct 144 extends a smaller duct 154, one end of which passes through an opening 155 made in the partition 151 and communicates with it. fuck with room 153.
The leakage is prevented through the gap which exists between the duct 154 and the orifice 155 by means of two annular seals 156 of cross section at 0.
A steerable hydraulic fitting 160 is mounted on the other end of conduit 144 beyond drive wheel 131 as best seen in Figs. 1 and 4; this connector connects a water supply conduit 161 to the lower conduit 154 and a liquid discharge conduit 162 to the annular space which exists between the conduit 154 and the walls of the conduit 144. The conduit 161 of The liquid supply is connected to a conduit 133 which is in turn connected to the discharge side of a water pump 164 driven by a motor 165. The suction side of the pump 164 is connected by a conduit 166, to a tank 170 located near the bottom or the lower part of the tank.
The discharge conduits 162 are also connected to the tank 170 and therefore there is, for reasons which will be discussed, some degree of recirculation of water in the tank.
Cold water from any source
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suitable, for example a well or urban pipes, is sent into the reservoir 170 through a pipe 171, the end of which extends under the lower part of the reservoir 170, so that the cold water is sent near on the suction side of the duct 166, whereby some of this cold water is taken directly from the pump 164, while the rest is mixed with the hot water sent through the ducts
162. An overflow pipe 172 which empties into a drain (not shown) is connected to the reservoir 170 near its upper end, while the hot water has the possibility of leaving at the same speed as the water. cold water inlet.
A valve or a tap 173 placed in the pipe 171 makes it possible to regulate the speed of flow of the cold water in the tank.
170, so that the proportion of freshly added cold water to the total volume of water circulating through the mold blocks can be set on a large scale, in order to give any desired temperature to the 'water.
The water delivered by the pump 164 is sent to the internal duct 154 and (see fig. 15), empties into the chamber 153 of the distributor drum 150.
Several angularly spaced and equidistant 174 elbow fittings, corresponding in number'4 to half the number of the molding blocks 60 The upper or lower chain blocks, following communicate with the drum chamber 150, 1 of such kind: There they communicate with the chamber 153. The elbow fittings 174 are connected by sections of flexible pipes 175 (see fig.
2 to 4) to fittings 176 (see fig. 6) which project laterally out of the neighboring ends of the alternate blocks 60.
As can be seen better in fig. 6, 7 and 12, each fitting 176 is screwed into a conical hole 180 which intersects the axis of the other hole 181 at a right angle and which is located at a slightly higher level. The orifice 181, in turn, intersects the axes of the orifices 66 which extend transversely to the mold blocks and thus serve as collectors for uniformly distributing the water or other cooling fluid to all the ports.
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fices 66 which serve for the flow of the cooling fluid.
At the opposite end of each block, the axes of orifices 66 meet again with the axis of a transverse hole 182 which in turn intersects the axis of a conical hole 183 which intersects extends into block from one end thereof: Holes 181 and 182 are both suitably made by drilling holes into block 60 from its front or rear edge; the aforementioned orifices stop just before the far edge and they are threaded at their open end so as to receive a conical threaded plug 179 visible in FIG. 7.
An elbow and threaded fitting 184 is threaded into the threaded hole 183 and a short, U-shaped flexible pipe 185 is clamped to the fitting; this pipe extends inwards in the direction of the axis around which each endless chain rotates as it travels along the periphery of the plate 75, while the other end of this pipe is connected to the another elbow connector 186 which is located in the adjoining neighboring block 60 as seen in FIG. 12.
The mode of construction of all the blocks is identical and the water crossing a block, for example the block on the right in fig. 12, and which exits through fitting 184 and fixed pipe 185, returns accordingly by passing through the contiguous block (that is to say the left block as seen in fig. 12) to the other connector 190 which is connected by a section of flexible return pipe 191 to one of the connectors 192 of the second series of elbow connectors 192 (fig. 15) provided on the head of the distributor.
The elbows 192 are screwed into the drum 150 on the left side of the bulkhead 151 and, therefore, are connected to the chamber 152: In this way, the liquid which comes back from the mold blocks is returned into the gap. which exists between the conduit 154 and the conduit 144 to the orientable joint 160, where it is discharged into the reservoir 170 via the pipe 162.
The combined functioning of the blockchains of
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molding and distributors described above is as follows: when the motor '112 (see fig. 13) is energized, the driving sprockets 95 and 95' of the mold blocks rotate in the opposite direction, causing the rotation of the molding blocks. upper and lower drive wheels 61 (Fig. 5) in opposite directions, so that the upper and lower chains 63 and 64 also rotate in opposite directions about the geometric axes of their corresponding supporting side plates 75. The chain upper 63 of the mold blocks rotates counterclockwise when looking at FIG. 5, while the lower chain 64 of the mold blocks rotates clockwise at the same speed.
Thus, a mold which moves at a constant speed (to the right of, Fig. 5) is delimited between the mold blocks located on the lower strand of the upper chain 63 and on the upper strand of the lower chain 64. .
When the endless chains of the molding blocks turn; the heads of the distributors 134 and 135 (see fig. 3) are driven in synchronism with them by the shaft 123 which is positively connected to the drive mechanism of the mold block chains.
'
As described above, the drive toothed wheel 131 (fig. 14), by which the rotation of the upper distributor is ensured, turns in the opposite direction to the direction of rotation of the wheel d. drive 134 by means of which the lower distributor 135 is rotated. The dimension of these toothed drive wheels (and of the other toothed drive wheels of the distributor drive device) is chosen such that each of the distributors makes exactly one complete revolution of the block chains. molding around their respective geometric axes.
Thus the upper distributor 134 (see Figs. 2 and 3) which is connected by a series of flexible pipes 175 and 191 to the upper chain 63 of molding blocks rotates in the same direction as (and substantially in synchronism with) the channel in question, while
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say that the lower distributor 135 rotates in the same direction as (and substantially in synchronism with) the lower chain 64 of mold blocks, to which it is connected by the lower series of hoses 175 and 191. The distributors are placed so that their axes of rotation lie respectively on the extensions of the axes of revolution of chains 63 and 64.
As the mold block chains rotate, the coolant distributors rotate with them allowing the coolant hoses 175 and 191 to be continuously supported around the mold blocks to which they are connected. are related.
In this way, a continuous stream of coolant is allowed to flow from the distributors 134 and 135 through the mold blocks of the corresponding chains 63 and 64 and back to the corresponding distributors, without the pipes. flexible do not entangle with each other or in any way interfere with the rotation of the chains of molding blocks.
1
An important factor to be emphasized at this point is that each pair of mold blocks joined together by the U-shaped section 185 is connected to its associated distributor head 134 or 135, so that the water first flows through the rear block of the pair and then returns to the distributor head through the front block of that pair. The advantage of this organization is that one obtains on the mold block which is encountered by the molten metal coming out of the spout, a very uniform temperature regardless of whether it is the front block or back of an interconnected pair.
This is because as the front block moves to a position in which it receives the molten metal from the spout, the water flowing through the conduits 66 is at the same temperature. than water entering the rear block, because the latter has not yet been heated by the hot metal. Thus, if the temperature of the water entering
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in the rear block is equal to 1595 ° C. It is always at 15.5 C when it enters the front block (whose cavities are then filled with molten metal) on its way back to the distributor.
When the rear block of the aforementioned pair moves to occupy a position in which it receives the molten metal, it is of course still at the temperature of 15.5 0 and it clearly follows from the above that the walls of the mold cavity are always at a relatively uniform temperature as they come into contact with the molten metal. Maintaining a uniform temperature in the mold block is important because the grain structure and other physical characteristics of the metal are greatly influenced by the rate at which the metal is suddenly cooled. Thus, a temperature difference between neighboring blocks would cause undesirable variations in grain size and structure along the length of the bar.
The importance of maintaining an absolutely uniform temperature in the mold block decreases after the metal has been cooled initially and any slight temperature difference between the rear and front blocks as the mold blocks continue to travel through. the machine does not appear to have a deleterious effect on the bar cast by the machine.
The pouring nozzles 36 by means of which the molten metal is introduced into the assembly of movable molds are shown in detail in Figs. 9, 10 and 11 and each of them comprises a mass 195 in two pieces provided with a central bore and made of an insulating refractory product enclosed within a steel compartment 196 of rectangular shape. analogous to a box. A tip or a head 197 of refractory insulating product protrudes from one end of the box 196; this end piece has a shape such that it fits tightly inside the contour of the cross section of the mold cavity, but it leaves a clearance on all faces such as to allow free movement of the molds. mold blocks through
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him.
The length of the spout is determined by the position of the end of the nozzle 197 within the mold cavity. In order to prevent the molten metal from escaping through the gap which exists between the adjacent blocks when the latter arrive together after passing around the drive wheels 62, it is necessary that the em- tip 197 enters the mold cavity to a point no less than a block width beyond the axis of the drive wheels 62.
Housing 196 has side plates 198 to which top and bottom plates 199 and 200 are attached with countersunk screws 201. Top plate 199 is somewhat shorter than bottom plate 200 and on both sides. internal faces of the exposed end parts of the side plates or cheeks 198 are formed notches 202 which extend vertically and which receive tabs 203 projecting laterally from the opposite sides, of the end piece 197 at the end. basis of these. The end piece 197 is thus made integral with the cheeks of the casing by a tongue and groove assembly and it is introduced in a suitable manner into this casing or removed from the latter by simply sliding the rear end. of this end piece inside the open notches 202.
Metal seats 204 are screwed to the outside of side cheeks 198 at their end ends and are contoured to engage inside the sides of the mold cavity. The bearing surfaces 204 provide a firm support to the extreme outer edge of the nozzle 197 and they protect the latter against excessive abrasion or breakage in the event that the pouring nozzles are slightly off-center within the cavity of the nozzle. mold.
At the rear end of the casing 196, the upper, lower and side plates are provided with vertical notches 205 which are made so as to receive wedges 206 which penetrate into the notches provided in the slots.
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internal faces of two blocks 210 spaced apart laterally. These blocks 210 are welded or otherwise secured to the top of the angle iron 53 and are spaced apart from each other just enough to accommodate the rear end of the casing between them. When the housing is thus keyed to the blocks 210, the spout is securely held in place and the boot 35 can be tightly clamped against the rear ends of the spouts, as previously described.
The refractory body 195 of the pouring spout is preferably made in two pieces for the convenience of removing the solid plug of metal which solidifies in the conduits 211 each time the machine stops. The passages 211 extend longitudinally through the body 195 from one end to the other and can be drilled as shown in FIG. 10, or conform them in any other appropriate manner.
The rear end of the body 195 protrudes slightly beyond the end of the metal compartment 196 and ends in a perfect square, the flat face 212 of which abuts against the outer side of the box 35, the passages 211 being in coincidence with the openings 213 (Fig. 5) provided in this boot, passages through which the molten metal flows from the boot to enter the spout.
The extreme outer end of the nozzle 196 is preferably shaped as shown in FIG. 11, with a central face 214 perpendicular to the axis of the pouring spout and two slightly concave faces 215 oriented outwards and folded back at an angle of about 35 with respect to the face 214. It was practiced in the three-passage nozzle 216 diverging outwards. One of these passages leads to each of the three angularly corresponding faces. The purpose of forming this tip is to promote freezing of the metal on the sides of the mold in the first place, so that the shrinkage cavity which tends to form in the cast bar as the metal solidifies and cools can be fed and filled with molten metal from the pas-
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sage central-216.
The water-cooled mold blocks suddenly cool the metal fast enough that solidification of the molten metal occurs almost instantaneously and the bars are probably full along their entire length, although may present a somewhat spongy character at a very short distance from the tip of the bar.
The gradual solidification of the bars from the side faces to the axis of the bar, solidification that is obtained with the bar just described, allows the liquid metal which leaves the passage median to completely fill the shrinkage, which otherwise could form, until the bar axis finally solidifies; the result is that the bars obtained using the machine which is the subject of the invention are sound and entirely devoid of pores or cracks.
A very important feature of the present invention is the manner in which the nozzle 197 acts to seal the rear end of the rear casting cavity to prevent leakage or loss of molten metal.
As previously mentioned, the tip 197 is shaped such that it closely follows the contour of the cross section of the mold cavity and clearance is provided on all sides to allow free movement of the moldings. mold blocks beyond the mouthpiece. The extent of this play can be from a few hundredths of a millimeter to 39/100 mm or more and the strongly liquid molten metal which has a height of several times 25 mm 4 in the box 35 tends to flow. in the latter.
However, cold casting blocks dissipate the heat of the molten metal so quickly at the angle of the nozzle connection with the block that the metal is found locally cooled and becomes viscous or somehow sludge with a slurry. thin film on its surface, which film prevents metal penetration into the gap or gap between the nozzle 197 and the mold blocks.
When the mold blocks move apart
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Both of the tip, the film breaks and the molten metal flows backward to enter the corner where it is again cooled and another film forms on the surface. This process is repeated with great rapidity throughout the time the machine is in use, producing a slightly corrugated surface on the bars; each corrugation has a width of 0 mm 396 to 0 mm 793.
Thus, the combination of cold mold blocks and a feed spout whose tip or nozzle closely follows on all sides the contour of the cross section of the mold cavity, without however being in actual contact with it. it, gives an organization in which notable clearances are provided between the parts animated by relative movement, so that excessive wear of the tip or nozzle is prevented, as well as the abrasion of the mold blocks, while at the same time obtaining a seal which prevents the molten metal from flowing into the aforementioned clearances.
When leaving the machine from its exit side, the metal bars are laterally guided in pressure rollers 26 between outer rollers 220 and inner rollers 221 arranged in tandem (see Fig. 4), which are supported so as to rotate. on a horizontal shelf 222 which protrudes laterally from the support frame 80. The pressure rollers 26 include an upper roll 223 'and a lower roll 224 which extend transversely to the direction of travel. molded bars and which are supported so as to be able to rotate at their ends in bearings 225.
The bearings 225 may move vertically between pairs of laterally spaced apart guide posts 226 mounted on a horizontal platform 23.0 - projecting laterally from the side of the structure 80, the upper ends of each pair of posts - guides being joined together by a part 231 which forms a bridge. Elongated bolts 232 mount through platform 230.
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guide 226 and part 231 for fixing the side frame elements in a rigid structure.
An adjusting screw 233 is screwed down through part 231 and bears against the upper surface of the bearing block 225 to adjust the gap between the axes of the rollers 223 and 224. The lower roll 224. is connected at its rear end to the shaft 115 of the driving toothed wheel (fig. 13) and is driven by this means in a clockwise direction when looking in fig. 5; upper roller 223 is driven by the lower roller in the opposite direction and at the same speed by a pair of engaged gears (not shown) which are enclosed within a housing 234 (see Figs. 3 and 4).
As can be seen better in fig. 3 and 5, the two rollers 223 and 224 are cooled by water, and for this purpose have cylindrical bores 235 (see FIG. 5) through which a duct 236 of an ex- diameter is passed. slightly lower. It has been fitted or mounted on the extensions of the trunnions of the rollers or cylinders and the pipes 236 beyond the casing 234 of the orientable fittings 240 which send water into the internal duct 236 and which ensure the evacuation of the water. water out of the space between the conduit and the walls of the bore 235. The inner sides of the fittings 240 are connected to the pipes 241 which are joined together and connected to the main water conduit 171 .
The outlet side of the fittings is connected to a pipe 242 (see fig. 1 and 3) which returns the used water to the tank 170.
The rollers or cylinders 223 and 224 perform two important functions: first, they are driven at a speed carefully calculated to adjust the speed of the bars to the linear speed of the chains 63, 64 so that it is lower than the linear speed of thermal contraction of the cast bars, a contraction which occurs between the point of the machine where. the metal solidifies .. and the point of contact of the cylinders 223, 224; ' secondly, they push the metal bars into the preservation oven 30,
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whereby they spulp the chains 63, 64 of this relatively heavy load. The function designated in the first place is important because of the low tensile strength of most metals at temperatures near their melting point.
Aluminum, for example, is characteristically hot brittle at temperatures just below its melting point and, in the temperature band within which it is hot brittle, resistance to heat. traction of the metal is substantially zero. The rapid cooling of the metal in the molding machine determines a very considerable number of cracks or sinkers in the bar and whether the bar has the ability to leave the mold blocks at the same speed as the linear travel speed of the chains 63 , 64, the longitudinal bar cracks within the molding cavities of the machine determine the breakage of the bar into two pieces or at least its cracking in its weak hot brittle zone.
The pressure rollers or cylinders 223, 224, retain the bar so that the shrinkage is absorbed and the output speed of the bar from the machine is a little less than the linear speed of movement of the chains 63, 64. On obtains the correct peripheral speed of the pinch rollers by proportioning the drive wheels 114 and 116 so that the correct rotational speed is obtained for the diameters of the cylinders 223 and 224.
The second-mentioned function is important when pushing long bars into the oven. In this case, the work required to overcome the friction of the bar which slides on its supports inside the furnace can exceed the pushing force of the molding machine, since this machine only has the friction of the blocks of molding onto the bars to drive the bars and, in this case, the mold blocks simply slide along the bars. Pinch rolls 223,224 can be clamped against the bars using the adjusting screw 233
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in order to ensure a tightening with energetic friction.
When the bars leave the nip rolls, they are taken on their outer edge by two guide rollers 250 (see fig. 3 and 4) which are supported on a narrow platform 251 which protrudes laterally outward from. of structure 80 at its furthest end.
Beyond these guide cylinders 250, the bars pass through the movable shear 28 where they are automatically cut to predetermined lengths while continuing to move. The movable shear (which can be seen more clearly in fig. 3 and ¯16) consists essentially of a hydraulically controlled chisel and is mounted on a support capable of moving freely and capable of moving with the bars during that these are attacked by the sharp blades. The cutting mechanism carriage includes two cheeks 252 which are bolted at their lower ends to bosses provided on opposite sides of a vertical cylinder 253.
Near their upper ends, the cheeks 252 are bolted to a crossbar 254 'and a fixed cutting edge 255, the cutting edge of which is designated by reference numeral 256, is bolted to the underside of the. the aforementioned crossbar. Two wheels 260 which rotate on tubular rails 261 spaced laterally from one another are mounted so as to be able to rotate on the outer side of each of the cheeks.
252 on the front and rear edges of these cheeks. The tubular rails 261 are supported at their ends on uprights 262, and they are preferably very slightly inclined downwards towards the molding machine, so that the carriage always tends to come back under. the effect of gravity towards the end of the raceway which is adjacent to the pinch cylinder unit 26.
A piston 263 is slidably disposed within the cylinder 253 and a plate 264 is.
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is attached to the upper end of this movable piston. A transversely extending bar 265 is welded above the plate 264 and a movable cutting blade 266 whose cutting edge is denoted by numeral 267 is bolted to the upper surface of the bar 265.
The latter as well as the cutting blade 266 are gripped at their ends by a pair of parallel guides 270 spaced apart from one another which are welded to the cheeks 252; guides maintain the aforementioned movable cutting blade in a vertical stroke, so that the cutting edge 267 passes in front of the fixed cutting edge 256 producing a shearing effect.
, During the shearing operation, the bars are firmly clamped against the underside of the fixed cutting blade 255 by means of a clamping plate 271 which is supported so that it can slide on three guide rods 272 spaced laterally and screwed into the plate 264; only one of these guide rods is visible in FIG.
16. The plate 271 is applied upwardly against the heads 274 at the upper ends of the rods 272 by springs 273 and, in this upper limit position, the upper surface of the plate comes flush with the upper surface of the blade. movable cup 266. The three guide rods 272 are placed so that the two bars pass between them; central rod is then located between the bars, the end rods being arranged on the outer sides thereof. In the lower surface of the stationary cutting blade 255, recesses 275 have been made for receiving the heads 274 when the piston is at the top of its stroke.
We send liquid under. pressure on the bottom of cylinder 253 via a flexible pipe 276 which is connected to a hydraulic pump (not shown). Fluid or liquid is discharged into the cylinder when the limit switch (not shown) at the far end of the furnace 30 is engaged and closes at the ends.
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metal bars that are sent into the oven.
Closing this switch controls a bypass valve actuated by a solenoid and provided on the hydraulic pump, which forces the liquid from the pump to pass into the cylinder through the pipe. flexible 276, and when the hydraulic pressure rises inside the cylinder, the piston 263 moves upward while driving with it. him. clamping plate 271 and cutting blade 266. As the metal bars are attacked by plate 271 and clamped against cutting blade 255, and when edge 267 begins to bite into the metal, the carriage is driven along from-rails 261 with metal bars.
The shear is usually done for a second or two and the top surface of one of the cut-off bars then engages and engages a plunger 280 which protrudes downward through a hole-cut in a cross bar. 254 from a switch 281 mounted on the top surface of the crossbar.
Switch 281 is a normally closed switch which is wired in series in the bypass valve solenoid circuit, and opens when plunger 280 sinks, thereby returning the bypass valve to its position. initial position and allowing the liquid to escape in the bottom of the cylinder. Switch 281 is protected against deterioration by a screen 271 whose end cheeks 218 are bolted to cheeks 252 of the carriage. As the piston 263 descends to the bottom of the cylinder, the bars are released and the carriage is free to roll back to its original position.
The preservation oven does not form part of the present invention and has simply been shown in the accompanying drawing by way of example. Accordingly, the description of the furnace was not considered necessary; simply mentioned the fact that the bars are sent into the furnace via a flared opening 282 (see fig. 1).
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The channels 65-65 'of the cavity constituting the mold are hand, kept clean and lightly oiled on each circuit of the chain with the aid of lubricating pads 285 and 286 (fig. 2 and 3) provided on the top of the chain. the machine. These pads are preferably of felt and they are attached to metal supports 290 which are supported so as to be able to orient with respect to transverse rods 291 which are attached to the top of the structure 80. Torsion springs 292 keep the applied pads against the surfaces of the mold blocks.
The operation of the molding machine which is the subject of the invention clearly results from the above description.
When the machine is started for the first time, the openings 213 provided in the boot 355 and through which the molten metal flows into the pouring nozzles 36 are discovered, then the oven is opened. The molten metal is allowed to fill the chambers 42 and-43 and come to overflow on a notch 283 made in the side of the boot, to descend into pig molds via a gutter 284 up to that the conduits 34 and box 35 have been fully heated and that the temperature of the metal in the boot is correct for casting. Passages 213 are then uncovered and metal is allowed to flow through pouring spouts 36 into mold cavities.
The mold cavities are usually sealed with a. block, so as to prevent the metal from flowing along the mold cavity until the mold has been filled.
These blocks are driven through the machine on the front ends of the bars and they are thrown out when the bars are expelled from the machine at the output side of the latter. Although: .. ::: - the operating speed of the machine depends on a certain number of variables, it has been found that the most satisfactory operation is achieved for aluminum alloys with a speed of string equal to. about 1.52 m per minute.
When we must
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stop the machine, the pouring hole 33 of the furnace is plugged and when the chambers 42 and 43 have been emptied, the keys 206 are driven out, releasing the pouring nozzles 36 in such a way that they can walk through the machine with the bars then solidified. The 197 end caps are. usually destroyed in the process, but they are inexpensive and regarded as such.
It is understood that the preferred embodiment of the invention described above in detail and with reference to the accompanying drawings, was merely indicative, and that; Without departing from the spirit of the invention, many modifications could be made, provided that they do not contradict any of the subsequent claims.
CLAIMS
1. / Device for continuously casting or molding, characterized in that it comprises at least one endless chain made up of articulated molding blocks, arranged side by side and provided with passages! for the circulation of a cooling agent or cooling passages, means for rotating said chain accordingly. a path which is not circular, a rotary coolant distributor, flexible couplings connecting said distributor to the cooling passages of said blocks and a member for actuating said distributor in rotation and in synchronism with said 'endless chain.