Appareil pour la coulée de petits lingots
La présente invention a pour objet un appareil pour la coulée de petits lingots.
Les fondeurs et plus particulièrement ceux qui fabriquent de petits objets en métaux et alliages à point de fusion faible ou moyen: zinc, aluminium, magnésium et leurs alliages, laiton, etc., demandent de plus en plus souvent que le métal leur soit livré sous forme de lingots de faible masse, de l'ordre de 500 grammes à 2 kilogrammes.
De tels lingots peuvent être coulés sur les machines construites en vue de la coulée des lingots normaux dont la masse est de l'ordre d'une dizaine de kilogrammes, mais le rendement est faible, les machines sont mal employées et le prix du métal s'en trouve fortement augmenté. C'est pourquoi la coulée manuelle est encore souvent employée, mais elle représente pour la main d'ceuvre un travail pénible, et elle est coûteuse, le prix de la main-d'ceuvre se substituant à celui de l'utilisation de l'appareil de coulée.
Le but de l'invention est de réaliser un appareillage simple et d'un faible prix de revient, dont le rendement soit élevé et qui permette une économie substantielle sur le prix de revient des lingots.
L'appareil selon l'invention comprend, montés sur un bâti:
un premier plateau circulaire monté tournant autour de son axe vertical et muni, à sa périphérie, d'alvéoles constitués par un fond et trois côtés verticaux, ouverts vers le haut et du côté de la périphérie du plateau,
un deuxième plateau circulaire également monté tournant autour de son axe vertical,
un ruban sans fin appliqué contre une partie de la surface périphérique extérieure des deux plateaux et constituant, pour les alvéoles recouverts par celui-ci un quatrième côté vertical temporaire,
un dispositif moteur réducteur entrainant en rotation au moins l'un des plateaux,
un tendeur de ruban,
au moins un dispositif de coulée dans les alvéoles, et
un dispositif d'éjection des lingots.
Dans une forme de réalisation préférée, l'appareil peut présenter, en outre,
un dispositif de coulée des alvéoles constitué d'une part, par une goulotte solidaire d'un bras monté en rotation autour d'un axe vertical, ce bras portant en outre un galet susceptible de coopérer avec des cames fixées sur le plateau circulaire portant les alvéoles à alimenter, et d'un dispositif de rappel rappelant le galet contre la canne, et d'autre part un réservoir intermédiaire d'alimentation fixe muni d'une busette,
le dispositif d'éjection des lingots peut être constitué par une buse alimentée par un gaz sous pression.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution particulière de l'appareil, objet de l'invention.
La fig. I représente cette forme d'exécution constituée par un appareil pour la coulée des petits lingots, à un seul plateau actif,
la fig. 2 est une coupe par un plan vertical axial du premier plateau et de ses éléments annexes,
la fig. 3 est une coupe selon a d'une alvéole du plateau de la fig. 2.
la fig. 4 est une schéma représentant, en plan, les deux plateaux et le ruban sans fin, dans le cas d'un seul plateau actif,
la fig. 5 est une variante représentant un appareil à deux plateaux actifs,
la fig. 6 représente, en plan, les deux plateaux actifs et le ruban sans fin,
la fig. 7 représente, en plan, le dispositif de coulée,
la fig. 8 représente ce même dispositif en élévation latérale, vu selon une direction radiale, la goulotte et son bras étant coupés,
la fig. 9 le représente également en élévation latérale, R u selon une direction tangente au plateau, et
la fig. 10 représente, schématiquement, un dispositif d'éjection.
Sur ces figures, les mêmes repères représentent les mêmes éléments.
L'appareil représenté aux fig. 1 et 2 est monté sur un bâti 1 qui comprend une table 1 1 et une colonne montante 12.
Sur ce bâti est monté l'ensemble 2 constitué par le premier plateau 21 et ses dispositifs annexes. Ce plateau comprend deux très fortes tôles en forme de disque, la tole supérieure 211 et la tôle inférieure 212, réunies entre elles par une tôle cylindrique périphérique 213. La tôle supérieure est découpée dans sa région périphérique afin de faire place à des alvéoles 215. Chaque alvéole est constituée (fig. 2) par une tôle 2151, pliée en forme de la lettre U et fermée, à son extrémité tournée vers l'axe du plateau, par une tôle 2152. Les tôles 211 et 212 dépassent légèrement la tôle périphérique 213 de façon à donner au plateau la forme d'une poulie à gorge.
Afin de permettre le refroidissement des alvéoles par un fluide en circulation forcée, l'espace compris entre les deux tôles 211 et 212 est séparé en deux par un séparateur 214 constitué par une tôle mince qui comprend une partie centrale 2141 en forme de récipient cylindrique sans couvercle dont le fond est tourné vers le bas, une partie médiane 2142 présentant la fonne d'un disque percé en son centre selon un cercle et raccordé à la partie centrale, une partie cylindrique extérieure 2143 raccordée, selon sa base supérieure, à la partie centrale et enfin une partie plane extérieure 2144 présentant la forme d'un disque percé en son centre et raccordé à la partie cylindrique extérieure. Ce séparateur 214 est maintenu, de place en place, par des goussets 2145 verticaux, soudés d'une part au séparateur, d'autre part à la tôle inférieure 212.
Le plateau 21 est porté par un arbre vertical tubulaire 22 en deux parties, dont la partie supérieure 221 cylindrique, est fixée à la tôle supérieure 211 du plateau, tandis que la partie inférieure 222 cylindro-conique, est solidaire de la tôle inférieure 212.
Afin que le plateau puisse tourner librement autour de son axe 220, le tube supérieur 221 est solidaire de l'élément intérieur 231 d'un palier 23 dont l'élément extérieur 232 est fixé à l'extrémité de la colonne montante 12 du bâti 1. A l'intérieur de ce tube 221, on trouve le tube 24 d'amenée de fluide de refroidissement, par exempie de l'eau; ce tube est fixé, par un support 241, à la colonne montante 12. Il pénètre dans le tube 221 par un joint tournant supérieur 242 qui permet la rotation du plateau bien que le tube 24 soit fixe.
L'arbre tubulaire inférieur 222 comprend une partie supérieure 2221 de grand diamètre, par exemple égal à celui du tube 221, et d'une partie inférieure 2223 de diamètre plus faible, réunies par une partie médiane tronconique 2222. Le tube 2221 est, à sa partie supérieure, fixé à la tôle inférieure 212 du plateau. On trouve ensuite, extérieurement à ce tube, une roue dentée 25 d'entraînement du plateau, puis un palier 26 dont l'élément extérieur 261 est monté sur la table 1 1 du bâti. Le tube tronconique 2222 s'appuie, par l'intermédiaire d'une bague 272, sur une butée 27 dont l'élément extérieur 271 ne forme qu'un avec celui 261 du palier 26.
On remarque que la tôle supérieure 211 du plateau est reliée à l'arbre tubulaire supérieur 221 par de forts goussets 2111 et que la tôle inférieure 212 est reliée à l'arbre tubulaire inférieur 2221 par des goussets 2121.
Sous la table 1 1 est installé le tube 28 d'évacuation du fluide de refroidissement. Ce tube est relié à la partie inférieure 223 de l'arbre tubulaire 222 par un joint tournant inférieur 282 dont la garniture d'étanchéité 2821 est serrée entre un élément fixe 2822 solidaire de la table 11 et un élément 2823 qui se visse dans l'élément fixe. Un joint plastique 2824 sépare les deux éléments.
Les flèches 200 matérialisent le circuit parcouru par le fluide de refroidissement: le sens de circulation peut, bien entendu, être inversé. Dans l'exemple représenté par la fig. 2, les circuits de refroidissement des diverses alvéoles sont branchés en parallèle entre le tube 24 d'arrivée du fluide de refroidissement et le tube 28 de départ de ce fluide. Il est aussi possible de brancher en série ces divers dispositifs de refroidissement, le fluide, arrivé par le tube 24 passant entre les tôles 211 et 2142 pour refroidir la première alvéole 215 puis revenant entre les tôles 2142 et 212 pour passer dans le circuit de refroidissement de la deuxième alvéole, puis de là dans celui de la troisième, et ainsi de suite. Ce n'est qu'à la sortie du circuit de la dernière alvéole qui est celle qui précède la première alvéole 215 que le liquide rejoint la tubulure de sortie 28.
La table 1 1 porte également (fig. 1) un groupe motoréducteur 29 qui, par l'intermédiaire du pignon 291, entraîne la roue dentée 25. Il est utile que le réducteur du groupe soit à rapport réglable afin de donner à l'appareil le maximum de souplesse.
Chaque alvéole 215 constitue une lingotière ouverte selon l'un de ses côtés verticaux, à savoir le côté situé à la périphérie du plateau. Ce côté est fermé par un ruban sans fin 3 qui, comme le représente la fig. 4, est appliqué contre la surface périphérique du plateau 21 et passe autour d'un deuxième plateau 410.
Si le plateau 210 est entraîné par le motoréducteur 29, dans le sens indiqué (fig. 4-6) par la flèche 201, chaque alvéole est fermée par le ruban 3 entre le moment où elle occupe la position 217. Ce temps correspond à la coulée de métal dans l'alvéole et à sa solidification.
Après cela, le plateau continuant à tourner, L'alvéole occupe la position 218; son côté vertical périphérique n'est plus ouvert. Le métal continue à se refroidir et, à la suite du retrait dû à la solidification et au refroidissement, la face verticale arrière du lingot quitte le contact de la face correspondante 2152 de l'alvéole. Le lingot est alors éjecté, par exemple par l'introduction d'un couteau d'éjection dans l'intervalle formé entre le lingot et la face 2152 de l'alvéole, ou encore par soufflage d'air comprimé dans cet intervalle.
Dans une première forme de réalisation de l'appareil, représentée par les fig. 1 et 4, le deuxième plateau 41 est constitué par une simple poulie dont le diamètre est, de préférence, inférieur au diamètre du premier plateau afin de réaliser le recouvrement maximum par le ruban sans fin. Seul le premier plateau est actif et sert à la coulée.
La poulie 41 qui constitue le deuxième plateau est portée par un palier à butée 42 solidaire d'un chariot 43. Ce chariot est lui-même porté par quatre roues, galets ou billes 431 et 432 susceptibles de rouler sur des rails 441 que porte un support de poulie 44. Le chariot porte également à son extrémité inférieure, des contregalets 433 prenant appui sur la surface inférieure des rails 442.
La mise en tension du ruban 3 est réalisée par rappel du chariot 43, par exemple au moyen du contrepoids 45 fixé à un câble 451 fixé au chariot et passant sur une poulie de renvoi 452. Un moyen de rappel élastique peut remplir la même fonction.
L'ensemble 4 de la poulie 41 et de ses organes annexes est porté par une table 46 solidaire du bâti 1 de l'appareil.
Dans la deuxième forme de réalisation de l'appareil, représentée par les fig. 5 et 6, le deuxième plateau 51 est identique au premier 21, les deux plateaux sont actifs et servent à la coulée, ce qui double le rendement de l'appareil. Il est alors préférable que l'un seulement des plateaux soit attaqué en rotation, L'autre étant entraîné par le ruban sans fin 3. L'ensemble 5 constitué par le deuxième plateau 51 et ses dispositifs annexes est identique à l'ensemble 2 formé par le premier plateau 21 et ses annexes: sa description s'obtient en remplaçant, dans les fig. 2 et 3 dans la description ci-dessus, le premier chiffre 2 de tous les repères par le chiffre 5. La roue dentée 25, le pignon 291 et le motoréducteur 29 n'ont pas de correspondant dans l'ensemble 5.
La tension du ruban 3 peut se régler, soit par déplacement de l'un des plateaux, soit par au moins un galet tendeur classique, ainsi que le représente la fig. 6. Il est évident que ce système de réglage de tension peut également s'appliquer au cas de la fig. 1, le dispositif de rappel du chariot est alors inutile, le chariot 43 étant solidaire du support 44.
Lorsque le plateau 21 est attaqué en rotation dans le sens de la flèche 201, le plateau 51 est entraîné par le ruban 3 dans le sens de la flèche 501. On définit ainsi sur le plateau 21 deux zones dont l'une, correspondant à la coulée et à la solidification du métal, est située, en tournant dans le sens de la flèche 201 entre les alvéoles 216 et 217, l'autre correspondant au refroidissement et à l'éjection des lingots étant située entre les alvéoles 217 et 216. De même, sur le plateau 51 on peut définir deux alvéoles 516 et 517 correspondant aux alvéoles limites encore fermées par le ruban et jouant le même rôle que les alvéoles 216 et 217 du premier plateau.
La zone du plateau 51 située, en tournant dans le sens de la flèche 501 entre les alvéoles 516 et 517, correspond à la coulée et à la solidification du métal, tandis que la zone comprise entre les alvéoles 517 ou 516 correspond au refroidissement et à l'éjection des lingots.
En vue d'obtenir le rendement maximum de l'appareil, il est bon que la zone de coulée et de solidification représente une fraction aussi importante que possible de la périphérie de chaque plateau: les galets 31 et 32 sont prévus dans ce but, ils servent, en outre, de tendeurs au ruban 3, car ils sont rappelés élastiquement l'un vers l'autre.
Le deuxième plateau est porté par un bâti 10 qui peut être identique à celui 1 du premier plateau.
Le dispositif de coulée 6 comprend (fig. 7 à 9) un support 61 constitué par une table horizontale 611 que deux goussets 612 et 613 rendent solidaire de la table 1 1 du bâti 1. Un élément mobile de coulée 62 comprend un bras 622 articulé sur la table 611 au moyen d'un palier à butée 621. Le bras 622 porte une goulotte de coulée 623 et un galet 624.
Le plateau actif 21 qui tourne dans le sens indiqué par la flèche, porte des alvéoles, dont l'alvéole 218 qui est, sur la fig. 7, en position de coulée et l'alvéole 219 qui la précède. Entre chaque alvéole et la suivante, est disposée une came destinée à coopérer avec le galet 624.
Ainsi l'on trouve entre les alvéoles 218 et 219, la came 631, puis, en avant de l'alvéole 219 la came 632.
La goulotte est rappelée contre la came 631 par un dispositif de rappel qui peut être un simple ressort. Le dispositif 64 représenté comprend une poulie à gorge 641 montée folle sur un support 642. Sur cette poulie passe un câble 643 relié, d'une part au bras 622, d'autre part à un contrepoids 644.
Au-dessus de la goulotte, on trouve un réservoir intermédiaire d'alimentation 651 muni d'une busette d'écoulement 652. L'ensemble du réservoir et de sa busette est garni intérieurement d'une couche de pisé protecteur 6511. Le réservoir 651 est monté sur une colonne 653 orientable et réglable en hauteur. Seule, la busette 652 est représentée à la fig. 7, pour plus de clarté.
Le réservoir 651 est fixe, de sorte que, si la goulotte 623 n'existait pas, le métal s'écoulant par la busette 652 remplirait bien les alvéoles, qui défilent dans un mouvement uniforme, I'une après l'autre, mais, entre deux alvéoles, le métal liquide se répendrait sur la tôle 211 du plateau: c'est ce que la goulotte empêche.
Lorsqu'une alvéole 219 se présente devant la goulotte, le galet 624 est maintenu au contact de la came 631. Comme le plateau tourne d'un mouvement uniforme dans le sens de la flèche 201, la came 631 repousse le galet, de sorte que la goulotte est entraînée par le mouvement du plateau: le métal fondu se déverse par la busette 652 dans la goulotte et, de là, dans l'alvéole 219. Ce mode de déversement se poursuit jusqu'à ce que la partie avant ouverte de la goulotte arrive au droit de la busette: à partir de ce moment, le métal s'écoule directement de la busette, mais toujours dans l'alvéole 219 et se trouve alors sous celle-ci.
Lorsque l'alvéole 218 arrive à l'emplacement qu'occupait, précédemment, l'alvéole 219, la goulotte occupe la position 6231: la busette est totalement dégagée et coule directement l'alvéole 218. Mais, au même moment, le galet 624 prend la position 6241, la came 631 arrive en 632 et laisse échapper le galet: le contrepoids 644 rappelle la goulotte en arrière, jusqu'à ce que le galet arrive au contact de la came suivante 630 qui occupe, à ce moment, la position occupée précédemment par la came 631. Ainsi, la goulotte vient se replacer sous la busette : L'alvéole 218 n'est plus alimentée, tandis que l'alvéole suivante, qui a pris la place occupée précédemment par l'alvéole 218, est coulée à son tour.
Le réservoir intermédiaire est alimenté en métal fondu par un four de coulée, de préférence à niveau constant. On coule des lingots de masse désirée en agissant sur ce niveau, en fonction de la vitesse de rotation du plateau.
L'appareil comprend enfin un dispositif d'éjection des lingots qui peut, à titre d'exemple, être constitué par une buse à bec large 66 alimentée en un gaz comprimé tel que l'air. En effet (fig. 10), le lingot, lors de sa solidification et de son refroidissement, subit un retrait, de sorte qu'il prend la forme représentée sous le repère 2150: un vide se forme entre la paroi verticale arrière 2152 de l'alvéole et le lingot, et il suffit de souffler dans ce vide de l'air comprimé pour que le lingot tombe, par exemple dans un emballage placé à côté du plateau, devant l'alvéole munie de la buse.
Il est précisé que le dispositif de coulée est placé (fig. 6) de façon que la coulée se fasse en 216 respectivement 516 et que le dispositif d'éjection est placé sur une alvéole non fermée par le ruban 3 de préférence sur l'axe représenté ou un peu après cet axe, dans la direction de l'alvéole 216 respectivement 516.
Apparatus for casting small ingots
The present invention relates to an apparatus for casting small ingots.
Founders, and more particularly those who manufacture small objects in metals and alloys with a low or medium melting point: zinc, aluminum, magnesium and their alloys, brass, etc., increasingly ask that the metal be delivered to them under form of ingots of low mass, of the order of 500 grams to 2 kilograms.
Such ingots can be cast on machines built for the casting of normal ingots whose mass is of the order of ten kilograms, but the yield is low, the machines are poorly used and the price of the metal s 'is greatly increased. This is why manual casting is still often used, but it is labor-intensive and costly, the cost of labor replacing that of using the casting apparatus.
The object of the invention is to provide a simple device with a low cost price, the yield of which is high and which allows a substantial saving in the cost of ingots.
The apparatus according to the invention comprises, mounted on a frame:
a first circular plate mounted to rotate around its vertical axis and provided, at its periphery, with cells formed by a bottom and three vertical sides, open upwards and on the side of the periphery of the plate,
a second circular plate also mounted to rotate around its vertical axis,
an endless tape applied against a part of the outer peripheral surface of the two plates and constituting, for the cells covered by it, a temporary fourth vertical side,
a reduction motor device rotating at least one of the plates,
a ribbon tensioner,
at least one device for casting in the cells, and
an ingot ejection device.
In a preferred embodiment, the apparatus may further have
a device for casting the cells consisting on the one hand, by a chute integral with an arm mounted in rotation about a vertical axis, this arm further carrying a roller capable of cooperating with cams fixed on the circular plate carrying the cells to be fed, and a return device that returns the roller against the rod, and on the other hand a fixed intermediate feed tank provided with a nozzle,
the ingot ejection device may consist of a nozzle supplied with a pressurized gas.
The appended drawing represents, by way of example, a particular embodiment of the apparatus, object of the invention.
Fig. I represents this embodiment consisting of an apparatus for casting small ingots, with a single active plate,
fig. 2 is a section through an axial vertical plane of the first plate and its ancillary elements,
fig. 3 is a section along a of a cell of the plate of FIG. 2.
fig. 4 is a diagram showing, in plan, the two plates and the endless ribbon, in the case of a single active plate,
fig. 5 is a variant showing a device with two active plates,
fig. 6 shows, in plan, the two active plates and the endless ribbon,
fig. 7 shows, in plan, the casting device,
fig. 8 shows this same device in side elevation, seen in a radial direction, the chute and its arm being cut,
fig. 9 also shows it in side elevation, R u in a direction tangent to the plate, and
fig. 10 schematically shows an ejection device.
In these figures, the same references represent the same elements.
The apparatus shown in Figs. 1 and 2 is mounted on a frame 1 which comprises a table 1 1 and a riser 12.
On this frame is mounted the assembly 2 consisting of the first plate 21 and its ancillary devices. This plate comprises two very strong disc-shaped plates, the upper plate 211 and the lower plate 212, joined together by a peripheral cylindrical plate 213. The upper plate is cut in its peripheral region in order to make room for cells 215. Each cell is formed (fig. 2) by a sheet 2151, folded in the shape of the letter U and closed, at its end facing the axis of the plate, by a sheet 2152. The sheets 211 and 212 slightly protrude from the peripheral sheet. 213 so as to give the plate the shape of a grooved pulley.
In order to allow cooling of the cells by a fluid in forced circulation, the space between the two sheets 211 and 212 is separated in two by a separator 214 consisting of a thin sheet which comprises a central part 2141 in the form of a cylindrical container without cover the bottom of which is turned downwards, a middle part 2142 having the shape of a disc pierced in its center in a circle and connected to the central part, an outer cylindrical part 2143 connected, according to its upper base, to the part central and finally an outer flat part 2144 having the shape of a disc pierced in its center and connected to the outer cylindrical part. This separator 214 is held, from place to place, by vertical gussets 2145, welded on the one hand to the separator, on the other hand to the lower sheet 212.
The plate 21 is carried by a vertical tubular shaft 22 in two parts, the upper cylindrical part 221 of which is fixed to the upper plate 211 of the plate, while the lower cylindrical-conical part 222 is integral with the lower plate 212.
So that the plate can rotate freely around its axis 220, the upper tube 221 is integral with the internal element 231 of a bearing 23, the external element 232 of which is fixed to the end of the riser 12 of the frame 1. Inside this tube 221, there is the tube 24 for supplying cooling fluid, for example water; this tube is fixed, by a support 241, to the riser 12. It enters the tube 221 by an upper rotary joint 242 which allows the rotation of the plate although the tube 24 is fixed.
The lower tubular shaft 222 comprises an upper part 2221 of large diameter, for example equal to that of the tube 221, and a lower part 2223 of smaller diameter, joined by a frustoconical middle part 2222. The tube 2221 is, at its upper part, fixed to the lower sheet 212 of the tray. There is then, externally to this tube, a toothed wheel 25 for driving the plate, then a bearing 26 whose outer element 261 is mounted on the table 1 1 of the frame. The frustoconical tube 2222 rests, by means of a ring 272, on a stop 27 whose outer element 271 forms one with that 261 of the bearing 26.
Note that the upper sheet 211 of the plate is connected to the upper tubular shaft 221 by strong gussets 2111 and that the lower sheet 212 is connected to the lower tubular shaft 2221 by gussets 2121.
Under the table 1 1 is installed the tube 28 for discharging the cooling fluid. This tube is connected to the lower part 223 of the tubular shaft 222 by a lower rotating joint 282, the sealing gasket 2821 of which is clamped between a fixed element 2822 integral with the table 11 and an element 2823 which is screwed into the fixed element. A plastic seal 2824 separates the two elements.
The arrows 200 show the circuit traversed by the cooling fluid: the direction of flow can, of course, be reversed. In the example represented by FIG. 2, the cooling circuits of the various cells are connected in parallel between the tube 24 for the inlet of the cooling fluid and the tube 28 for the outlet of this fluid. It is also possible to connect these various cooling devices in series, the fluid, arriving via tube 24 passing between the sheets 211 and 2142 to cool the first cell 215 then returning between the sheets 2142 and 212 to pass into the cooling circuit. from the second cell, then from there to the third cell, and so on. It is only at the outlet of the circuit from the last cell, which is that which precedes the first cell 215, that the liquid joins the outlet pipe 28.
The table 1 1 also carries (fig. 1) a gear motor group 29 which, via the pinion 291, drives the toothed wheel 25. It is useful for the gear unit of the group to have an adjustable ratio in order to give the device maximum flexibility.
Each cell 215 constitutes an open ingot mold along one of its vertical sides, namely the side located at the periphery of the plate. This side is closed by an endless ribbon 3 which, as shown in FIG. 4, is applied against the peripheral surface of the plate 21 and passes around a second plate 410.
If the plate 210 is driven by the geared motor 29, in the direction indicated (fig. 4-6) by the arrow 201, each cell is closed by the tape 3 between the moment when it occupies the position 217. This time corresponds to the metal pouring into the cell and its solidification.
After that, the plate continuing to rotate, the cell occupies position 218; its peripheral vertical side is no longer open. The metal continues to cool and, following shrinkage due to solidification and cooling, the rear vertical face of the ingot leaves contact with the corresponding face 2152 of the cell. The ingot is then ejected, for example by the introduction of an ejection knife into the gap formed between the ingot and the face 2152 of the cell, or else by blowing compressed air into this gap.
In a first embodiment of the apparatus, represented by FIGS. 1 and 4, the second plate 41 is constituted by a simple pulley, the diameter of which is preferably less than the diameter of the first plate in order to achieve maximum coverage by the endless tape. Only the first plate is active and is used for casting.
The pulley 41 which constitutes the second plate is carried by a thrust bearing 42 integral with a carriage 43. This carriage is itself carried by four wheels, rollers or balls 431 and 432 capable of rolling on rails 441 carried by a pulley support 44. The carriage also carries at its lower end, counter wheels 433 resting on the lower surface of the rails 442.
The tape 3 is tensioned by returning the carriage 43, for example by means of the counterweight 45 fixed to a cable 451 fixed to the carriage and passing over a return pulley 452. An elastic return means can fulfill the same function.
The assembly 4 of the pulley 41 and its ancillary members is carried by a table 46 integral with the frame 1 of the apparatus.
In the second embodiment of the apparatus, represented by FIGS. 5 and 6, the second plate 51 is identical to the first 21, the two plates are active and are used for casting, which doubles the efficiency of the apparatus. It is then preferable that only one of the plates is engaged in rotation, the other being driven by the endless belt 3. The assembly 5 constituted by the second plate 51 and its ancillary devices is identical to the assembly 2 formed. by the first plate 21 and its annexes: its description is obtained by replacing, in FIGS. 2 and 3 in the above description, the first number 2 of all the references by the number 5. The toothed wheel 25, the pinion 291 and the gear motor 29 have no corresponding in the set 5.
The tension of the tape 3 can be adjusted, either by moving one of the plates, or by at least one conventional tensioning roller, as shown in FIG. 6. It is obvious that this tension adjustment system can also be applied to the case of FIG. 1, the carriage return device is then unnecessary, the carriage 43 being integral with the support 44.
When the plate 21 is engaged in rotation in the direction of the arrow 201, the plate 51 is driven by the tape 3 in the direction of the arrow 501. Two zones are thus defined on the plate 21, one of which corresponds to the casting and solidification of the metal, is located, by rotating in the direction of arrow 201 between the cells 216 and 217, the other corresponding to the cooling and the ejection of the ingots being located between the cells 217 and 216. De Likewise, on the plate 51 one can define two cells 516 and 517 corresponding to the limit cells still closed by the tape and playing the same role as the cells 216 and 217 of the first plate.
The area of the plate 51 located, by rotating in the direction of the arrow 501 between the cells 516 and 517, corresponds to the casting and the solidification of the metal, while the area between the cells 517 or 516 corresponds to the cooling and to ejection of ingots.
In order to obtain the maximum efficiency of the apparatus, it is good that the pouring and solidification zone represents as large a fraction as possible of the periphery of each plate: the rollers 31 and 32 are provided for this purpose, they also serve as tensioners for the tape 3, because they are elastically biased towards one another.
The second plate is carried by a frame 10 which may be identical to that 1 of the first plate.
The casting device 6 comprises (Fig. 7 to 9) a support 61 consisting of a horizontal table 611 that two gussets 612 and 613 make integral with the table 1 1 of the frame 1. A mobile casting element 62 comprises an articulated arm 622 on the table 611 by means of a thrust bearing 621. The arm 622 carries a pouring chute 623 and a roller 624.
The active plate 21 which rotates in the direction indicated by the arrow, carries cells, including the cell 218 which is, in FIG. 7, in the casting position and the cell 219 which precedes it. Between each cell and the next, is arranged a cam intended to cooperate with the roller 624.
Thus there is between the cells 218 and 219, the cam 631, then, in front of the cell 219, the cam 632.
The chute is biased against the cam 631 by a return device which may be a simple spring. The device 64 shown comprises a grooved pulley 641 mounted loose on a support 642. A cable 643 passes through this pulley connected, on the one hand to the arm 622, on the other hand to a counterweight 644.
Above the chute, there is an intermediate supply tank 651 provided with a flow nozzle 652. The entire tank and its nozzle is lined internally with a layer of protective earth 6511. The tank 651 is mounted on an orientable and height adjustable column 653. Only the nozzle 652 is shown in FIG. 7, for clarity.
The reservoir 651 is fixed, so that, if the chute 623 did not exist, the metal flowing through the nozzle 652 would fill the cells, which pass in a uniform motion, one after the other, but, between two cells, the liquid metal would spread over the plate 211 of the tray: this is what the chute prevents.
When a cell 219 presents itself in front of the chute, the roller 624 is held in contact with the cam 631. As the plate rotates with a uniform movement in the direction of the arrow 201, the cam 631 pushes the roller, so that the chute is driven by the movement of the plate: the molten metal flows through the nozzle 652 into the chute and, from there, into the cell 219. This discharge mode continues until the open front part of the chute arrives at the right of the nozzle: from this moment, the metal flows directly from the nozzle, but still in the cell 219 and is then located under it.
When the cell 218 arrives at the location previously occupied by the cell 219, the chute occupies position 6231: the nozzle is completely free and flows directly into the cell 218. But, at the same time, the roller 624 takes position 6241, cam 631 arrives at 632 and lets the roller escape: the counterweight 644 returns the chute to the rear, until the roller comes into contact with the next cam 630 which occupies, at this time, the position previously occupied by the cam 631. Thus, the chute is replaced under the nozzle: The cell 218 is no longer supplied, while the next cell, which has taken the place previously occupied by the cell 218, is cast. in turn.
The intermediate tank is supplied with molten metal by a casting furnace, preferably at constant level. Ingots of desired mass are cast by acting on this level, depending on the speed of rotation of the plate.
The apparatus finally comprises a device for ejecting ingots which may, by way of example, consist of a wide-mouthed nozzle 66 supplied with a compressed gas such as air. Indeed (fig. 10), the ingot, during its solidification and cooling, undergoes a shrinkage, so that it takes the form shown under the reference 2150: a vacuum is formed between the rear vertical wall 2152 of the 'cell and the ingot, and it suffices to blow compressed air into this vacuum so that the ingot falls, for example in a packaging placed next to the plate, in front of the cell provided with the nozzle.
It is specified that the casting device is placed (fig. 6) so that the casting takes place at 216 respectively 516 and that the ejection device is placed on a cell not closed by the strip 3, preferably on the axis. shown or a little after this axis, in the direction of the cell 216 respectively 516.