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La présente invention a trait à la technique du moulage en coquille sous le vide'et elle consiste en des perfectionne- ments apportés au procédé et à l'appareil.
En ce qui concerne l'appareil, un des buts de l'inven- tion consiste à proposer des perfectionnements aux machines de moulage en coquille du type courant, bien qu'il soit enten- du que l'invention, sous bien de ses aspects, ne se limite pas dans ses réalisations à l'appareillage ordinaire du moulage en coquille.
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La présente invention suit ce qu'on appelle le pro- cédé de la chambre froide lors de l'introduction de la matière fondue dans la cavité de la coquille, moins, toutefois, la pratique plus ancienne consistant à couler la matière fondue dans la chambre de chargement au moyen d'une poche. Dans le présent cas, comme dans le cas antérieur qui vient d'être cité, la chambre de chargement communique avec un creuset, situé à un niveau inférieur à celui de ladite chambre, par un conduit ou un passage comprenant de préférence un orifice de mesure.
A l'endroit où le passage s'ouvre dans la chambre de chargement, il forme l'orifice d'entrée de ladite chambre, et un plongeur fonctionne dans la chambre de chargement pour en refouler la matière fondue dans la cavité de la coquille, le plongeur servant à fermer l'orifice d'entrée tout au com- mencement de sa course utile et, selon la présente préférence du demandeur, à ouvrir ensuite ledit orifice à l'atmosphère.
Comme on va le voir à présent, un aspect de la présente inven- tion est lié à l'introduction de la matière fondue du creuset dans la chambre de chargement sous 1!effet d'une différence de pressions entre ces deux lieux.
Un dispositif commun aux machines de moulage en coquil- le sous le vide est une hotte ou une enveloppe qui entoure les coquilles et est construite de manière à faciliter son ouver- ture et sa fermeture. Comme le savent les personnes familiè- res avec les machines de moulage en ooquille de l'espèce ordi- naire, les coquilles sont relativement mobiles l'une vers l'autre et vice versa, et une cavité de ooquille est délirai- tée par elles et entre elles lorsqu'elles sont en prise.
La hotte est agencée pour se fermer et devenir sensiblement her- métique et pour être ensuite soumise au vide en soumettant son intérieur à une aspiration suffisamment puissante et
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longue pour créer immédiatement et conserver dans la hotte et dans tous les espaces qui communiquent avec elle un vide d'un degré relativement élevé, cette évaouatioù ayant lieu tandis que les coquilles)se déplacent relativement l'une vers l'autre pour venir finalement en prise entre elles de manière à fermer la cavité de coquille et y capter une partie. de l'at-' mosphère raréfiée existant dans la hotte. Une autre aspect de la présente invention a trait aux particularités uniques de la hotte ou enveloppe.
Un but fondamental de la présente invention consiste à proposer un moyen et un procédé de moulage en coquille perfectionnés qui accélèrent la production et/ou produisent des moulages supérieurs par comparaison avec la production et la qualité antérieurement obtenues.
Deux buts très importants et oorrélatifs de la présente invention sont, en premier lieu, d'utiliser la pression atmos- phérique pour introduire la matière fondue du creuset dans la chambre de chargement et, en second lieu :., de profiter du tirage dû à l'évacuation de l'air de la hotte ou enveloppe, tandis que la chambre de chargement est en communication avec elle, pour évacuer les gaz libérés par la matière fondue alors qu'elle repose dans la chambre de chargement et est exposée à l'atmosphère raréfiée.
Atteindre le premier but , c'est contribuer à accélérer la production et atteindre le second, c'est améliorer la qualité du moulage ea réduisant davantage la porosité, plus que cela n'a été antérieurement réalisé dans les cas où l'on avait recours seulement à l'évacuation de l'air de la cavité de la coquille à cet effet. A mesure du dé- veloppement de la présente description, il apparaîtra de mieux en mieux que les présents perfectionnements donnent lieu à -des moulages en coquille d'une structure moléculaire plus dense, d'une surface plus lisse et de plus grandes robustesse est malléabilité, et des moulages en coquille susceptibles de
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comporter des parois plus minoes.
On peut indiquer un. autre; avantage de l'évacuation de l'air de la chambre de chargement et de la cavité de coquille; < cet avantage est qu'une moindre opposition s'offre au plongeur lorsqu'il propulse la matière vers la cavité de la coquille et, donc, que l'action du plongeur est accélérée.
Un autre but de la présente invention consiste à pro- poser une hotte à vide à deux sections, pour machines de mou- lage en coquille, dans laquelle au moins une section est ré- glée et/ou une de ses parties est amovible pour donner un accès plus facile à la coquille enfermée et faciliter ainsi le changement de coquilles, et à mieux adapter la hotte aux coquilles de différentes profondeurs.
D'une manière plus limitée, un des buts de l'invention consiste à proposer une hotte à vide pour machines de moula- ge en coquille, hotte qui est composée de deux sections des- tinées à s'attacher respectivement aux plateaux relativement mobiles, et dans laquelle la section associée à un plateau est composée d'un organe interne qui s'attache audit plateau, et d'un organe externe qui entoure une partie '; périphérique continue de support et ,d'étanchéité' de l'organe interne et quie coulisse sur cette dernière etpr rapport à cette der- nière dans la direction axiale.
Un autre but consiste à proposer un moyen simple, de manoeuvre commode, pour effectuer et conserver le réglage voulu de l'organe externe de la section de hotte par rapport. à l'organe interne.
Ùn autre but encore consiste à construire l'organe externe de ladite section de hotte de manière qu'elle comprend ne des parties supérieure- et inférieure qui sont reliées' en- tre elles de manière détachable le long des côtés opposés de la section, de façon que la partie supérieure puisse être
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déconnectée de la partie inférieure et retirée aussi loin qu'il n'est nécessaire, ou enlevée, pour dégager l'accès à la coquille enfermée, aussi bien qu'aux éléments qui'peuvent y être associés, par exemple le mécanisme d'éjection, les noyaux mobiles et les conduits et raccordements d'un système de refroidissement que l'on rencontre relativement communément dans les machines à mouler en coquille.
Les buts et avantages susdita et d'autres encore appa- raissent au cours de la description et sont atteints par la réalisation de l'invention, représentée par les dessins anne- , xés, et au moyen de laquelle le présent procédé perfectionné. peut être mis en oeuvre.
Dans les dessins, les figures 1A et 1B représentent, en élévation latérale et de manière simplifiée quant à la cons- .truction, une machine de moulage en coquille ordinàire, pour- vue des présents perfectionnements qui la rendent apte à pro- duire des mouges en coquille sous le vide, la présente vue ant représent les parties mobiles dans les positions qu'elles occupent entre les cycles et étant largement schématique.
La figure 8 est une élévation latérale en section à grande échelle de la hotte et des pièces actives y associées, comme on les voit peu après le début d'un cycle, la hotte étant fermée et les coquilles écartées et une charge de ma- tière fondue reposant dans la chambre de chargement.
La figure 3 est une section transversale fragmentaire suivant la ligne 3-3 de la figure 2
La figure 4 est une vue, semblable à la figure 2, re- présentent la section extensible de la hotte à l'état con- tracté, les coquilles en prise entre elles et le plongeur avancé jusqu'à la position qu'il occupe lorsque la charge -de matière fondue a été injectée dans la càvité de la coquille.
La figure 5 est une perspective éclatée de la section réglable de la hotte.
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La figure 6 est une élévation latérale en section d'un moyen à soupape qui permet d'effectuer l'évacuation de l'air de la hotte à une certaine étape d'un cycle de fonctionnement, et l'admission de l'air atmosphérique dans la hotte a une au- tres étape du cycle.
La figure 7 est un détail à grande échelle, en section' partielle, des soupapes maîtresses et pilotes et des action- neurs électriques de ces dernières, qui règlent le fonctionne- ment de l'appareil hydraulique qui actionne le plateau mobile, ce dispositif ('étant représentatif d'un moyen de réglage sem- blable, foinctiinnelemtn associé à l'appareil d'actionnement' qui donne au plongeur son mou-rement alternatif, la représenta- tion étant quelque peu schématique.
Le demandeur a représenté les présents perfectinne ent comme étant incorporés à une machine de moulage en coquille d'un type bien connu, simplifié aux fins de la présente des- cription par l'omission de quelques unes des particularités structurales' habituelles de la machine, et par une représenta- tion schématique,-', d'autres particularités.
Dans les diverses figures des dessins, les parties ana- logues portent des références pareilles. Il est maintenant fait référence aux figures lA et 1B. Une semelle plate allon- gée 1 porte entre ses extrémités le socle 2 de la machine. Le plateau fixe 3 est fixé à l'extrémité avant du socle 2 est s'y dresse; une plaque d'entrait 4 se dresse à l'extrémité opposée de la base et y est convenablement fixée. Quatre -ti- rants relativement lourds 5, habituels pour les machines de ce type, sont supportés par le plateau fixe 3 et la plaque d'entrait 4 et entre ces derniers. Le plateau mobile 6 est mobile le long de ces tirants et est porté, pour mouvement alternatif, par 1le socle 2.
Des raccords articulés 7 sont re-
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liés aux bouts opposés, par des appliques convenables, au pla- teau mobile 6 et à la plaque d'entrait 4 et ils sont actionnés, de la manière habituelle, par un appareil d'actionnement 12.
Ledit appareil d'actionnemtn consiste, dansle présent cas, en un cylindre 14, porté par la plaque d'entrait 4, et en un piston 15 qui fonctionne dans ledit cylindre et est relié, par sa tige 16, une tête 17 et des bielles 10, aux raccords articulés 7.
Une coquille 20 est fixée de la manière habituelle au plateau fixe 3 et une coquille appareillée 22 est attachée au plateau mobile par l'intermédiaire d'une plaque 23 et de plusieurs poteaux 24, ce qui forme un espace entre la coquille 22 et la plaque 23, espace destiné à des pièces du mécanisme éjectueur Ce mécanisme comprend une tête 25 et des aiguilles d'éjection 26 susceptibles d'effectuer un mouvement alterna- tif dans des trous de la coquille 22. Un poussoir 27 est fixé par son extrémité avant à la tête d'éjection 25 et fonctionne dans des trous alignés de la plaque 23 et du plateau 6, le joint entre le poussoir et ledit plateau étant scellé par une bague d'étanchéité 28.
Lorsque le plateau mobile 6 est retiré et s'approche étroitement de la limite de son mouvement vers l'arrière, le poussoir 27 vient 'en prise avec un arrêt 30 et est supporté, par l'intermédiaire d'appliques, depuis les. tirants supérieurs 5, une de ces appliques étant représentée. figure 1 où elle porte la référence 31. Cela donne lieu à 1'r rêt de la tête d'éjection 25, tandis que le plateau qontinue à se déplacer sur la courte distance restante et, par 1'inter- médiaire des aiguilles d'éjection, elle déloge le moulage de la coquille mobile.
Une soupape maîtresse de fermeture de coquille 35 et une soupape maîtresse d'ouverture de coquille 36 sont fonc- tionnellement associées à l'appareil d'actionnement 12; le
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fonctionnement de ces soupapes maîtresses s'effectue par les soupapes pilotes respectives 35a et 36a. La nature générale et le mode de fonctionnement de ces soupapes, apparaît à la lecture de la figure 7.
On peut mentionner ici un actionneur d'interrupteurs, portant la référence générale 40, représenté comme étant directement relié au plateau mobile 6 de manière à se déplacer avec ce dernier. L'actionneur comprend une tringle 41 qui porte, de.manière espacée avec précision entre eux, des doigts, d'actionnement 43 et 44 et une came d'actionnement d'interrup- teur 45.
Dans le parcours du mouvement des doigts et de la came de trouvent un interrupteur de retour de plongeur 46, sollicité vers la position ouverte, mais maintenu fer par le doigt 43 entre les cycles; un interrupteur de fin de course d'ouverture de coquille 47,' sollicité vers la positien fermée, et maintenu ouvert par le doigt 43 entre les cycles, lesdits interrupteurs comprenant une lame intermédiaire oscillante, commune aux deux et qui constitue la pièce avec laquelle le- dit doigt vient en prise; un interrupteur appelé "évacuateur d'air" 48 sollicité vers la position ouverte ; un interrupteur de séjour de coquille 49, sollicité vers la position fermée et un interrupteur de finde course de fermeture de -coquille 50, sollicité vers la position ouverte.
Une cavité de coquille 52 est délimitée par et entre les coquilles 20 et 22. Un boîtier 53 enferme la chambre de chargement 55,qui est de préférence cylindrique. Ladite cham- bre s'ouvre par la face de la coquille 20 et, dans la présente construction, l'extrémité avant du bottier 53 saillit à tra- vers d'ouvertures du plateau fixe 3 et de la coquille 20- et est scellée dans ces ouvertures.
Le bottier 53 s'étend sur quelque distance au-delà de
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de la face avant du plateau fixe 3 et un tuyau ou conduit d'alimentation 60 y est fixé par des goujons 57 et des écrous 58. Un dé 61 et une pièce emboîtée 62 ayant un orifice de mesure 63 sont interposés entre le tuyau ou conduit d'alimen- tation et le bottier 53. Cette pièce emboîtée/est inter-chan- geable avec d'autres, ayant des orifices de mesure de diver- ses capacités, choisis selon la quantité de matière fondue qui doit être fournie à la chambre de chargement, comme il va apparaître plus clairement ci-après. Le dé 61 est amenuisé à son extrémité supérieure pour s'ajuster dans une ouverture ,de la paroi du boîtier 53, le dé ayant un trou qui, dans le présent cas, constitue l'orifice d'entrée de la chambre de chargement.
Les faces opposées du dé 61 et de la conduite 60 sont creusées pour recevoir les extrémités de la pièce am- boitée 62. Le tuyau ou conduit d'alimentation 60 peut être d'acier moulé, de préférence garni d'une matière durable, apte à résister aux très hautes températures sans se dété- riorer, telle que le blanc d'Espagne communément connu ; ou encore, le tuyau ou conduit peut être fait, en totalité ou en partie, d'une matière ayant les propriétés susdites, telles que le carbone, spécialement la partie terminale qui plonge dans la matière fondue. Le tuyau ou conduit s'étend vers le bas pour pénétrer dans un creuset 65 jusqu'au voisinage de 'son fond et ledit creuset est convenablement supporté dans une enveloppe de four 66, comportant des brûleurs à gaz 67 y situés sous le fond du creuset.
Le creuset 65 est ouvert, à soextrémité supérieure, sur l'atmosphère.
Un plongeur 70 fonctionne dans la chambre de chargement 55 et est relié, par une tringle 71, à un piston 72 mobile alternativement dans un cylindre 73, supporté par une plaque terminale 74 de la machine, lesdits piston et cylindre cons- tituant un appareil d'actionnement portant la référence géné-
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rale 75, qui avance et retire le plongeur 70. On peut obser- ver que,lorsque le piston 72 est à l'extrémité droite du cy- lindre 73 dans les dessins, le plongeur 70 découvre l'orifice d'entrée de la chambre de chargement, constitué par,le trou du dé 61, comme le montre la figure 2, et, grâce à la lon- gueur de la course dudit piston, le plongeur 70 est apte à avancer jusqu'au bout extrême de refoulement de la chambre de chargement.
Comme il apparaîtra plus pleinement ci-après, le fonctionnement de l'appareil d'actionnement 75 est soumis au réglage de soupapes maîtresses 76 et 77 et le fonctionne- ment de ces soupapes maîtresses est effectué par les soupapes pilotes respectives 76a et 77a. Ces soupapes sont représantées en section et en détail figure 7.
Un élément important de l'invention est une bonde 80 portée par la coquiile 22 et saillissant depuis sa face, en alignement axial avec la chambre de chargement 55. La bonde est fixe par rapport à la coquille 22 et pénètre dans l'ex- trémité de sortie de la chambre de chargement bien avant la venue en prise des coquilles et la fermeture, qui s'ensuit, de la cavité des coquilles, comme -il apparaîtra plus claire- ment à la lecture de la description ci-après. La bonde a une base élargie 81 fixée dans un creux, de taille et de forme correspondantes, de la face de la coquille 22, chaque coquil- le étant pourvue d'une bonde d'une longueur proportionnelle à la profondeur de la cavité de coquille.
La chambre*de char- gement 55 communique, dans le voisinage de son sommet, avec la cavité de coquille 52 par l'intermédiaire d'un trou de coulée
82, représenté sous la forme d'un canal s'étendant le long du sommet de la bonde et en travers de sa base et en travers de la partie voisine de la face de la coquille 22 Une hotte ou enveloppe à vide à deux sections, portant
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de manière générale la référence 85, entoure les coquilles 20 et.211. Les sections respectives 76 et 87 de la hotte sont fixées au plateau fixe -et au {plateau mobile 6.
La section de hotte 86 est composée de parties télescopées, une partie comprenant une paroi périphérique 88 et une bride 89 qui s'étend vers l'extérieur, perpendiculairement au bord avant de ladite paroi périphérique. L'autre partie de .La section de qui 'hotte 86 comprend une paroi périphérique 90/est entourée par la paroi 88 qui empiète partiellement sur ladite paroi 90; une paroi avant marginale 91. s'étend vers l'intérieur à partir de l'extrémité avant de la paroi 90, perpendiculairement à cette dernière. La section de hotte 86 est convenablement position- née par rapport au plateau fixe 3 et est fixée audit plateau le long de son sommet et de ses côtés par des cornières 93, fixées par des boulons 84 à ladite paroi marginale, et par des vis 85 audit plateau.
Une section de paroi souple ou un sou- flet 96 est fixé par ses bords avant et arrière, par des moyens convenables et de manière étanche, aux parois périphé- riques télescopées 88 et 90 de la section de hotte 86, une garniture 97 étant portée par la paroi 88 pour venir en prise par glissement avec la paroi 90.
Le description de la construction montre que la section de hotte 86 est extensible. Son allongement ou sa dilatation axiale est limitée par des boulons 100 qui sont fixés à des appliques 101 qui s'étendent vers le haut et latéralement à partir de lèvent de la section de hotte 86 et lesdits boulons coulissent dans d s ouvertures d'appliques 102 qui sont att- chées à la bride 89 et s'en étbudent vers le haut' et laté relament Des ressorts 105 entourent les boulons 100 et ten- dent à maintenir la section de hotte 86 à 1'état allonge.
la section de hotte b7 est composée d'un organe interne
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107 et d'un organe externe 108, ce dernier consistant en une paroi, s'étendant lOngitudinalement, qui coulisse dans la direction axiale sur une partie de support périphérique 109 de l'organe interne, ladite partie étant faite de matière d'étanchéité, telle qu'un caoutchouc d'une nature conveanble, de manière à rendre étanche le joint entre les organes.
Une bride 110 entoure la paroi de l'organe externe et s'en étend vers l'extérieur de manière espacée par rapport au bord avant de ladite paroi ; une cornière de fer 111 est appliquée sur la face avant de ladite bride près de son bord externe et, avea la partie de bord opposée de la paroi susdite, forme un canal dans lequel est fixée une bande d'étanchéité de caoutchouc ou analogue 112, agencée pour venir en contact avec la bride 89 de la section de hotte 86. Une bride 113 s'étend vers l'ex- térieurdu sommet et des côtés de l'extrémité arrière de la paroi longitudinale de l'organe 108.
L'organe interne 107 de la section de hotte 87 est un bloc en forme de cadre, comme la figure 5 le montre le mieux.
Ledit organe comprend une paroi marginale transversale 115 fixée à la face interne du plateau mobile 6 par des vis pas- sées par des ouve rtures de la paroi 115 et vissées dans le plateau. L'organe 107 a une avancée 118 qui s'étend en tra- vers du fond et, sur une courte distance, vers le haut, sui- vant les côtés de l'organe, et le partie de support périphé- rique susdite 109 suit le bord de la paroi marginale 115 au-dessus de l'avancée 118 et continue alors le long des bords supérieurs et avant de ladite avancée. Cette forme de l'organe interne 107 est rendue nécessaire par le 'fait que la partie inférieure de la paroi longitudinale de l'organe externe 108, à l'endroit où elle porte la référence 119, figures 3 et 5, est raccouroie pour loger l'extrémité inférieure du plateau mobile 6.
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L'organe externe 108 est divisé en parties supérieure et inférieure suivant le plan @ horizontal des bords supé- rieurs de l'avancée 118 de l'organe interne 107. Les extrémi- comportent tés voisines des parois latérales divisées de l'organe externe des brider 120 et 121 entre lesquelles sont comprimées des garnitures 122 lorsque les brides sont tirées l'une vers l'au- tre par des boulons 123 qui passent par des trous alignés desdites-brades et garnitures. Cette construction permet de déconnecter la partie supérieure de la section de hotte 87 de la partie inférieure et de la retirer entièrement ou, suivant une variante, de la soulever du plateau 6 pour faciliter, dans les deux cas, le changement ou'le montage de la coquille portée par ledit plateau.
Le réglage axial de la section de hotte 87 l'adapte mieux à des coquilles de profondeurs différentes et à des bondes 80 de longueurs proportionnelles. En vue d'un tel ré- glage et pour maintenir l'organe externe 108 dans la posi- tion réglée voulue par rapport à l'organe interne 107, des goujons filetés 125 sont fixés à la paroi marginale 115 de l'organe interne et s'en étendent vers l'arrière, de manière convenablement' espacée horizontalement à son sommet et verti- calement le long de ses côtés, et des ergots à encoches 126 sont fixés à la bride 113 de'l'organe externe 108 et chevau- chent lesgoujons.
Des écrous 127 et 128 sont vissés sur chacun des goujons 125, et l'ergot correspondant 126 peut être bride entre lesdits écrous dans une position quelconque dans la- quelle on le met le long, du goujon et, enfait, après avoir déplacé un des écrous le long du goujon jusqu'à la position voulue, l'autre écrou peut être employé pour solliciter l'er- got en prise avec 1'écrou précédent lors du réglage de la section de hotte. Il faut observer:qua les encoches- des ergots 126 s'ouvrent vers le bas, de sorte que, si on le désire,- les
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écrous 127 et 128 peuvent être relâchés et la partie supé- rieure de la section de hotte 87 peut être levée à l'écart de la maohine, ainsi qu'il a été dit ci-avant.
Le moyen destiné à évacuer l'air de la hotte 85 est re- présenté figure 1. Il comprend une pompe à vide 130, action- née par un moteur électrique 131 par l'intermédiaire d'un élément de transmission ou d'une courroie souple 132,et un réservoir à vide 133. Le réservoir é vide 133 est relié, par un conduit 135 d'un diamètre relativement grand, à une boîte 136. Cette boite est jointe à la paroi avant 91 de la section de hotte 86 et communique avec l'intérieur de la hotte par une fente 137 de ladite paroi (figure 3).
Dans le conduit. 135 se trouve un moyen à soupapes portant la référence générale 140, représenté en détail et en section figure 6. Dans une pièce coulée cruciforme 141. dudit moyen fonctionne une soupape à vide 142 qu'un appareil d'ac- tionnement, comprenant un cylindre 144 dans lequel se meut al- ternativement un piston 145, déplace vers un siège 143 et loin de ce dernier. Le cylindre est porté par une plaque terminale 146 qui est fixée à la branche avant horizontale de l'enveloppe 141, la branche opposée communiquant avec la partie du conduit 135 qui mène au réservoir à vide 133. La soupape à vide 142 est portée par une allonge de la tige de piston 147.
Une pla- que trouée 148 est fixée au sommet de l'enveloppe 141 ; un organe 150 y est attaché et en est espacé vers le haut par des poteaux 149; ledit organe 150 porte un appareil d'actionnement consitant en'un cylindre 151 et en un piston 152. L'extrémité interne du cylindre susmensionné 144 est jointe à 1'extrmié externe 151 par un tnyau 153, tandis qu'un tuyau 154 relie l'extrémité interne du cylindre 151 à l'extrémité externe du cylindre 144. Une soupape à disque, relativement grande, 156,
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coopérant avec un siège 155 faisant face vers le haut qui en- toure l'ouverture de la plaque 149, est entourée par une enve- loppe 157 d'une sou pape auxiliaire 158, cette dernière soupa- pe coopérant avec un siège qui entoure l'ouverture centrale 159 de la soupape à disque 156.
La soupape 158 est reliée à la tige 160 du piston 152 et ladite soupape auxiliaire est li-' mitée dans son mouvement de retrait par le sommet de 1'anve- loppe 157. L'enveloppe 157 est ouverte sur l'atmosphère par des perforations 161.
Il apparaît,à l'examen de la nature des raccords en- tre les cylindres 14 et 151, que les pistons respectifs desdits cylindres se déplacent simultanément en sens opposés.
142 Il s'ensuit que, lorsque la soupape à vide/est sollicitée en contact avec le siège 143 pour interrompre la communication entre la hotte 85 et le réservoir 133, la soupape auxiliaire 158 est d'abord levée de son siège pour admettre l'air par les perforations 161, ce qui soustrait à l'aspiration la sou- pape à disque 158, et le mouvement subséquent de la soupape auxiliaire la met en prise avec le sommet de l'enveloppe 157 qui est attaché à la soupape à disque 156 et soulève la soupape à disque du siège 155 lorsque le piston 152 termine son mouvement ascendant.
Les appareils d'actionnement associas au moyen à soupa- pes 140 sont actionnes par un fluide sous pression, de préfé- rence par l'air mompriné et l'apport du fluide sous pression auxdits appareils est réglé par une soupcpe 165 (figure 1).
Cette soupape est une soupape à bobine d'espèce commune et bienconune Les tiges de la bobine s'étendent depuis les ex- trémités de l'enveloppe de soupape et un ressort 166 fonc- tionnellement relié à une tige tend à maintenir la bobine dans une position où la soupape dirige le fluide sous pression de - puis une source convenable (non représentée), par des tuyaux
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168 et 169, vers l'autre extrémité du cylindre 144, pour dépla' cer le piston 145 dans le sens où la soupape à vide 142 vient en prise avec lesigège 143, le fluide venant de l'autre extré- mité du cylindre s'échappant par des tuyaux 170 et 171.
En même temps, le fluide sous pression s'écoule de l'extrémité externe du cylindre 144, parle tuyau 154, vers l'extrémité interne du cylindre 151, pour retirer le piston contenu dans le cylindre mentionné en dernier lieu et pour soulever les soupapes 158 et 156 de leurs sièges respectifs et admettre l'air atmosphérique dans la hotte 85.
On peut observer que, tandis que le fluide sous pression est fourni, de la manière décrite ci-avant, à l'extrémité interne du cylindre 151, le fluide venant de l'extrémité opposée dudit cylindre s'é- chappe par le tuyau 153, l'extrémité interne du cylindre 144 et les tuyaux susdits 170 et 171. Un solénoïde dit "à vide" 173 est agenoé pour déplacer la bobine de la soupape 165 en 166 opposition au ressort/et, lorsqu'il est excité,' il inverse l'état des choses décrit ci-avant, pour fermer les soupapes à air 156 et 158 et ouvrir la soupape à vide 142.
Le fonctionnement de la machine de moulage en coquille et de l'appareil à vide dont elle est équipée va maintenant être décrit. Au cours de la description, le demandeur va pré- senter, les circuits électriques, les dispositifs et les ins- truments qui composent le système de r'glagereprésenté- sohéma- tiquement figure 1, qui coordonne'et règle le fonctionnement de la machine et de l'appareil de manière à rendre automati- que un cycle complet de fonctionnement amorcé par la'fermeture d'un interrupteur de démarrage.
Le circuit principal d'où l'énergie électrique est prise est représenté par les conducteurs 180 et 181, le cou- rant venant par le premier et revenant par le dernier. Les
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fils conducteurs qui/composent les divers circuits seront ap- pelés "fils". La lame oscillante qui constitue une partie de l'interrupteur de retour de plongeur 46 et de l'interrupteur d. fin de course d'ouverture de coquille 47 susmentionnés, et reliée au conducteur 180 par un fil 182. Comme le montre la figure 1, qui représente la machine entre les cycles, 1'im- terrupteur de retour de plongeur 46 est fermé, la fin du cycle précédant l'ayant laissédans cet état.
Par conséquent, le courant passe de l'interrupteur de retour de plongeur 46 par un fil 183 vers un solénoïde 184 qui actionne la soupape pilote 77a qui, à son tour, règle la soupape maitresse 77 et e l'amène à fournir le fluide sous pression à l'apparil d'action- nement 75 qui actionne le plongeur.90¯qui, dans les conditions existantes, se trouve dans la position retirée, comme le mon- tre la figure 2 Le courant revient du solénoïde 184 par un fil 185/vers le côté du circuit principal représenté par le con- ducteur 181. A une jonction portant la référence 186, un fil 187 mène du fil 183 à l'enroulement-d'un relais OR-3, l'extré- mité opposée de l'enroulement étant reliée, par un fil 188, au fil de retour susdit 185.
Il est donc évident qu'entre les cycles, le relais CR-3 reste excité. Il est évident que, lors- que la machine doit être laissée inactive pendant une durée appréciable, 1'aDport du courant au système de réglage doit être coupé. Toutefois, tant que le système est alimenté en courant et que le relais CR-3 reste excité, les interrupteurs y incorporés occupent des positions inverses de celles que représente la figure 1.
Pour amorcer un cycle de fonctionnement, un interrup- teur de démarraege 190, qui est de préférence du type à bouton- poussoir et sollicité vers la position ouverte, est momentané- . ment fermé Le courant pu,se alors du conducteur 180, par un
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fil 191 qui contient ledit interrupteur, vers l'enroulement d'un relais OR-1 et de là, par un fil 192, vers le fil 185 et de retour vers le côté retour du circuit principal.
L'exci- tation du relais CR-1 donne lieu à la fermeture d'un interrup- teur 194 qui fait partie dudit relais et alors, le courent passe d'une jonction 195 du fil 191, par un fil 196, un in- terrupteur 19?/normalement fermé et faisant partie d'un relais CR-4, et un fil 198, vers l'interrupteur susdit, présentement fermé, 194, et ensuite.,par une partie du fil 191, l'enroule- ment du relais CR-1, et les fils 192 et 185,vers le côté re- tour du circuit principal. L'établissement/de ce' second circuit qui se produit simultanément avec la fermeture de l'interrup- teur de démarrage, verrouille, pour ainsi dire, le relais CR-1 pour garder fermé l'interrupteur 194 après le relâchement de l'interrupteur de démarrage 190.
Au moment où le courant est fourni au relais CR-1, le courant passe d'une jonction 199 du fil 191, par un fil 200, vers l'interrupteur de séjour de coquille 49, normalement fermé, et, de là, par un fil 201,vers ce que le demandeur appelle le solénoïde de fermeture de coquille 202. Dudit solé- noide, le courant passe par un conducteur 203 vers le côté retour du circuit principal. Lorsque le solénoïde de fermeture de coquille 262 est excité, il amène la soupape pilote '35a à mettre la soupape maîtresse 35 dans une position telle que le fluide sous pression soit fourni par un conduit 205-à l'extré- mité externe du cylindre 14, ce qui déplace le piston 15 vers ;l'avant.
Du fait des liaisons fonctionnelles déjà décrites entre ledit piston et le plateau 6, ledit plateau est déplacé' vers l'avant jusqu'à ce que la bande d'étanchéité 112 de la section de hotte 87 vienne en prise avec la bride 89 de la sec- tion de hotte 86, pour fermer et sceller sensiblement la hotte 85. La position relative des coquilles à cette étape est repré-
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sentée figure 2. Lorsque les ooquilles sont espacées comme le montre cette figure, l'extrémité avant de la bonde 80 occu- pe l'extrémitérefoulement de la chambre de chargement 55.
Ladite chambre communique maintenant, près de son sommet, par externe la partie terminale /u trou de coulée 82, avec l'intérieur de la hotte.
Tandis que le fluide sous pression qui est de préfé- rence l'huile et qui peut être un autre liquide convenable sous pression) est fourni comme il est ditc-avant par/le con- duit 205 à l'extrémité externe du cylindre 14, le fluide ou le liquide s'échappe de l'extrémité interne dudit cylindre par un. conduit. 206. Le fluide ou liquide qui s'est ainsi échappé est dévié par la soupape maîtresse d'ouverture de co- quille 36, par un tuyau 207 vers une source d'alimentation, telle qu'un réservoir (non représenté).
Lorsque la soupape maîtresse 36 se trouve dons son état présent, le fluide-sous pression est ache¯miné, par un tuyau 210, depuis une source d'alimentation (non représentée), par les orifices de soupape et un conduit 211, vers la soupape maîtresse 35 et paes ' orifices de ladite soupape,
vers le conduit susdit 205 Il est entendu que la soupape maîtresse 36 est construite de ma- nière à se comporter comme il est dit sous l'effet de la sou- pape pilote 36a lorsque cette dernière est dans la position vers laquelle elle est sollicitée par un ressort 208 Un méca- nisme de soupape semblable au mécanisme ci-avant et exerçant la même fonction est représenté et décrit dans d'autres deman- des de brevet au nom du demandeur
Il faut se rappeler que l'actionneur de commutateurs 40 est porté par le plateau 6 et se déplace donc avec ce der- nier ;
il s'ensuit qu'au commenceme même du mouvement avant du plateau, le doigt 43 de 1'actioneur de commutateurs se
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retire de la lame oscillante qui fait partie des interrup- teurs 46 et 47, et, dans son état relâcha, ladite lame change de position de manière à ouvrir l'interrupteur de retour de plongeur 46 et à fermer l'interrupteur de fin de course d'ou- verture de ooquille 47.
Lors de l'ouverture de l'interrupteur de retour de co- quille 46, le passage du courant par les. circuits décrits pré- cédemment représentés par les fils 183, 185 et 187, est in- terrompu, ce qui déseoite le solénoïde 184 et le relais CR-3.
L'excitation dudit solénoïde 184 résulta, on s'ensouvient du retrait du plongeur 70 : position dans laquelle le représente la figure 2.
Le mouvement avant du plateau mobile 6 est arrêté alors que les pièces sont disposées comme le montre la figure 2', du fait de la venue en prise de la came 45 avec l'inter- rupteur de àéjour de coquille 49, donnant lieu à l'ouverture dudit interrupteur.
Lors de l'ouverture de l'interrupteur de séjour de co- quille 49, le passage du courant par le circuit décrit précé- demment, comprenant ledit interrupteur, cesse, ce qui provoque la désexcitation du solénoïde de fermeture de coquille 202.
Lorsque cela a eu lieu, les soupapes pilote et maîtresse re- viennent à leur état normal, privant l'appareil d'actionne- ment 12 du fluide moteur, et il s'ensuit que le piston 14 dudit appareil d'actionnement s'arrête avant d'atteindre l'ex- trémité avant du cylindre 15, et la coquille 22 est amenée à séjourner., pour ainsi dire, dans la position représentée figure 2.
Sensiblement simultanément aveo l'ouverture de l'inter- rupteur de séjour de coquille 49, l'interrupteur d'évacuation d'air 48 est fermé par la came 45. Là-dessus, le courant passe
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du fil 182, à la jonction 214 par un fil 215, l'interrupteur, 48, et un fil 261, vers ce qu'on apelle le chronorégleur de vide T-1 et de là, par un fil 217, vers le fil susdit 185 qui mène au côté retour du circuit principal, représenté par le conducteur 181.
Au moment où le chronorégleur de vide T-1 on courant fut alimenté/, le solénoide de vide 173 fut excité par un cir- cuit représenté par un fil 220 qui est, en fait, une continua- tion du fil 216 au-delà du chronoréler T-1, et ce fil 220 est relié, par un interrupteur 221 du relais CR-2 à un fil 222 parcouru par le courant allant au solénoide de vide 173, le courant étant conduit de ce dernier au côté retour du cir- cuit principal par les fils 223 et 185.
soupape la soupape
Lorsque l'e solénoïde 173 est excité, il dispose/165 de manière qu'elle fournisse le fluide sous pression, de préférem ce l'air comprimé, provenant d'une source convenable (non repré sentée), par des tuyaux 168 et 170, à l'extrémité interne du cylindre 144, pour retirer le piston 145 (figure 6) et pour retirer le soupape à vide 142 du siège 143 et il est entendu que le fluide se trouvant en tête du piston s'échappe par le tuyau 169, un orifice de la soupape 165 et le tuyau d'échappe- ment 174.
Simultanément avec l'ouverture de la soupape à vide 142 les soupapes d'admission d'air 158 et 156 sont appliquées sur leurs sièges par l'effet inverse du piston 152 dans le cylindre 151, le fluide sous pression passant du cylindre 144 par le tuyau 153 vers l'extrémité externe du cylindre-151, tandis que le fluide se trouvant sous le piston 152 s'échappe par le tuyau 154 , l'extrémité externe du cylindre 142 et de là , comme il a été dit ci-avant, vers l'atmosphère, pur le tuyau d'échappement 174.
Ainsi, pendant l'intervalle entre 1'cxcitation et le fonctionnement subséquent du chronorégleur de vide T-1 et pendant que les coquilles 20 et 22 sont espacées, comme le
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représente la figure 2, la hôte 83 est vidée d'air et, à cause de la capacité relative du réservoir 133 et de la largeur du conduit 135, un vide d'un degré relativement élevé, par exem- ple de 12 à 19 pouces Hg, se crée rapidement dans la hotte, et cet état. des choses est oommuniqué par le trou de coulée 82 à la chambre de chargement 55.
Sous la pression atmosph- rique admise sur le sommet de la masse de la matière fondue contenue dans le creuset 65, une partie de ladite matière mon- te dans le tuyau ou conduit d'alimentation 60 est par l'ori- fice de mesure 63, vers la chambre de chargement 55, où la matière s'accumule graduellement et est retenue par la bonde 80. Tandis que la matière fondue repose dans la chambre de chargement¯où elle est exposée à l'atmosphère raréfiée, les: gaz occlus se dégagent et sont emportés par l'extrémité voisi- ne du trou de coulée 82 et l'intérieur de la hotte. Cet état: des choses persiste tant que le chronorégleur de vide T-1 fonctionne.
Conformément au fonctionnement habituel de ces instru- ments, après une période de temps déterminée par le réglage du chronorégleul, T-l, celui-ci fonctionne pour fermer un in- terrupteur 225 incorporé au chronorégleur, pour établir un circuit qui se substitue au circuit précédent qui était éta- bli par l'interrupteur de séjour de coquille 49, présentement ouvert, nouveau circuit qui comprend le solénoïde de fermetu- re de coquille 202. Le présent circuit est représente par un fil 226 qui se relie, par une jonction 227, avec une partie du fil 191 qui reçoit présentement le courant du fil 198 par l'interrupteur 194.
Le fil 226 mène à l'intterupteur 225 et, dudit interrupteur, par un fil 229 qui alimente en courant le adénoïde de fermeture de coquille 262 le courant passant alors vers le côté retour du circuit principal par le fil 203.
Dans les circonstances qui. viennent d'être décrites,
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la soupape pilote 35a est de nouveau en état d'actionnera soupape maîtresse 35 et de fournir le fluide sous pression par le conduit 205 à l'extrémité externe du cylindre 14. Cela donne lieu au déplacement du piston 15 vers l'avant, pour le restant de sa course et, par ses liaisons avec les joints articulés 7, ledit piston redresse ces joints pour déplacer le plateau 6 de manière à amener la coquille 22/en prise avec la coquille 20 et fermer la cavité de coquille, comme le représente la figure 4.
Immédiatement après la fermeture des coquilles, le doigt 44 de l'actionneur d'interrupteur 40 vient en prise avec l'interrupteur de fin de course de fermeture de coquille 50 et ferme ce dernier interrupteur, pour établir un circuit qui reçoit le courant par l'interrupteur de fin de course d'ou- verture de coquille 47, présentement fermé, circuit qui est représenté par un fil 230 qui mène dudit interrupteur 47 à 1''interrupteur 50, et par un fil 231 qui mène de l'interrupteur 50 à un solénoïde 233. Le courant ainsi fourni au solénoïde revient par des fils 34 et 165 au côté du circuit prncipal représenté par le conducteur 181.
Après l'excitation du solé- noïde 233 la soupape pilote 76a fonctionne pour recevoir le fluide sous pression d'une source (non représentée), par un conduit 235 et des orifices de la soupape pilote, et pour le fournir par un conduit 236 à la soupape maîtresse 76, mettant ladite soupape maîtresse en état de fournir le fluide sous pression, d'une source non représentée, par des conduits 237 et 238, à l'extrémité externe du cylindre 75,ce qui déplace le piston 7 vers l'avant et, par l'intermédiaire de la tringle 71,
avance le plongeur 70 dans la chambre de chargemtn 55 et propulse la matière fondue dans la cavité de coquille 52 uette avance au plongeur se poursuit jusqu'à ce que la cavité
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de coquille et le trou de coulée 82 -soient remplis et qu'un lingot de matière soit laissé dans la chambre de chargement entre le plongeur et la bonde 80, le mouvement d'avance du plongeur étant arrêté par le lingot, non élastique, de la ma- tière. Les pièces sont représentées dans cet état figure 4.
L'excitation du solénoïde 233, qui donne lieu à 1'avance du plongeur 70, s'accompagne de l'excitation du relais CR-2 par le courant conduit à son enroulement par un fil 235 qui vient d'une jonction 236 avec le fil susdits 231, le courant étant conduit depuis ledit enroulement, par un fil 237, et le fil 185 au côté retour du circuit principal. Un interrup- teur 240, qui fait partie du relais CR-2, se ferme lorsque le relais est excité et verrouille, pour ainsi dire,le relais
OR-2 par l'intermédiaire d'un circuit qui se substitue au cir- cuit précédent par lequel ledit relais fur initialement ali- menté en courant, après que ledit circuit précédent s'ouvre .
Ce circuit de substitution est représenté par un fil 241 qui part d'une jonction 242 avec le fil 230, près de l'interrup- teur de fin de course d'ouverture de coquille 47, et mène à un interrupteur 243 d'un relais CR-3, un fil 245 qui mène à l'interrupteur susdit 240 du relais CR-2, et un fil 246 qui rejoint une partie voisine du fil 235 menant à l'enroulement du solénoïde CR-2, le courant étant emmené de là par le¯pre- mier circuit, composé des fils 237 et 185, vers le côté retour du circuit principal. Il peut être mentionné en ce point que le courant provenant du fil 246 est divisé avant le relais
CR-2 un'! partie de ce courant étant présentement déviée vrs le solénoïde 233 par l'intermédiaire de parties interposées des fils 235 et 331.
Aussi, lors de l'excitation du relais
OR-2, son interrupteur 221 s'ouvre, ce qui interrompt le cou- - rent passant par le circuit décrit précédemmen,t contenant ledit interrupteur et le soléno îde de vide 173. Par conséquent
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lors de l'ouverture dudit interrupteur 221 et la désexcita- tion résultante du solénolde 173, la soupape 165 est rendue à sa position normale parle ressort 166, ce qui détermine cette soupape à fournir le fluide sous pression par le tuyau 169 à l'extrémité externe du cylindre 144 et à 1'extrémité interne du cylindre 151. Par suite de cela, la soupape à vide 142 se ferme et les soupapes d'admisin d'air 156 et 158 s'ouvrent de la manière précédemmen décrite.
A ce moment, donc, la pression atmosphérique règne dans la hotte, de ma- nière que la section 87 de celle-ci puisse être écartée de la section 86 sans danger de dommage aux bandes d'étanchéité des organes interne et externe de la section de hotte 87, ce à quoi on pourrait raisonnablement s'attendre si la hotte était ouverte sous un vide appréciable.
En outre, lors de l'excitation du relais OR-?, un in- terrupteur 248 de ce dernier s'ouvre, interrompant le courant d'un circuit qui peut être défini comme comprenant un fil 250, qui reçoit le courant du fil 196 à une jonction 251 et mène à un interrupteur 252 du relais CR-3, un fil 253 qui mène dudit interrupteur à 1'interupteu précédemment mentionné 248 du relais CR-2, un fil 254 qui vient du dernier interrup- teur et rejoint le fil 187 à une jonction 255, une partie du-, dit fil 187, l'enroulement du solénoïde CR-3, et les fils 188 et 185, ce dernier menant au côté retour du circuit principal.
Par conséquent, l'excitation du nirouit CR-2 ouvre le circuit qui vient d'être décrit, qui alimente, dans certaines circonstances, le relais CR-3, et ce dernier relais, on s'en souvient, est chargé d'alimenter en courant le solénoïde 184 Il est maintenant de nouveau question de l'excitation du re- lais CR-2;
lorsque cette excitation a lieu,, ce relais ferme un autre interrupteur 257, incorporé audit relais, et établit un circuit du fil 241, par une courte branche menant de Qelui- ci à un côté dudit interrupteur 257, le côté opposé de l'inter- rupteur étant relié, par un fil 258 à un chronorégleur T-3,
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Le circuit comprenant le chronorégleur T-2 est complété par un fil 260 qui mène à une jonction 261 avec le fil 185 qui est paroouru par le courant allant au côté retour du circuit prin- cipal.
Après un intervalle de temps pour lequel l'instrument est réglé, le ohronorégleur T-2 fonctionne et.ferme un inter- ' rupteur 262 y incorporé. La fermeture de cet interrupteur établit un circuit qui reçoit son courant d'un fil 241, à
264 une jonction 263, et est représenté par un fil/qui mène audit interrupteur 262, et un fil 265, menant dudit interrupteur à ce qu'on appelle le solénoide d'ouverture de coquille 266, le courant revenant de ce colénoîde par un fil 267, une partie voisine du fil susdit 260, et le fil 185, .vers le côté du cir- cuit principal représenté par le conducteur 181.
Simultanément avec la fermeture du circuit susdit qui alimente en courant le solénode d'ouverture de coquille 266, un autre circuit est était par un fil 270 qui mène de sa jonction avec le fil 265 vers une extrémité de l'enroulement d'un relais OR-4, l'extrémité opposée de l'enroulement étant reliée par un fil 271 au fil de retour 185. L'excitation de ce relaisdonne lieu ià la fermeture d'un interrupteur 272 dudit relais qui se trouve dans un circuit représenté par un fil 273 qui mène d'une jonction 274 du fil 264 à la partie du fil susdit 270, par laquelle le courant est fourni à l'enroulement circuit du relais CR-4. Grâce à ce dernier/décrit, le relais CR-4 reste excité après que l'interrupteur 262 du chronorégleur T-2 s'ouvre.
De même, dirait de l'excitation du relais CR-4, l'interrupteur 197 de ce dernier s'ouvre et prive le relais CR-1 de courant, ce qui donne lieu à l'ouverture de l'inter- rupteur 194 de ce dernier relais.
L'utilité du chronorégleur T-2 est de déterminer la
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durée pendant laquelle la cavité de coquille 52 reste fennec pendant le durcissement de la pièce coulée. Par conséquent, à la fin de l'intervalle de temps pour lequel l'instrument est réglé, le chronorégleur T-2 fonctionne pour ouvrir l'interrup- teur 262 et couper l'apport de courant au solénoïde d'ouver- ture de coquille 266.
La désexcitation de ce solénoïde permet au ressort 208 de positionner l'organe de soupape de la soupa- pe pilote 36a de manière à déterminer la soupape maltresse 36 à fournir le fluide sous pression par le conduit 206 à l'extré- mité interne du cylindre 14 et permettre le retour du fluide de l'extrémité opposée du cylindre par le conduit 205 et des orifices de la soupape maîtresse 35 vers un conduit 275 qui le ramène à la source d'alimentation. -Cela donne lieu au dé- placement du piston 15 jusqu'à l'extrémité externe du cylindre
14. Du fait des liaisons fonctionnelles entre ledit piston et le plateau mobile 6, décrites ci-avant, ledit.plateau est re- tiré jusqu'à la position représentée figure 1.
Il est évident que cela amène la, hotte 83 à s'ouvrir, car la section 87 de celle-ci est attachée au plateau 6 et se déplace avec ce der- nier. Semblablement, la coquille 22 s'écarte de la coquille
20, en retirant la bonde 80, et, comme la bonde se retire de l'extrémité de refoulement de la chambre de chargement 55, le plongeur 70 avance jusqu'à 1'extrémité de refoulement de ladite chambre, en poussant le lingot de matière devant soi, ce lingot étant relié à la pièce moulée par la bande.de ma- tière qui s'est solidifiée dans le trou de'coulée 84.
Comme le plateau 6 s'approche de l'extrémité de sa course de retour, le plongeur 27 du mécanisme éjecteur heurte l'arrêt 30, arrête le mouvement de la tête 25 et des aiguilles d'éjection 26 ce qui démoule la pièce moulée ;hors de la face de la coquille
22 lors du mouvement de retour final du plateau 6.
Pendant le percours de retour du plateau 6 effectué de la manière décrite ci-avant, 1a came 45 de l'actionneur d'in-
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terrupteurs 40 qui est porté par ledit plateau, se retire des interrupteurs 48 et 49, ce qui résulte en l'ouverture du pre- mier et en la fermeture du second. L'ouverture de l'interrup- teur 48 provoque la désexcitation du chronorégleur de vide T-1, et la fermeture de l'interrupteur 49 rétablit en partie le circuit précédemment décrit qui comprend le solénoïde de fermeture de coquille 202
Comme le plateau 6 arrive à la fin de sa course de re- tour, le doigt 43 de l'actionneur d'interrupteurs 40 ferme 1'interupteur de retour de plongeur 46 et ouvre l'interrup- teur de fin de course d'ouverture de coquille 47.
La ferme- ture de l'interrupteur 46 rétablit le circuit susdit qui comprend le adénoïde 184, en excitant ledit solénde de ma- nière à effectuer, par l'intermédiaire des soupapes y asso- ciées,le' retrait du piston 72, et du plongeur 70 y relié. La fermeture de 1'interrupteur 46 rétablit aussi le circuit pré- cédemment décrit qui comprend l'enroulement du relais CR¯3.
Il s'ensuit que ce relais et le solénoïde 184 sont laissés excités à la fin d'un cycle, ainsi qu'il est exposé au début de la présente description du fonctionnement de l'appareil.
Lorsque l'interrupteur de fin de course d'ouverture de co- quille 47 s'ouvre, le courant est coupé vers le solénoïde 233 , , et le relais OR-2. ce qui désexcite les deux. Par suite de la désexcitation du relais CR-2 les circuits réglés par les interrupteurs 240 et 257 s'ouvrent et les circuits réglés par les interrupteurs 248 et 221 se ferment, pour préparer le cycle suivant.
Après avoir décrit en détail un cycle complet du fonc- tionnement de la ma chine de moulage et de l'appareil à vide, ainsi que les circuits et les éléments du système de réglage et la manière dont ils fonctionnent,le demandeur est en mesure de se résumer en donnant, en bref, la séquence des étapes qui
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constituent un oyole de fonctionnement. Le cycle commence lorsqu'on pousse le bouton 190. Là-dessus, le plateau mobile se déplace vers l'avant jusqu'à ce que la section de hotte 87 vienne en prise avec la section 86 et ferme sensiblement hermétiquement la hotte à vide 85.
Le plateau s'arrête alors que les organes de coquille sont encore espacés, comme le montre la figure 2, la bonde 80 sailissant sur une courte distance dans la chambre de chargement 55, cette dernière a present communiquant/avec l'intérieur de la hotte par l'extrémité avant du trou de coulée 82. La hotte est à présent vidée d'air et une charge de matiirefondue est propulsée par la pression atmosphérique, du creuset, par le tuyau ou conduit d'alimenta- tion 60, dans la chambre de chargement, où elle est retenue par la bonde 80. Pendant qu'elle occupe la chambre de charge- ment et qu'elle est exposée à l'atmosphère raréfiée qui y existe, la matière fondue est dégazée.
Le plateau 6 reprend alors son déplacement et le poursuit jusqu'à la limi- te de son mouvement vers l'avant, ce qui donne lieu à la venue en prise des coquilles et à la fermeture de la cavité de co- quille, une partie de l'atmosphère raréfiée étant captée par cette cavité. Le plongeur 70 est à présent avancé, en refou- lant la matière fondue hors' de la chambre de chargement 55, par le trou de coulée 82, dans la cavité de coquillé 52. ce qui donne lieu au remplissage de la cavité de coquille et du trou de coulée, laissant un lingot de la matière dans la chambre de chargement. La communication entre la hotte à vide et le moyen d'évacuation d'air est coupée et l'air atmosphérique est admis dans la hotte.
Les pièces restent dans leur état présent jus- qu'à ce que la matière se solidifie et se refroidisse suffisam- ment pour en permettre ,l'exposition à l'atmosphères Ensuite, le plateau mobile se retire en retirant la coquille 22 à l'é- cart de la coquille 20 et, comme la bonde 80 quitte la chambre
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de chargement, elle est suivie par le lingot solidifié de matière, propulsé par la force du plongeur 70,. Au même moment, la section de hotte 87 est déplacée loin de la section 86, ce qui ouvre la hotte.
Comme le plateau 6 s'approche étroite- ment de la limite' de son mouvement de retour, le mécanisme éjec teur est amené à fonctionner, du fait de la venue en prise de son poussoir 27 avec l'arrêt 30, ce qui donne lieu au dé- moulage de la pièce moulée hors de la face de la coquille 22, au moyen des aiguilles d'éjection 26, le préposé enlevant alors la pièce moulée, de la,manière habituelle.
Le présent procédé perfectionné, lorsqu'il est mien oeuvre, par exemple, à l'aide de l'appareil décrit ci-avant, comprend, dans sa forme générale, les étapes suivantes, consis' tant à enfermer les coquilles dans une enveloppe sensiblement hermétique, à endiguer la partie inférieure de l'extrémité refoulement de la chambre de chargement, de manière à retenir la matière fondue dans la chambre, sans interrompre la commu- nication entre la chambre et la cavité de coquille, à soumet- tre, les coquilles étant espacées, l'intérieur de l'enveloppe à une aspiration suffisamment forte et longue pour créer et maintenir un vide d'un degré relativement/élevé dans l'envelop- pe et dans les espaces communiquant avec cette dernière et comprenant la.-dite chambre de chargement,
par suite de quoi la matière fondue est amenée à s'écouler du récipient dans la chambre de chargement où les gaz occlus se dégagent et ont emportés en passant par l'enveloppe, à restreindre, des maniè- res exposées ci-après, la quantité de matière fondue ainsi fournie à la chambre d chargment à la quantité apte à rem- plir la cevité de ooquille et le trou de coulée et apte, de préférence, à laisser un lineot de la matière dans la chambre de chargement, à déplacer relativement les coquilles
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de manière qu'elles.viennent en prise entre elles et à fermer ainsi la cavité de coquille et à y capter une partie de l'at- mosphère raréfiée, à refouler la matière fondue de la chambre de chargement dans la cavité de coquille,
à couper l'aspira- tion de la hotte et à admettre l'air atmosphérique dans la hotte, à refroidir la matière pour la solidifier et former une pièce moulée, à ouvrir l'enveloppe et à écarter les co- quille l'une de l'autre pour enlever la pièce moulée, et, simultanémt à pousser le lingot solidifié de matière hors de la chambre de chargement.
La quantité de matière fondue fournie à la chambre de chargement pendant chaque cycle de fonctionnement et qui, de préférence, dépasse quelque peu la quantité requise pour remplir la cavité de coquille 52 .et le trou de coulée 82 dépend d'un ou de plusieurs des trois facteurs suivants : (1) la taille de l'orifice de mesure 63, (2) la durée attribuée à l'introduction de la matière dans la chambre de chargement et (3) le degré de vide régnant dans la hotte 85. Ce dernier facteur peut être réglé, par exemple, par un registre 280 ayant la forme d'un coulisseau, représenté comme étant incor- poré au système entre le moyen à soupapes 140 et la fente
137 par laquelle la boite 136 communique avec l'intérieur . de la hotte.
Ce dernier moyen de déterminer la quantité de la charge, dans le cas où il diminue notablement le degré de vide, ne doit être utilisé que lorsque la qualité de la pièce moulée ne présente pas d'aimportance majeure. Pour obtenir les meilleurs résultats en ce qui concerne la densité et la quali- té lisse de la pièce moulée, un vide doit être employé qui ne soit pas sensiblement inférieur à 19 pouces Hg.
Il est évident qu'en combinant, deux des facteurs susdits ou tous les facteurs susdits dans des proportions
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convenables, on pout obtenir une charge en quantité voulue, En pratique, le demandeur a employa une pièce emboîtée 63 ayant un orifice de mesure d'une capacité telle que l'orifice a mesuré grosso modo la quantité de matière fondue requise pour une charge et, ensuite, le demandeur a modifié la quantité, pour obtenir une charge en quantité voulue, en modifiant le facteur durée, ce qui fut effectué en réglant le chronorégleur T-1.
Pour que le lecteur retire une impression plus prati- que de la description de la présente invention,le demandeur cite, à titre d'exemple, les données suivant : la machine de moulage en coquille ici décrite est de la classe de .400 tonnes anglaises ou, en d'autres mots, elle "verrouille", pour ainsi dire, les coquilles, à une pression.d'environ 400 tonnes anglaises ; la pompe à vide 130 est une pompe de 10 H.P. ayant un déplacement de 250 pieds cubes parminte le réservoir 133 est d'une capacité de 100 pieds cubes ; laoapaoité de la hotte à vide 85 est de 12 pieds cubes. Lorsque la machine accomplit un cycle tous les neuf secondes, conformément à la pratioue habituelle, et que la pompe fonctionne à la vitesse prescrite, un vide de 22 pouces Hg s'établit dans le réservoir entre les cycles.
Lors de l'ouverture de la soupape d'évaoua- tion d'air 142, un vide d'environ 19 poudes Hg s'établit quasi instantanément dans la hotte fermée, o'est-à-dire en une demi- seconde, le vide régnant dans le réservoir se nivelant à une valeur pareille pendant la phase d'évacuation de l'air.
Il est entenque l'invention est applicable, sous cer- tains de ses aspects, au traitement des plastiques, ar oonsé- quent, l'expression "matière fondue", ici employée,. à'étend aux plastiques lorsque ceux-ci sont à l'étqt liquide ou dans un état amolli et mobile, que cet état aoit produit par la oheleur ou autrement, pourvu que la matière soit apte à couler
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ou à être propulsée dans la cavité de coquille et, ensuite, 'à se solidifier.
REVENDICATIONS
1. Machine de moulage en coquille de l'espèce dans la- quelle des coquilles sont relativement mobiles l'une vers l'autre et vice :versa, machine dans laquelle une chambre de chargement est en communication constante avec la cavité déli-. mitée par les coquilles, et les coquilles sont entourées d'une enveloppe qui peut être ouverte et fermée et qui est fermée pendant le déplacement relatif des coquilles l'une vers l'au- étant tres, un moyen/prévu pour créer un vide d'un degré relative- ment élevé dans l'enveloppe lorsque cette dernière est fermée et que les coquilles sont encore espacées, la matière fondue étant introduite dans la chambre de chargement en provenance d'une source d'alimentation, tandis que les' coquilles sont en- core espacées, par suite des effets du vide régnant dans l'en- veloppe,
et ledit vide agissant aussi pour déga,zer la matière fondue contenue dans la chambre, avant que les coquilles ne soient fermées, du fait de la cmmunication constante entre la chambre et la cavité de coquille.
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The present invention relates to the technique of vacuum shell molding and consists of improvements to the process and apparatus.
With regard to the apparatus, one of the objects of the invention is to provide improvements in shell molding machines of the current type, although it is understood that the invention, in many of its aspects. , is not limited in its embodiments to ordinary shell molding equipment.
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The present invention follows a so-called cold room process when introducing molten material into the shell cavity, minus, however, the older practice of pouring molten material into the chamber. loading by means of a pocket. In the present case, as in the previous case which has just been cited, the loading chamber communicates with a crucible, located at a level lower than that of said chamber, by a duct or a passage preferably comprising a measuring orifice .
Where the passage opens into the loading chamber, it forms the inlet to said chamber, and a plunger operates in the loading chamber to force the molten material therefrom into the shell cavity, the plunger serving to close the inlet orifice at the very beginning of its useful stroke and, according to the present preference of the applicant, then to open said orifice to the atmosphere.
As will now be seen, one aspect of the present invention relates to the introduction of molten material from the crucible into the charging chamber under the effect of a pressure difference between these two places.
A device common to vacuum shell molding machines is a hood or casing which surrounds the shells and is constructed in such a way as to facilitate its opening and closing. As those familiar with shell molding machines of the ordinary species know, the shells are relatively movable towards each other and vice versa, and a shell cavity is delusional by them. and between them when they are engaged.
The hood is arranged to close and become appreciably hermetic and then to be subjected to the vacuum by subjecting its interior to a sufficiently powerful and
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long to immediately create and maintain in the hood and in all the spaces that communicate with it a vacuum of a relatively high degree, this evaouatioù taking place while the shells) move relatively towards each other to finally come into taken between them so as to close the shell cavity and capture part of it. of the rarefied atmosphere existing in the hood. Another aspect of the present invention relates to the unique features of the hood or enclosure.
It is a fundamental object of the present invention to provide an improved shell molding means and process which accelerates production and / or produces superior casts compared to production and quality previously obtained.
Two very important and correlative objects of the present invention are, firstly, to use atmospheric pressure to introduce the molten material from the crucible into the charging chamber and, secondly:., To take advantage of the draft due to exhaust air from the hood or casing, while the charging chamber is in communication with it, to vent gases released by the molten material as it rests in the charging chamber and is exposed to the rarefied atmosphere.
Achieving the first goal is to help speed up production and achieving the second is to improve the quality of the molding ao further reducing the porosity, more than was previously achieved in cases where one had recourse only to the exhaust of air from the shell cavity for this purpose. As the present disclosure develops, it will become more and more apparent that the present improvements result in shell castings of a denser molecular structure, a smoother surface and greater toughness and malleability. , and shell casts likely to
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have smaller walls.
We can indicate a. other; advantage of exhaust air from the loading chamber and shell cavity; <This advantage is that less opposition is offered to the diver when he propels the material towards the cavity of the shell and, therefore, that the action of the diver is accelerated.
Another object of the present invention is to provide a two-section vacuum hood for shell molding machines, in which at least one section is adjusted and / or one of its parts is removable to give easier access to the enclosed shell and thus facilitate the change of shells, and to better adapt the hood to shells of different depths.
In a more limited manner, one of the objects of the invention consists in providing a vacuum hood for shell molding machines, which hood is composed of two sections intended to be attached respectively to the relatively mobile plates, and wherein the section associated with a tray is composed of an internal member which attaches to said tray, and an external member which surrounds a portion; continuous peripheral supporting and sealing the internal member and which slides on the latter and relative to the latter in the axial direction.
Another object is to provide a simple, conveniently manoeuvrable means of making and maintaining the desired adjustment of the outer member of the hood section relative. to the internal organ.
A still further object is to construct the outer member of said hood section so that it comprises upper and lower parts which are detachably connected to each other along the opposite sides of the section, thus so that the upper part can be
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disconnected from the lower part and withdrawn as far as necessary, or removed, to allow access to the enclosed shell, as well as to the elements which may be associated with it, for example the ejection mechanism , the moving cores and the conduits and connections of a cooling system that are relatively common in shell molding machines.
The aforesaid and other objects and advantages will become apparent from the description and are achieved by carrying out the invention, shown by the accompanying drawings, and by means of which the present improved method. can be implemented.
In the drawings, Figures 1A and 1B show, in side elevation and in a construction simplified manner, an ordinary shell molding machine, provided with the present improvements which make it suitable for producing soft drinks. in vacuum shell, the present view shows the moving parts in the positions they occupy between cycles and being largely schematic.
Figure 8 is a large scale sectional side elevation of the hood and associated active parts, as seen shortly after the start of a cycle with the hood closed and the shells spread and a load of material loaded. fondue resting in the loading chamber.
Figure 3 is a fragmentary cross section taken along line 3-3 of Figure 2
Figure 4 is a view, similar to Figure 2, showing the extendible section of the hood in the contracted state, the shells engaged therebetween and the plunger advanced to the position it occupies when the charge of molten material was injected into the head of the shell.
Figure 5 is an exploded perspective of the adjustable section of the hood.
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Fig. 6 is a sectional side elevation of a valve means which allows for the discharge of air from the hood at a certain stage of an operating cycle, and the intake of atmospheric air. in the hood at a different stage of the cycle.
Figure 7 is a full-scale detail, in partial section, of the master and pilot valves and the electric actuators thereof, which regulate the operation of the hydraulic apparatus which actuates the movable plate, this device ( 'being representative of a similar adjustment means, foinctiinnelemtn associated with the actuator' which gives the diver his reciprocating movement, the illustration being somewhat schematic.
Applicant has represented the present perfectinely as being incorporated into a shell molding machine of a well known type, simplified for the purposes of this description by omitting some of the usual structural features of the machine. and by a schematic representation, - ', other features.
In the various figures of the drawings, like parts bear like references. Reference is now made to Figures 1A and 1B. An elongated flat sole 1 carries between its ends the base 2 of the machine. The fixed plate 3 is attached to the front end of the base 2 and stands there; an entry plate 4 stands at the opposite end of the base and is suitably attached to it. Four relatively heavy struts 5, customary for machines of this type, are supported by and between the fixed plate 3 and the entry plate 4. The movable plate 6 is movable along these tie rods and is carried, for reciprocating movement, by the base 2.
Articulated couplings 7 are re
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connected at opposite ends, by suitable brackets, to the movable plate 6 and to the entry plate 4 and they are actuated, in the usual manner, by an actuating device 12.
Said actuating device consists, in the present case, of a cylinder 14, carried by the input plate 4, and of a piston 15 which operates in said cylinder and is connected, by its rod 16, a head 17 and connecting rods 10, with articulated joints 7.
A shell 20 is attached in the usual manner to the fixed plate 3 and a matching shell 22 is attached to the movable plate by means of a plate 23 and several posts 24, which forms a space between the shell 22 and the plate. 23, space for parts of the ejector mechanism. This mechanism comprises a head 25 and ejection needles 26 capable of reciprocating in holes in the shell 22. A pusher 27 is fixed by its front end to the ejection head 25 and operates in aligned holes of the plate 23 and the plate 6, the seal between the pusher and said plate being sealed by a sealing ring 28.
As the movable platen 6 is withdrawn and closely approaches the limit of its rearward movement, the pusher 27 engages a stopper 30 and is supported, via brackets, from them. upper tie rods 5, one of these appliques being shown. Figure 1 where it is marked 31. This causes the ejector head 25 to stop, while the platen continues to move the short remaining distance and, through the needles of ejection, it dislodges the cast from the movable shell.
A shell-closing master valve 35 and a shell-opening master valve 36 are operatively associated with the actuator 12; the
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Operation of these master valves is effected by the respective pilot valves 35a and 36a. The general nature and mode of operation of these valves can be seen from FIG. 7.
Mention may be made here of a switch actuator, bearing the general reference 40, shown as being directly connected to the movable plate 6 so as to move with the latter. The actuator includes a rod 41 which carries, precisely spaced therebetween, actuating fingers 43 and 44 and a switch actuating cam 45.
In the course of the movement of the fingers and the cam, there is a plunger return switch 46, biased towards the open position, but held iron by the finger 43 between cycles; a shell opening limit switch 47, 'biased towards the closed position, and held open by the finger 43 between cycles, said switches comprising an oscillating intermediate blade, common to both and which constitutes the part with which the - said finger engages; a switch called "air evacuator" 48 biased towards the open position; a shell stay switch 49 biased towards the closed position and a shell closing limit switch 50 biased towards the open position.
A shell cavity 52 is delimited by and between the shells 20 and 22. A housing 53 encloses the loading chamber 55, which is preferably cylindrical. Said chamber opens through the face of the shell 20 and, in the present construction, the front end of the casing 53 protrudes through openings of the fixed plate 3 and the shell 20- and is sealed in. these openings.
The shoemaker 53 extends some distance beyond
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of the front face of the fixed plate 3 and a pipe or supply duct 60 is fixed thereto by studs 57 and nuts 58. A thimble 61 and a nested piece 62 having a measuring orifice 63 are interposed between the pipe or duct supply and housing 53. This nested / inter-changeable part with others, having measuring orifices of various capacities, chosen according to the quantity of molten material which is to be supplied to the chamber. loading, as will appear more clearly below. The die 61 is tapered at its upper end to fit into an opening in the wall of the housing 53, the die having a hole which in this case constitutes the inlet to the loading chamber.
Opposite faces of die 61 and conduit 60 are recessed to receive the ends of shackle 62. Supply pipe or conduit 60 may be of cast steel, preferably lined with a durable, suitable material. to withstand very high temperatures without deteriorating, such as the commonly known Spanish white; or alternatively, the pipe or conduit may be made, in whole or in part, of a material having the aforesaid properties, such as carbon, especially the end part which immerses in the molten material. The pipe or conduit extends downward to enter a crucible 65 to the vicinity of its bottom and said crucible is suitably supported in a furnace casing 66, having gas burners 67 located there under the bottom of the crucible. .
The crucible 65 is open, at its upper end, to the atmosphere.
A plunger 70 operates in the loading chamber 55 and is connected, by a rod 71, to a piston 72 movable alternately in a cylinder 73, supported by an end plate 74 of the machine, said piston and cylinder constituting an apparatus for '' actuation bearing the general reference
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rale 75, which advances and withdraws plunger 70. It can be seen that when piston 72 is at the right end of cylinder 73 in the drawings, plunger 70 uncovers the inlet of the chamber. load, consisting of the hole in the die 61, as shown in FIG. 2, and, thanks to the length of the stroke of said piston, the plunger 70 is able to advance to the extreme discharge end of the chamber. loading.
As will be more fully apparent below, the operation of the actuator 75 is subject to the adjustment of master valves 76 and 77 and the operation of these master valves is effected by the respective pilot valves 76a and 77a. These valves are shown in section and in detail in figure 7.
An important element of the invention is a bung 80 carried by the shell 22 and projecting from its face, in axial alignment with the loading chamber 55. The bung is fixed with respect to the shell 22 and penetrates into the end. exit from the loading chamber well before the engagement of the shells and the subsequent closing of the shell cavity, as will become clearer on reading the following description. The bung has an enlarged base 81 fixed in a recess of corresponding size and shape in the face of the shell 22, each shell being provided with a bung of a length proportional to the depth of the shell cavity. .
The loading chamber 55 communicates in the vicinity of its top with the shell cavity 52 through a taphole
82, shown as a channel extending along the top of the bung and across its base and across the adjoining portion of the shell face 22 A two section vacuum hood or jacket, wearing
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generally, the reference 85, surrounds the shells 20 and 211. The respective sections 76 and 87 of the hood are attached to the fixed plate -and to the movable plate 6.
The hood section 86 is composed of telescoped parts, one part comprising a peripheral wall 88 and a flange 89 which extends outwardly, perpendicular to the front edge of said peripheral wall. The other part of the hood section 86 comprises a peripheral wall 90 / is surrounded by the wall 88 which partially encroaches on said wall 90; a marginal front wall 91. extends inwardly from the front end of the wall 90, perpendicular to the latter. The hood section 86 is suitably positioned with respect to the fixed plate 3 and is fixed to said plate along its top and sides by angles 93, fixed by bolts 84 to said marginal wall, and by screws 85. said plateau.
A flexible wall section or bellows 96 is attached at its front and rear edges, by suitable means and in a sealed manner, to the telescoped peripheral walls 88 and 90 of the hood section 86 with a liner 97 being carried. by the wall 88 to come into sliding engagement with the wall 90.
The description of the construction shows that the hood section 86 is expandable. Its elongation or axial expansion is limited by bolts 100 which are attached to brackets 101 which extend upward and laterally from the hood section 86 and said bolts slide into bracket openings 102 which are attached to and protrude from the flange 89 and from the side. Springs 105 surround the bolts 100 and tend to hold the hood section 86 in an extended state.
the b7 hood section consists of an internal component
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107 and an external member 108, the latter consisting of a wall, extending angitudinally, which slides in the axial direction on a peripheral support part 109 of the internal member, said part being made of sealing material, such as a rubber of a suitable nature, so as to seal the seal between the members.
A flange 110 surrounds the wall of the outer member and extends outwardly therefrom in a manner spaced from the front edge of said wall; an iron angle 111 is applied to the front face of said flange near its outer edge and, with the opposite edge portion of the aforesaid wall, forms a channel in which is fixed a sealing strip of rubber or the like 112, arranged to contact the flange 89 of the hood section 86. A flange 113 extends outwardly from the top and sides of the rear end of the longitudinal wall of the member 108.
The inner member 107 of the hood section 87 is a frame-shaped block, as Figure 5 best shows.
Said member comprises a transverse marginal wall 115 fixed to the internal face of the movable plate 6 by screws passed through openings in the wall 115 and screwed into the plate. The member 107 has a projection 118 which extends across the bottom and for a short distance upwards following the sides of the member, and the aforesaid peripheral support portion 109 follows. the edge of the marginal wall 115 above the projection 118 and then continues along the top and front edges of said projection. This shape of the internal member 107 is made necessary by the fact that the lower part of the longitudinal wall of the external member 108, at the place where it bears the reference 119, FIGS. 3 and 5, is shortened to accommodate the lower end of the movable plate 6.
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The outer member 108 is divided into upper and lower parts along the horizontal plane of the upper edges of the projection 118 of the inner member 107. The ends have adjacent ends to the divided side walls of the outer member. clamp 120 and 121 between which gaskets 122 are compressed when the flanges are pulled towards each other by bolts 123 which pass through aligned holes of said slings and gaskets. This construction makes it possible to disconnect the upper part of the hood section 87 from the lower part and to remove it entirely or, alternatively, to lift it off the plate 6 to facilitate, in both cases, the change or the assembly of the hood. the shell carried by said plate.
The axial adjustment of the hood section 87 makes it more suitable for shells of different depths and bungs 80 of proportional lengths. For such adjustment and to maintain the outer member 108 in the desired adjusted position relative to the inner member 107, threaded studs 125 are attached to the marginal wall 115 of the inner member and extend rearwardly from it, suitably spaced horizontally at its top and vertically along its sides, and notched lugs 126 are attached to flange 113 of outer member 108 and overlapped. the studs fall.
Nuts 127 and 128 are screwed onto each of the studs 125, and the corresponding lug 126 can be clamped between said nuts in any position in which it is placed along the stud and, indeed, after having moved one of the nuts. nuts along the stud to the desired position, the other nut can be used to bias the nib into engagement with the previous nut when adjusting the hood section. It should be observed: that the notches of the pins 126 open downwards, so that, if desired, - the
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nuts 127 and 128 can be loosened and the top of the hood section 87 can be lifted away from the maohine, as has been said above.
The means intended to evacuate the air from the hood 85 is shown in figure 1. It comprises a vacuum pump 130, driven by an electric motor 131 via a transmission element or a belt. flexible 132, and a vacuum reservoir 133. The vacuum reservoir 133 is connected, by a conduit 135 of a relatively large diameter, to a box 136. This box is joined to the front wall 91 of the hood section 86 and communicates with the interior of the hood through a slot 137 in said wall (Figure 3).
In the conduit. 135 is a valve means bearing the general reference 140, shown in detail and in section in Figure 6. In a cruciform casting 141. of said means operates a vacuum valve 142 which an actuator, comprising a cylinder. 144 in which a piston 145 alternately moves, moves towards a seat 143 and away from the latter. The cylinder is carried by an end plate 146 which is attached to the horizontal front branch of the casing 141, the opposite branch communicating with the part of the conduit 135 which leads to the vacuum reservoir 133. The vacuum valve 142 is carried by a piston rod extension 147.
A perforated plate 148 is fixed to the top of the casing 141; a member 150 is attached thereto and is spaced upwards therefrom by posts 149; said member 150 carries an actuating apparatus consisting of a cylinder 151 and a piston 152. The inner end of the aforesaid cylinder 144 is joined to the outer end 151 by a pipe 153, while a pipe 154 connects the 'inner end of cylinder 151 to outer end of cylinder 144. A relatively large disc valve 156,
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cooperating with an upwardly facing seat 155 which surrounds the opening of plate 149, is surrounded by a casing 157 of an auxiliary valve 158, the latter valve cooperating with a seat which surrounds the valve. central opening 159 of the disc valve 156.
The valve 158 is connected to the rod 160 of the piston 152 and said auxiliary valve is limited in its retreating movement by the top of the envelope 157. The casing 157 is opened to the atmosphere by perforations. 161.
It appears, on examination of the nature of the connections between the cylinders 14 and 151, that the respective pistons of said cylinders move simultaneously in opposite directions.
142 It follows that when the vacuum valve / is biased into contact with the seat 143 to interrupt the communication between the hood 85 and the reservoir 133, the auxiliary valve 158 is first lifted from its seat to admit the air through the perforations 161, which removes suction from the disc valve 158, and subsequent movement of the auxiliary valve engages it with the top of the shell 157 which is attached to the disc valve 156 and lifts the seat disc valve 155 when the piston 152 completes its upward movement.
The actuating apparatuses associated with the valve means 140 are actuated by a pressurized fluid, preferably by pre- mpriné air and the supply of the pressurized fluid to said apparatus is regulated by a valve 165 (figure 1). .
This valve is a spool valve of a common and well-known kind. The stems of the spool extend from the ends of the valve casing and a spring 166 operatively connected to a stem tends to hold the spool in one position. position where the valve directs the pressurized fluid from - then a suitable source (not shown), through pipes
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168 and 169, toward the other end of cylinder 144, to move piston 145 in the direction that vacuum valve 142 engages sigge 143, with fluid from the other end of the cylinder. escaping through pipes 170 and 171.
At the same time, pressurized fluid flows from the outer end of cylinder 144, through pipe 154, to the inner end of cylinder 151, to withdraw the piston contained in the last mentioned cylinder and to lift the valves. 158 and 156 from their respective seats and admit atmospheric air into the hood 85.
It can be seen that while the pressurized fluid is supplied, as described above, to the inner end of cylinder 151, fluid from the opposite end of said cylinder escapes through pipe 153. , the internal end of the cylinder 144 and the aforesaid pipes 170 and 171. A so-called "vacuum" solenoid 173 is arranged to move the coil of the valve 165 in opposition to the spring / and, when energized, 'it reverses the state of affairs described above, to close the air valves 156 and 158 and open the vacuum valve 142.
The operation of the shell molding machine and the vacuum apparatus with which it is equipped will now be described. During the description, the applicant will present the electrical circuits, devices and instruments that make up the adjustment system represented diagrammatically in figure 1, which coordinates and regulates the operation of the machine and of the appliance so as to make automatic a complete operating cycle initiated by the closing of a start switch.
The main circuit from which electric power is taken is represented by conductors 180 and 181, current coming through the first and returning through the last. The
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conducting wires which / make up the various circuits will be called “wires”. The oscillating blade which forms part of plunger return switch 46 and switch d. the aforementioned shell opening limit switch 47, and connected to conductor 180 by wire 182. As shown in Figure 1, which shows the machine between cycles, the plunger return switch 46 is closed, the end of the cycle preceding that left it in this state.
Therefore, current flows from the plunger return switch 46 through a wire 183 to a solenoid 184 which operates the pilot valve 77a which in turn adjusts the master valve 77 and causes it to supply the fluid under. pressure to the actuating apparatus 75 which actuates the plunger. 90¯ which, under the existing conditions, is in the withdrawn position, as shown in figure 2 The current returns from the solenoid 184 through a wire 185 / to the side of the main circuit represented by conductor 181. At a junction marked 186, a wire 187 leads from wire 183 to the winding of a relay OR-3, the opposite end of it. the winding being connected, by a wire 188, to the aforementioned return wire 185.
It is therefore evident that between cycles, the CR-3 relay remains energized. Obviously, when the machine is to be left inactive for an appreciable period of time, the power supply to the control system must be turned off. However, as long as the system is supplied with current and the CR-3 relay remains energized, the switches incorporated therein occupy positions opposite to those shown in figure 1.
To initiate an operating cycle, a start switch 190, which is preferably of the push-button type and biased towards the open position, is momentary. closed The current pu, is then from the conductor 180, by a
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wire 191 which contains said switch, to the winding of an OR-1 relay and from there, through wire 192, to wire 185 and back to the return side of the main circuit.
The activation of the CR-1 relay results in the closing of a switch 194 which is part of said relay and then the current passes from a junction 195 of the wire 191, through a wire 196, an in- switch 19? / normally closed and forming part of a CR-4 relay, and a wire 198, to the aforesaid switch, presently closed, 194, and then., through part of the wire 191, the winding of the CR-1 relay, and wires 192 and 185, to the return side of the main circuit. Establishing this second circuit, which occurs simultaneously with the closing of the starter switch, locks, so to speak, relay CR-1 to keep switch 194 closed after the switch is released. start 190.
As current is supplied to relay CR-1, current flows from junction 199 of wire 191, through wire 200, to shell stay switch 49, normally closed, and from there through a wire 201, to what the applicant calls the shell closing solenoid 202. Said solenoid, current flows through a conductor 203 to the return side of the main circuit. When the shell closure solenoid 262 is energized, it causes the pilot valve 35a to place the master valve 35 in a position such that the pressurized fluid is supplied through a conduit 205 at the outer end of the cylinder 14. , which moves the piston 15 forward.
Due to the functional connections already described between said piston and plate 6, said plate is moved forward until the sealing strip 112 of the hood section 87 engages the flange 89 of the hood section. hood section 86, to substantially close and seal the hood 85. The relative position of the shells at this stage is shown.
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shown in Figure 2. When the shells are spaced as shown in this figure, the front end of the plug 80 occupies the discharge end of the loading chamber 55.
Said chamber now communicates, near its top, externally the end portion / u taphole 82, with the interior of the hood.
While the pressurized fluid which is preferably oil and which may be another suitable pressurized liquid) is supplied as previously said through line 205 at the outer end of cylinder 14, fluid or liquid escapes from the inner end of said cylinder by a. led. 206. The fluid or liquid which has thus escaped is diverted through the master shell opening valve 36, through a pipe 207 to a power source, such as a reservoir (not shown).
When the master valve 36 is in its present state, the pressurized fluid is directed, through a pipe 210, from a power source (not shown), through the valve ports and a conduit 211, to the outlet. master valve 35 and the orifices of said valve,
to the aforesaid duct 205 It is understood that the master valve 36 is constructed in such a way as to behave as described under the effect of the pilot valve 36a when the latter is in the position towards which it is biased by a spring 208 A valve mechanism similar to the above mechanism and performing the same function is shown and described in other patent applications on behalf of the applicant
It should be remembered that the switch actuator 40 is carried by the plate 6 and therefore moves with the latter;
it follows that at the very beginning of the forward movement of the plate, the finger 43 of the switch actuator is
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withdraws from the oscillating blade which is part of the switches 46 and 47, and, in its released state, said blade changes position so as to open the plunger return switch 46 and to close the limit switch shell opening 47.
When opening the shell return switch 46, current flows through them. previously described circuits represented by wires 183, 185 and 187, is interrupted, which de-energizes solenoid 184 and relay CR-3.
The excitation of said solenoid 184 resulted, one follows from the withdrawal of the plunger 70: position in which it is shown in FIG. 2.
The forward movement of the movable plate 6 is stopped while the parts are arranged as shown in FIG. 2 ', due to the engagement of the cam 45 with the shell opening switch 49, giving rise to the opening of said switch.
When opening the shell stay switch 49, the flow of current through the circuit described above, including said switch, ceases, which causes de-energization of the shell closing solenoid 202.
When this has taken place, the pilot and master valves return to their normal state, depriving the actuator 12 of the working fluid, and it follows that the piston 14 of said actuator stops. before reaching the front end of the cylinder 15, and the shell 22 is made to stay, so to speak, in the position shown in figure 2.
Substantially simultaneously with the opening of the shell stay switch 49, the exhaust air switch 48 is closed by the cam 45. Thereupon current flows.
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from wire 182, at the junction 214 by a wire 215, the switch, 48, and a wire 261, to what is called the vacuum timer T-1 and from there, by a wire 217, to the aforesaid wire 185 which leads to the return side of the main circuit, represented by conductor 181.
As the current T-1 vacuum timer was energized, the vacuum solenoid 173 was energized by a circuit represented by wire 220 which is, in fact, a continuation of wire 216 beyond the current. timer T-1, and this wire 220 is connected, by a switch 221 of the CR-2 relay to a wire 222 carrying the current going to the vacuum solenoid 173, the current being conducted from the latter to the return side of the circuit main by wires 223 and 185.
valve the valve
When the solenoid 173 is energized, it has / 165 so that it supplies the pressurized fluid, preferably compressed air, from a suitable source (not shown), through pipes 168 and 170 , at the inner end of the cylinder 144, to withdraw the piston 145 (figure 6) and to remove the vacuum valve 142 from the seat 143 and it is understood that the fluid at the head of the piston escapes through the pipe 169 , an orifice of the valve 165 and the exhaust pipe 174.
Simultaneously with the opening of the vacuum valve 142 the air intake valves 158 and 156 are applied to their seats by the reverse effect of the piston 152 in the cylinder 151, the pressurized fluid passing from the cylinder 144 through the cylinder. pipe 153 to the outer end of cylinder-151, while the fluid under piston 152 escapes through pipe 154, the outer end of cylinder 142 and from there, as stated above, to atmosphere, through the exhaust pipe 174.
Thus, during the interval between energization and subsequent operation of the vacuum timer T-1 and while the shells 20 and 22 are spaced apart, such as
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shown in Figure 2, the host 83 is emptied of air and, due to the relative capacity of the reservoir 133 and the width of the duct 135, a vacuum of a relatively high degree, for example 12 to 19 inches. Hg, builds up quickly in the hood, and this state. things is communicated through the taphole 82 to the loading chamber 55.
Under the atmospheric pressure admitted on the top of the mass of the molten material contained in the crucible 65, a part of said material rising in the pipe or supply duct 60 is through the measuring orifice 63 , to the loading chamber 55, where the material gradually accumulates and is retained by the bung 80. As the molten material rests in the loading chamber¯ where it is exposed to the rarefied atmosphere, the: occluded gas is emerge and are carried away by the adjacent end of the taphole 82 and the interior of the hood. This state of affairs persists as long as the T-1 vacuum timer is running.
In accordance with the usual operation of these instruments, after a period of time determined by the setting of the timer, T1, the latter operates to close a switch 225 incorporated in the timer, to establish a circuit which replaces the previous circuit which was established by the shell stay switch 49, presently open, a new circuit which includes the shell lock solenoid 202. The present circuit is represented by a wire 226 which connects, by a junction 227, with a portion of wire 191 which presently receives current from wire 198 through switch 194.
Wire 226 leads to switch 225 and, from said switch, through wire 229 which supplies current to the shell closure adenoid 262 with current then flowing to the return side of the main circuit through wire 203.
Under the circumstances which. have just been described,
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the pilot valve 35a is again in a state to actuate the master valve 35 and supply the pressurized fluid through the conduit 205 to the outer end of the cylinder 14. This results in the displacement of the piston 15 forwards, for the remaining of its stroke and, by its connections with the articulated joints 7, said piston straightens these joints to move the plate 6 so as to bring the shell 22 / into engagement with the shell 20 and close the shell cavity, as shown in figure figure 4.
Immediately after the shells are closed, the finger 44 of the switch actuator 40 engages the shell close limit switch 50 and closes the latter switch, to establish a circuit which receives current through the shell. Shell open limit switch 47, presently closed, which circuit is represented by wire 230 which leads from said switch 47 to switch 50, and by wire 231 which leads from switch 50 to a solenoid 233. The current thus supplied to the solenoid returns through wires 34 and 165 to the side of the main circuit represented by the conductor 181.
After energizing solenoid 233, pilot valve 76a operates to receive pressurized fluid from a source (not shown), through conduit 235 and pilot valve ports, and to supply it through conduit 236 to the master valve 76, putting said master valve in a condition to supply the fluid under pressure, from a source not shown, through conduits 237 and 238, at the outer end of the cylinder 75, which moves the piston 7 towards the front and, via the rod 71,
advances the plunger 70 into the loading chamber 55 and propels the molten material into the shell cavity 52 and the plunger advance continues until the cavity
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shell and the taphole 82 are filled and an ingot of material is left in the loading chamber between the plunger and the bung 80, the advance movement of the plunger being stopped by the ingot, inelastic, of matter. The parts are shown in this state in figure 4.
The energization of the solenoid 233, which gives rise to the advance of the plunger 70, is accompanied by the energization of the CR-2 relay by the current leading to its winding by a wire 235 which comes from a junction 236 with the the aforesaid wire 231, the current being conducted from said winding, by a wire 237, and the wire 185 at the return side of the main circuit. A switch 240, which is part of the CR-2 relay, closes when the relay is energized and locks the relay, so to speak.
OR-2 by means of a circuit which replaces the previous circuit by which said relay is initially supplied with current, after said preceding circuit opens.
This substitution circuit is represented by a wire 241 which runs from a junction 242 with the wire 230, near the shell open limit switch 47, and leads to a switch 243 of a relay. CR-3, a wire 245 which leads to the aforesaid switch 240 of the CR-2 relay, and a wire 246 which joins a neighboring part of the wire 235 leading to the coil of the CR-2 solenoid, the current being taken from there via the first circuit, consisting of wires 237 and 185, to the return side of the main circuit. It can be mentioned at this point that the current from wire 246 is divided before the relay
CR-2 a '! part of this current being presently deflected towards the solenoid 233 via interposed parts of the wires 235 and 331.
Also, when energizing the relay
OR-2, its switch 221 opens, which interrupts the current passing through the circuit described above, containing said switch and the vacuum solenoid 173. Consequently
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upon opening of said switch 221 and the resulting de-energization of solenoid 173, valve 165 is returned to its normal position by spring 166, which causes this valve to deliver pressurized fluid through pipe 169 at the end. outside of cylinder 144 and at the inner end of cylinder 151. As a result, vacuum valve 142 closes and air intake valves 156 and 158 open in the manner previously described.
At this moment, therefore, atmospheric pressure prevails in the hood, so that section 87 thereof can be moved away from section 86 without danger of damaging the sealing strips of the internal and external members of the section. hood 87, which one might reasonably expect if the hood were opened to an appreciable vacuum.
Further, upon energization of the OR-? Relay, a switch 248 thereof opens, interrupting the current of a circuit which may be defined as including a wire 250, which receives the current of wire 196. to a junction 251 and leads to a switch 252 of the CR-3 relay, a wire 253 which leads from said switch to the previously mentioned switch 248 of the CR-2 relay, a wire 254 which comes from the last switch and joins the wire 187 to a junction 255, part of the -, said wire 187, the winding of the CR-3 solenoid, and wires 188 and 185, the latter leading to the return side of the main circuit.
Consequently, the excitation of the CR-2 nirouit opens the circuit which has just been described, which feeds, under certain circumstances, the CR-3 relay, and this last relay, it will be remembered, is responsible for feeding by running the solenoid 184 It is now again question of the excitation of the relay CR-2;
when this excitation takes place, this relay closes another switch 257, incorporated in said relay, and establishes a circuit of wire 241, by a short branch leading from Qelui- this to one side of said switch 257, the opposite side of the switch. - breaker being connected, by a wire 258 to a T-3 timer,
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The circuit comprising the timer T-2 is completed by a wire 260 which leads to a junction 261 with the wire 185 which is carried by the current going to the return side of the main circuit.
After a time interval for which the instrument is set, ohronoregulator T-2 operates and closes a switch 262 incorporated therein. Closing this switch establishes a circuit that receives its current from wire 241,
264 a junction 263, and is represented by a wire / which leads to said switch 262, and a wire 265, leading from said switch to what is called the shell opening solenoid 266, the current returning from this colenoid through a wire 267, a portion adjacent to the aforesaid wire 260, and wire 185, to the side of the main circuit represented by conductor 181.
Simultaneously with the closing of the aforesaid circuit which supplies current to the shell opening solenode 266, another circuit is was by a wire 270 which leads from its junction with the wire 265 towards one end of the winding of an OR relay -4, the opposite end of the winding being connected by a wire 271 to the return wire 185. The energization of this relay gives rise to the closing of a switch 272 of said relay which is in a circuit represented by a wire 273 which leads from a junction 274 of wire 264 to the part of aforesaid wire 270, through which current is supplied to the circuit winding of the CR-4 relay. Thanks to the latter / described, the CR-4 relay remains energized after the switch 262 of the timer T-2 opens.
Likewise, if the CR-4 relay is energized, the latter's switch 197 opens and deprives the CR-1 relay of current, which gives rise to the opening of the switch 194. this last relay.
The purpose of the T-2 timer is to determine the
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The length of time that the shell cavity 52 remains closed while the casting is hardening. Therefore, at the end of the time interval for which the instrument is set, the T-2 timer operates to open switch 262 and cut off the current supply to the shell opening solenoid. 266.
De-energizing this solenoid allows the spring 208 to position the valve member of the pilot valve 36a so as to cause the master valve 36 to supply the pressurized fluid through the conduit 206 to the inner end of the cylinder. 14 and allow fluid to return from the opposite end of the cylinder through conduit 205 and master valve ports 35 to conduit 275 which returns it to the power source. -This gives rise to displacement of piston 15 to the outer end of the cylinder
14. Due to the functional connections between said piston and the movable plate 6, described above, said plate is withdrawn to the position shown in FIG. 1.
Obviously this causes the hood 83 to open, as the section 87 thereof is attached to the tray 6 and moves with the latter. Similarly, the shell 22 deviates from the shell
20, removing the bung 80, and, as the bung withdraws from the discharge end of the loading chamber 55, the plunger 70 advances to the discharge end of said chamber, pushing the ingot of material. in front of itself, this ingot being connected to the molded part by the strip of material which has solidified in the pouring hole 84.
As the plate 6 approaches the end of its return stroke, the plunger 27 of the ejector mechanism hits the stopper 30, stops the movement of the head 25 and of the ejection needles 26 which demoulds the molded part; out of the shell face
22 during the final return movement of plate 6.
During the return drilling of the plate 6 carried out in the manner described above, the cam 45 of the shift actuator
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switches 40 which is carried by said plate, withdraws from switches 48 and 49, which results in the opening of the first and the closing of the second. The opening of the switch 48 causes the de-energization of the vacuum timer T-1, and the closing of the switch 49 partially restores the circuit previously described which includes the shell closing solenoid 202.
As platen 6 comes to the end of its return stroke, finger 43 of switch actuator 40 closes plunger return switch 46 and opens the opening limit switch. shell 47.
Closing the switch 46 re-establishes the aforesaid circuit which comprises the adenoid 184, by energizing said solenoid so as to effect, through the intermediary of the valves associated therewith, the withdrawal of the piston 72, and of the piston. diver 70 connected to it. Closing switch 46 also restores the previously described circuit which includes the coil of relay CR¯3.
It follows that this relay and the solenoid 184 are left energized at the end of a cycle, as is explained at the beginning of this description of the operation of the apparatus.
When the shell open limit switch 47 opens, power is turned off to solenoid 233,, and relay OR-2. which de-energizes both. As a result of the de-energization of relay CR-2, the circuits set by switches 240 and 257 open and the circuits set by switches 248 and 221 close, to prepare for the next cycle.
Having described in detail a complete cycle of the operation of the molding machine and the vacuum apparatus, as well as the circuits and elements of the control system and the way in which they operate, the applicant is able to be summed up by giving, in short, the sequence of steps which
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constitute a working oyole. The cycle begins when button 190 is pushed. Thereupon, the movable platen moves forward until hood section 87 engages section 86 and substantially seals vacuum hood 85. .
The tray stops while the shell members are still spaced apart, as shown in Figure 2, the plug 80 protruding a short distance into the loading chamber 55, the latter now communicating with the interior of the hood. through the front end of taphole 82. The hood is now emptied of air and a charge of molten material is propelled by atmospheric pressure, from the crucible, through the supply pipe or conduit 60, into the chamber. load, where it is retained by the bung 80. As it occupies the loading chamber and is exposed to the rarefied atmosphere therein, the molten material is degassed.
The plate 6 then resumes its movement and continues it until the limit of its forward movement, which gives rise to the engagement of the shells and to the closing of the shell cavity, part of the rarefied atmosphere being captured by this cavity. The plunger 70 is now advanced, forcing the molten material out of the loading chamber 55, through the taphole 82, into the shell cavity 52, which gives rise to filling of the shell cavity and from the taphole, leaving an ingot of the material in the loading chamber. Communication between the vacuum hood and the air discharge means is cut off and atmospheric air is admitted into the hood.
The parts remain in their present state until the material solidifies and cools sufficiently to allow exposure to the atmosphere. Then, the movable plate is withdrawn by removing the shell 22 at the removal of the shell 20 and, as the plug 80 leaves the chamber
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loading, it is followed by the solidified ingot of material, propelled by the force of the plunger 70 ,. At the same time, the hood section 87 is moved away from the section 86, which opens the hood.
As the plate 6 closely approaches the limit of its return movement, the ejector mechanism is caused to operate, due to the engagement of its pusher 27 with the stopper 30, resulting in on de-molding the molded part from the face of the shell 22, by means of the ejection needles 26, the attendant then removing the molded part, in the usual manner.
The present improved method, when it is mine, for example, using the apparatus described above, comprises, in its general form, the following steps, consisting in enclosing the shells in a substantially envelope hermetic, to dike the lower part of the discharge end of the loading chamber, so as to retain the molten material in the chamber, without interrupting the communication between the chamber and the shell cavity, to subject, the shells being spaced apart, the interior of the casing has a sufficiently strong and long suction to create and maintain a vacuum of a relatively / high degree in the casing and in the spaces communicating therewith and including the. known as the loading chamber,
whereby the molten material is caused to flow from the receptacle into the charging chamber where the occluded gases are released and carried through the casing, to be restricted, in the manners set forth below, the quantity of molten material thus supplied to the loading chamber in the amount suitable for filling the shell chamber and the tap hole and suitable, preferably, for leaving a lineot of the material in the loading chamber, for relatively moving the shells
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so that they come into engagement with each other and thus close the shell cavity and capture therein a part of the rarefied atmosphere, to force the molten material from the loading chamber into the shell cavity,
to cut off the suction of the hood and to admit atmospheric air into the hood, to cool the material to solidify it and form a molded part, to open the casing and to remove the shells from one of them. the other to remove the molded part, and simultaneously to push the solidified ingot of material out of the loading chamber.
The amount of molten material supplied to the loading chamber during each cycle of operation and which preferably somewhat exceeds the amount required to fill shell cavity 52 and taphole 82 depends on one or more of the following. three following factors: (1) the size of the measuring orifice 63, (2) the time attributed to the introduction of the material into the loading chamber and (3) the degree of vacuum prevailing in the hood 85. This latter factor can be adjusted, for example, by a register 280 in the form of a slide, shown as being incorporated into the system between the valve means 140 and the slot
137 through which the box 136 communicates with the interior. from the hood.
This latter means of determining the amount of the charge, in the case where it significantly reduces the degree of vacuum, should only be used when the quality of the molded part is not of major importance. To obtain the best results with respect to density and smoothness of the molded part, a vacuum should be employed which is not substantially less than 19 inches Hg.
It is evident that by combining two of the above factors or all of the above factors in proportions
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In practice, the applicant has employed a nested piece 63 having a measuring port of a capacity such that the orifice has measured roughly the amount of melt required for a charge and , then, the applicant modified the quantity, in order to obtain a charge in the desired quantity, by modifying the duration factor, which was carried out by adjusting the timer T-1.
In order that the reader will gain a more practical impression from the description of the present invention, the applicant cites, by way of example, the following data: The shell molding machine described herein is of the 400 UK ton class. or, in other words, it "locks", so to speak, the shells, at a pressure of about 400 UK tons; vacuum pump 130 is a 10 H.P. pump having a displacement of 250 cubic feet per tank 133 has a capacity of 100 cubic feet; The size of the vacuum hood 85 is 12 cubic feet. When the machine cycles through every nine seconds, according to normal practice, and the pump is operating at the prescribed speed, a vacuum of 22 inches Hg is established in the reservoir between cycles.
When the air vent valve 142 is opened, a vacuum of approximately 19 Hg puddles is established almost instantaneously in the closed hood, that is to say in half a second, the vacuum in the tank leveling to a similar value during the air evacuation phase.
It is understood that the invention is applicable, in certain of its aspects, to the treatment of plastics, hence the expression "molten material", used here. extends to plastics when they are in a liquid state or in a softened and mobile state, whether this state has been produced by the water or otherwise, provided that the material is able to flow
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or to be propelled into the shell cavity and, thereafter, to solidify.
CLAIMS
1. A shell molding machine of the kind in which the shells are relatively movable towards each other and vice versa, a machine in which a loading chamber is in constant communication with the delimited cavity. shells, and the shells are surrounded by an envelope which can be opened and closed and which is closed during the relative movement of the shells towards each other, a means / provided for creating a vacuum d a relatively high degree in the casing when the casing is closed and the shells are still spaced apart, the molten material being introduced into the loading chamber from a feed source, while the shells are still spaced apart, due to the effects of the vacuum in the casing,
and said vacuum also acting to degrade the molten material contained in the chamber, before the shells are closed, due to the constant communication between the chamber and the shell cavity.
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