EP1594642B1 - Systeme automatise de debourrage et dispositif de debourrage - Google Patents

Systeme automatise de debourrage et dispositif de debourrage Download PDF

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Publication number
EP1594642B1
EP1594642B1 EP04704633A EP04704633A EP1594642B1 EP 1594642 B1 EP1594642 B1 EP 1594642B1 EP 04704633 A EP04704633 A EP 04704633A EP 04704633 A EP04704633 A EP 04704633A EP 1594642 B1 EP1594642 B1 EP 1594642B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
frame
decoring
decored
space
motors
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP04704633A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP1594642A1 (fr
Inventor
Marcel Massin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Massin Technologies
Original Assignee
Massin Technologies
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Massin Technologies filed Critical Massin Technologies
Priority to DE202004021503U priority Critical patent/DE202004021503U1/de
Publication of EP1594642A1 publication Critical patent/EP1594642A1/fr
Application granted granted Critical
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D29/00—Removing castings from moulds, not restricted to casting processes covered by a single main group; Removing cores; Handling ingots
    • B22D29/001—Removing cores
    • B22D29/005—Removing cores by vibrating or hammering

Definitions

  • the present invention relates to an automated system for debugging casting cores, and the stripping devices that comprise the stripping system.
  • a casting with hollow portions is generally molded around a mixture of sand and resin, said casting core, complementary shapes to those of the hollow portions.
  • the casting cores are then removed, particularly when the shape of the casting is complex, by subjecting it to a hammering to unhook the casting cores of the part, then to vibration to break up the cores and d evacuate the fragments by gravity.
  • a stripping device consisting of a frame connected to a fixed support by four vertical cylindrical joints, deformable transversely elastically, and arranged symmetrically with respect to the axis of symmetry of the frame, which corresponds to its center of gravity.
  • the frame consists of three horizontal symmetrical plates interconnected by two webs welded to the plates.
  • the chassis has two rectangular openings at each end of the chassis.
  • a pneumatic cylinder is located in each of these openings to maintain a piece between the cylinder and one side of the opening at each end of the frame. This last side of the opening is drilled to allow to pass a pneumatic hammer that hammers the room.
  • the two cylinders are mounted in opposition to each other.
  • a disadvantage of this stripping device is that it is bulky. As a result, its location on an industrial site leads to severe space constraints. Another disadvantage of this device is that it is heavy, so with large engines, which leads to a significant manufacturing cost and a significant consumption of energy. In addition, this results in an amplitude of relatively small movement, so a high nucleus disintegration time.
  • a third disadvantage of this device is that the access is made by two places located opposite one another, which is impractical for loading parts.
  • the start-up of the device can only begin once two pieces are loaded and tightened, each in one of the openings of the frame, which makes the waiting time between two cycles long enough.
  • the object of the present invention is to overcome certain disadvantages of the prior art by proposing an automated unclogging system, characterized in that it comprises a plurality of unclogging devices, each unclogging device consisting of a frame in the form of fork with two branches, the space between the two branches of the fork being intended to accommodate a workpiece, and each stripping device being enclosed in an enclosure with a single loading door of the workpiece, and in that the a plurality of stripping devices is disposed within a radius of action of a loading robot provided for loading the piece to be unpacked, by a single face of the stripping device, in the space of the stripping device provided for this purpose.
  • Another object of the invention is to provide a device for unclogging the unclogging system, characterized in that the frame is provided with a single space to accommodate a room to break, this space being located at one end of the chassis, in that the chassis is supported by four elastic suspensions of substantially vertical axis and deformable transversely, each suspension being secured to a base, in that the chassis is driven in vibration by two unbalanced motors of substantially vertical axis , each attached to one side of the frame, close to two of the elastic suspensions, and in that a clamping device of the workpiece is mounted on one of the legs of the frame, said clamping device consisting of 'a jack on which is mounted a clamping plate, to tighten the piece to break between the plate and the inner surface of the other branch, the other two suspensi are arranged in such a way that the center of gravity of the charged loading device remains between the fixing points of the four suspensions, so that they support substantially the same mass.
  • the frame is substantially horizontal, the two other elastic suspensions being disposed near the space between the two branches of the frame, and the motors rotate in the same direction, causing a rotation of the frame around the axis located at the intersection between the average plane of the motors and the plane transverse to the frame.
  • an opening is formed on the arm of the frame not carrying the jack, this opening accommodating the end of at least one pneumatic hammer, fixed on at least one integral amount of the base, which allows to hammer the piece to disrupt when the latter is tightened in the frame, so as to disintegrate the casting cores.
  • the space between the legs of the frame has a bottom provided with an opening, to facilitate both the clamping of the workpiece to be unraveled, and the evacuation of the sand out of the frame.
  • the stripping device comprises two pairs of lateral springs, of substantially horizontal axis, integral with both the frame and an amount fixed to the base, allowing the resonance of the chassis.
  • the frame consists of a body and a head, the head comprising the two branches of the frame and being secured to a rod passing through the body of the frame, and driven in rotation about the axis of the frame. chassis thanks to an engine.
  • the chassis is substantially vertical and the engines rotate in the opposite direction, causing reciprocating movement of the chassis in translation along the axis located at the intersection of the average plane of the chassis and the transverse plane to the engines passing through the center of engines.
  • the stripping device comprises at least one pair of pneumatic hammers, fixed on at least one integral amount of the base, which allows to hammer the piece to break each side of the frame when the latter is clamped in the space between the two legs of the frame, so as to disintegrate the casting cores.
  • the clamping plate is equipped with a blowing system to promote the evacuation of the sand out of the room to break.
  • the débourrage device comprises a frame (1) fork-shaped with two branches (11, 12), substantially horizontal.
  • the frame (1) is supported by four elastic suspensions (2) of substantially vertical axis, which can be deformed transversely, and distributed on a base (3) so as to support each substantially the same mass.
  • the unstacking device also comprises two unbalance motors (4) fixed to the frame, each on one side, at the rear of the fork.
  • the space (13) between the two legs (11, 12) of the frame (1) allows to accommodate the room to break.
  • the space (13) between the legs (11, 12) of the frame (1) comprises a bottom provided with an opening (135), which facilitates both the installation of the piece to break up and remove the sand from the frame (1).
  • the wall of the branch (12) not carrying the jack (5) is provided with an opening (125) through which the end of at least one substantially horizontal pneumatic hammer (7) mounted on a post ( 8) fixed on the base (3).
  • the device comprises several hammers (7), the latter are arranged one above the other, perpendicular to the average plane of the frame (1).
  • the unbalance motors (4) of the unclogging device turn in the same direction, when the device is in operation.
  • the resulting movement of the frame (1) then causes a rotation of the piece about the vertical axis (zz) located at the intersection of the plane (yz) passing through the pair of motors (4) and the vertical plane (xz) transverse to the frame (1).
  • the part is then, in turn, in contact with the hammers (7), and not in contact with the hammers, which allows hammering of the piece by the hammers (7).
  • the hammering is performed before starting the engines.
  • the embodiment of the figure 2 is the same as that of the figure 1 , in addition to four springs (9) side, substantially horizontal axis, which are fixed in pairs on each side of the frame (1), transversely thereto. One of their ends is fixed to the legs (11, 12) of the frame (1), and their other end to a post (10) fixed on the base (3).
  • Hammers (7) pneumatic hammering, and the plate (6) which arises at the end of the jack (5), although not shown on the figure 2 are part of the deburring device according to this embodiment.
  • the presence of the springs (9) modifies the resonance natural frequency of the frame (1) to bring it to the value of the vibration frequency of the motors (4).
  • the vibration frequency of the chassis is increased, for example by a factor of 10, which makes it possible, with a low excitation effort, to obtain an acceptable amplitude value for unclogging.
  • the presence of these springs (9) can significantly reduce the power, size and weight of the motors (4) imbalance. They no longer have to provide the effort required for the vibration, but only to excite the device at its resonant frequency.
  • a frequency converter is used to adjust the excitation frequency to the exact frequency of the chassis (1).
  • the frame (1) substantially fork-shaped fork is in two parts: the body (14), on the one hand, and the head (15), on the other.
  • the head (15) of the frame consisting of the two branches (11, 12) of the fork, is integral with a rod (16) passing through the body (14) of the frame (1), and parallel to the axis (xx). ) of the frame (1).
  • This rod (16) guided by a guide (17) inside the body (14) of the frame (1), can rotate around the axis (xx) of the frame (1) by means of a motor (18) to which it is connected, which is fixed on the base (3).
  • the body (14) is supported by the same four elastic suspensions (2) as in the embodiment of the figure 1 , distributed so as to support each substantially the same mass.
  • the body (14) vibrates around the vertical axis (zz) by means of two counterbalanced motors (4) rotating in the same direction, of substantially vertical axis, and fixed to the body (14) of the frame (1), each on one side of the frame (1).
  • the head (15) of the frame (1) comprises, as in the embodiment of the figure 1 , a cylinder (5), for example pneumatic, on which a plate (6) is placed to maintain the workpiece to be unraveled in the space (13) between the two branches (11, 12).
  • the stripping device also comprises at least one pneumatic hammer for hammering, not shown. In the embodiment of this device, the hammering is performed before the start of the engines. This embodiment also allows excellent emptying of the sand since the part can be rotated 360 °.
  • the frame (1) is substantially vertical. As in the embodiment of the figure 1 , he is supported by four suspensions (2) elastic, vertical axis, fixed on a base (3), these suspensions can deform elastically transversely. As in the other embodiments, they are distributed so as to support each substantially the same mass.
  • Two counter-rotating unbalance motors (4) are attached to the frame, each on one side of one of the branches (11). The part to be disrupted is to be clamped in the space (13) between the two legs (11, 12) of the frame (1), with the aid of a jack (5) for example pneumatic, on which is placed a plate (6), and which is mounted in the inner wall of one of the branches (11).
  • the resulting movement of the frame (1) then causes an alternating movement in translation of the part along the horizontal axis (xx) located at the intersection of the plane (xz) means of the frame (1) and the plane (xy) transverse to motors (4) passing through the center of the engines.
  • the stripping device comprises at least two pneumatic hammers (7) fixed in pairs on uprights fixed on the base (3).
  • the end of the hammers (7) is no longer in the frame (1), as in the embodiment of the figure 1 but on each side of the arm (12) opposite to that on which the jack (5) is mounted.
  • the hammering is performed on the parts of the workpiece that protrude from each side of the frame (1).
  • This embodiment is therefore particularly well suited to break large parts.
  • the hammering is performed before starting the engines.
  • the stripping device is enclosed in a soundproof enclosure (19) having an access (20) automatically or manually closable, for loading and clamping a workpiece in the débourrer device .
  • Loading and unloading can be done manually or using a robot (21).
  • the stripping devices are arranged either parallel to each other along a line, the access being all located on the same side of the line, or on a circular arc, the access then being all oriented towards the center of this arc of a circle.
  • the variant in an arc allows however to pass more quickly from one stripping device to another, so to increase the stripping performance.
  • Such a robotic process makes it possible to simultaneously use different stripping devices according to the embodiments of the invention.
  • figures 1 , 2 , 3 and 4 or any other type of device. If the stripping device according to the embodiment of the figure 3 is used in the context of a robotic process of this type, it is necessary that the head (15) of the frame (1) is in a horizontal position when the stripping cycle ends.
  • the unloading, loading and unclogging can be offset on said devices.
  • the frame (1) consists of two parallel plates connected by cross members.
  • the unbalanced motors (4) do not necessarily turn in phase at start-up, but phase in about half a turn.

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Description

  • La présente invention concerne un système automatisé de débourrage de noyaux de coulée de pièces de fonderie, et les dispositifs de débourrage que comprend le système de débourrage.
  • Une pièce de fonderie comportant des parties creuses est généralement moulée autour d'un mélange de sable et de résine, dit noyau de coulée, de formes complémentaires à celles des parties creuses. Les noyaux de coulée sont ensuite éliminés, en particulier lorsque la forme de la pièce de fonderie est complexe, en soumettant cette dernière à un martelage afin de décrocher les noyaux de coulée de la pièce, puis à des vibrations afin de désagréger les noyaux et d'évacuer les fragments par gravité.
  • Il est connu, par la demande de brevet FR 2 711 931 , un dispositif de débourrage constitué d'un châssis relié à un support fixe par quatre articulations cylindriques verticales, déformables transversalement de façon élastique, et disposées symétriquement par rapport à l'axe de symétrie du châssis, qui correspond à son centre de gravité. Le châssis est constitué de trois plaques symétriques horizontales reliées entre elles par deux âmes soudées aux plaques. Deux moteurs à balourd, à axe de rotation vertical, et montés dans le plan de symétrie des trois plaques, de chaque côté du châssis, permettent de secouer les pièces de fonderie à débourrer. Le châssis comporte deux ouvertures rectangulaires à chaque extrémité du châssis. Un vérin pneumatique est situé dans chacune de ces ouvertures, afin de maintenir une pièce entre le vérin et un côté de l'ouverture, à chaque extrémité du châssis. Ce dernier côté de l'ouverture est percé pour permettre de faire passer un marteau pneumatique qui vient marteler la pièce. Les deux vérins sont montés en opposition l'un par rapport à l'autre. Un inconvénient de ce dispositif de débourrage est qu'il est encombrant. De ce fait, son implantation sur un site industriel entraîne de sévères contraintes d'espace. Un autre inconvénient de ce dispositif est qu'il est lourd, donc doté de gros moteurs, ce qui entraîne un coût important de fabrication et une consommation importante d'énergie. De plus, ceci entraîne une amplitude de mouvement relativement peu importante, donc une durée de désintégration du noyau élevée. Un troisième inconvénient de ce dispositif est que l'accès se fait par deux endroits situés à l'opposé l'un de l'autre, ce qui est peu pratique pour le chargement des pièces. De plus, la mise en marche du dispositif ne peut commencer qu'une fois que deux pièces sont chargées et serrées, chacune dans une des ouvertures du châssis, ce qui rend le temps d'attente entre deux cycles assez long.
  • La présente invention a pour but de pallier certains inconvénients de l'art antérieur en proposant un système automatisé de débourrage, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de dispositifs de débourrage, chaque dispositif de débourrage étant constitué d'un châssis en forme de fourche à deux branches, l'espace compris entre les deux branches de la fourche étant destiné à accueillir une pièce à débourrer, et chaque dispositif de débourrage étant enfermé dans une enceinte à une seule porte de chargement de la pièce, et en ce que la pluralité de dispositifs de débourrage est disposée dans un rayon d'action d'un robot de chargement prévu pour charger la pièce à débourrer, par une seule face du dispositif de débourrage, dans l'espace du dispositif de débourrage prévu à cet effet.
  • Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de débourrage du système de débourrage, caractérisé en ce que le châssis est muni d'un unique espace permettant d'accueillir une pièce à débourrer, cet espace étant situé à une des extrémités du châssis, en ce que le châssis est supporté par quatre suspensions élastiques d'axe sensiblement vertical et déformables transversalement, chaque suspension étant solidaire d'un socle, en ce que le châssis est entraîné en vibration par deux moteurs à balourd d'axe sensiblement vertical, fixés chacun d'un côté du châssis, à proximité de deux des suspensions élastiques, et en ce qu'un dispositif de serrage de la pièce à débourrer est monté sur l'une des branches du châssis, ledit dispositif de serrage étant constitué d'un vérin sur lequel est montée une plaque de serrage, permettant de serrer la pièce à débourrer entre la plaque et la surface intérieure de l'autre branche, les deux autres suspensions élastiques étant disposées de façon à ce que le centre de gravité du dispositif de débourrage chargé reste entre les points de fixation des quatre suspensions, pour que celles-ci supportent sensiblement la même masse.
  • Selon une autre particularité, le châssis est sensiblement horizontal, les deux autres suspensions élastiques étant disposées à proximité de l'espace compris entre les deux branches du châssis, et les moteurs tournent dans le même sens, entraînant une rotation du châssis autour de l'axe situé à l'intersection entre le plan moyen des moteurs et le plan transversal au châssis.
  • Selon une autre particularité, une ouverture est formée sur la branche du châssis ne portant pas le vérin, cette ouverture accueillant l'extrémité d'au moins un marteau pneumatique, fixé sur au moins un montant solidaire du socle, qui permet de marteler la pièce à débourrer lorsque cette dernière est serrée dans le châssis, de façon à désagréger les noyaux de coulée.
  • Selon une autre particularité, l'espace compris entre les branches du châssis comporte un fond muni d'une ouverture, pour faciliter, à la fois, le serrage de la pièce à débourrer, et l'évacuation du sable hors du châssis.
  • Selon une autre particularité, le dispositif de débourrage comprend deux paires de ressorts latéraux, d'axe sensiblement horizontal, solidaires à la fois du châssis et d'un montant fixé au socle, permettant l'entrée en résonance du châssis.
  • Selon une autre particularité, le châssis est constitué d'un corps et d'une tête, la tête comprenant les deux branches du châssis et étant solidaire d'une tige traversant le corps du châssis, et entraînée en rotation autour de l'axe du châssis grâce à un moteur.
  • Selon une autre particularité, le châssis est sensiblement vertical et les moteurs tournent dans le sens opposé, entraînant un mouvement alternatif en translation du châssis selon l'axe situé à l'intersection du plan moyen du châssis et du plan transversal aux moteurs passant par le centre des moteurs.
  • Selon une autre particularité, le dispositif de débourrage comprend au moins une paire de marteaux pneumatiques, fixée sur au moins un montant solidaire du socle, qui permet de marteler la pièce à débourrer de chaque côté du châssis lorsque cette dernière est serrée dans l'espace compris entre les deux branches du châssis, de façon à désagréger les noyaux de coulée.
  • Selon une autre particularité, la plaque de serrage est équipée d'un système de soufflage pour favoriser l'évacuation du sable hors de la pièce à débourrer.
  • D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 représente un dispositif de débourrage horizontal selon un premier mode de réalisation,
    • la figure 2 représente un dispositif de débourrage horizontal à ressorts latéraux selon un deuxième mode de réalisation,
    • la figure 3 représente un dispositif de débourrage horizontal rotatif selon un troisième mode de réalisation,
    • la figure 4 représente un dispositif de débourrage vertical selon un quatrième mode de réalisation
    • la figure 5 représente un système de débourrage à plusieurs dispositifs de débourrage.
  • Le dispositif de débourrage, selon le mode de réalisation de la figure 1, comprend un châssis (1) en forme de fourche à deux branches (11, 12), sensiblement horizontal. Le châssis (1) est supporté par quatre suspensions (2) élastiques d'axe sensiblement vertical, pouvant se déformer transversalement, et réparties sur un socle (3) de façon à supporter chacune sensiblement la même masse. Le dispositif de débourrage comprend également deux moteurs à balourd (4) fixés au châssis, chacun d'un côté, à l'arrière de la fourche. L'espace (13) compris entre les deux branches (11, 12) du châssis (1) permet d'accueillir la pièce à débourrer. Elle est maintenue entre la paroi intérieure d'une des branches (12) et une plaque (non représentée sur la figure 1, mais référencée 6 sur les figures 3 et 4) sensiblement verticale, rendue solidaire, à l'aide de picots (50), d'un vérin (5), par exemple pneumatique, monté dans la paroi intérieure de l'autre branche (11). Ladite plaque comporte, dans une variante de réalisation non représentée, des dispositifs de soufflage pour favoriser l'évacuation du sable hors de la pièce à débourrer. L'espace (13) compris entre les branches (11, 12) du châssis (1) comporte un fond muni d'une ouverture (135), ce qui permet de faciliter, à la fois, la mise en place de la pièce à débourrer, et l'évacuation du sable hors du châssis (1). La paroi de la branche (12) ne portant pas le vérin (5) est munie d'une ouverture (125) par laquelle passe l'extrémité d'au moins un marteau pneumatique (7), sensiblement horizontal, monté sur un montant (8) fixé sur le socle (3). Dans le cas où le dispositif comprend plusieurs marteaux (7), ces derniers sont disposés l'un au-dessus de l'autre, perpendiculairement au plan moyen du châssis (1).
  • Les moteurs à balourd (4) du dispositif de débourrage selon le mode de réalisation de la figure 1 tournent dans le même sens, lorsque le dispositif est en fonctionnement. Le mouvement résultant du châssis (1) entraîne alors une rotation de la pièce autour de l'axe vertical (z-z) situé à l'intersection du plan (y-z) passant par la paire de moteurs (4) et du plan vertical (x-z) transversal au châssis (1). Soumise à ce mouvement, la pièce est alors, alternativement, en contact avec les marteaux (7), et pas en contact avec les marteaux, ce qui permet un martelage de la pièce par les marteaux (7). Dans une variante de réalisation, le martelage est effectué avant la mise en marche des moteurs.
  • Le mode de réalisation de la figure 2 est le même que celui de la figure 1, avec en plus quatre ressorts (9) latéraux, d'axe sensiblement horizontal, qui sont fixés par paire de chaque côté du châssis (1), transversalement à celui-ci. Une de leurs extrémités est fixée aux branches (11, 12) du châssis (1), et leur autre extrémité à un montant (10) fixé sur le socle (3). Les marteaux (7) pneumatiques de martelage, ainsi que la plaque (6) qui se pose à l'extrémité du vérin (5), bien que non représentés sur la figure 2, font partie du dispositif de débourrage selon ce mode de réalisation. La présence des ressorts (9) modifie la fréquence propre de résonance du châssis (1) pour l'amener à la valeur de la fréquence de vibration des moteurs (4). De cette manière, la fréquence de vibration du châssis est augmentée, par exemple d'un facteur 10, ce qui permet, avec un faible effort d'excitation, d'obtenir une valeur d'amplitude acceptable pour le débourrage. La présence de ces ressorts (9) permet donc de réduire considérablement la puissance, la taille et le poids des moteurs (4) à balourd. Ceux-ci n'ont en effet plus à fournir l'effort nécessaire à la vibration, mais uniquement à exciter le dispositif à sa fréquence de résonance. Un variateur de vitesse permet d'ajuster la fréquence d'excitation à la fréquence exacte du châssis (1).
  • Dans le mode de réalisation de la figure 3, le châssis (1), en forme de fourche sensiblement horizontale, est en deux parties : le corps (14), d'une part, et la tête (15), d'autre part. La tête (15) du châssis, constituée des deux branches (11, 12) de la fourche, est solidaire d'une tige (16) traversant le corps (14) du châssis (1), et parallèle à l'axe (x-x) du châssis (1). Cette tige (16), guidée par un guide (17) à l'intérieur du corps (14) du châssis (1), peut tourner autour de l'axe (x-x) du châssis (1) grâce à un moteur (18), auquel elle est reliée, qui est fixé sur le socle (3). Le corps (14) est supporté par les quatre mêmes suspensions (2) élastiques que dans le mode de réalisation de la figure 1, réparties de façon à supporter chacune sensiblement la même masse. Le corps (14) vibre autour de l'axe vertical (z-z) grâce à deux moteurs (4) à balourd tournant dans le même sens, d'axe sensiblement vertical, et fixés au corps (14) du châssis (1), chacun d'un côté du châssis (1). La tête (15) du châssis (1) comporte, comme dans le mode de réalisation de la figure 1, un vérin (5), par exemple pneumatique, sur lequel se pose une plaque (6) pour maintenir la pièce à débourrer dans l'espace (13) compris entre les deux branches (11, 12). Le dispositif de débourrage comporte également au moins un marteau pneumatique pour le martelage, non représenté. Dans le mode de réalisation de ce dispositif, le martelage est effectué avant la mise en route des moteurs. Ce mode de réalisation permet également un excellent vidage du sable puisque la pièce peut être tournée sur 360°.
  • Dans le mode de réalisation de la figure 4, le châssis (1) est sensiblement vertical. Comme dans le mode de réalisation de la figure 1, il est supporté par quatre suspensions (2) élastiques, d'axe vertical, fixées sur un socle (3), ces suspensions pouvant se déformer transversalement de façon élastique. De même que dans les autres modes de réalisation, elles sont réparties de façon à supporter chacune sensiblement la même masse. Deux moteurs (4) à balourd tournant en sens opposé sont fixés au châssis, chacun d'un côté d'une des branches (11). La pièce à débourrer est à serrer dans l'espace (13) compris entre les deux branches (11, 12) du châssis (1), à l'aide d'un vérin (5) par exemple pneumatique, sur lequel est posée une plaque (6), et qui est monté dans la paroi intérieure de l'une des branches (11). Le mouvement résultant du châssis (1) entraîne alors un mouvement alternatif en translation de la pièce selon l'axe horizontal (x-x) situé à l'intersection du plan (x-z) moyen du châssis (1) et du plan (x-y) transversal aux moteurs (4) passant par le centre des moteurs.
  • Dans ce mode de réalisation, le dispositif de débourrage comprend au moins deux marteaux (7) pneumatiques fixés par paire sur des montants fixés sur le socle (3). L'extrémité des marteaux (7) ne se trouve plus dans le châssis (1), comme dans le mode de réalisation de la figure 1, mais de chaque côté de la branche (12) opposée à celle sur laquelle est monté le vérin (5). Ainsi, le martelage est réalisé sur les parties de la pièce à débourrer qui dépassent de chaque côté du châssis (1). Ce mode de réalisation est donc particulièrement bien adapté pour débourrer des pièces de grandes dimensions. Dans une variante de réalisation, le martelage est effectué avant la mise en marche des moteurs.
  • Dans tous les modes de réalisation décrits ci-dessus, le dispositif de débourrage est enfermé dans une enceinte insonorisée (19) comportant un accès (20) obturable automatiquement ou manuellement, permettant de charger et de serrer une pièce à débourrer dans le dispositif de débourrage. Le chargement et le déchargement peuvent se faire manuellement ou à l'aide d'un robot (21).
  • Dans le cas où l'accès de l'enceinte au dispositif de débourrage est obturable automatiquement, et où le chargement et le déchargement sont robotisés, plusieurs dispositifs de débourrage peuvent être utilisés simultanément pour débourrer plusieurs pièces en même temps, comme cela est représenté sur la figure 5. Pour cette utilisation, les dispositifs de débourrage sont disposés, soit parallèlement les uns aux autres suivant une droite, les accès étant tous situés du même côté de la droite, soit sur un arc de cercle, les accès étant alors tous orientés vers le centre de cet arc de cercle. La variante en arc de cercle permet toutefois de passer plus rapidement d'un dispositif de débourrage à un autre, donc d'augmenter le rendement de débourrage.
  • Un tel procédé robotisé permet d'utiliser simultanément différents dispositifs de débourrage selon les modes de réalisation des figures 1, 2, 3 et 4, ou encore tout autre type de dispositif. Si le dispositif de débourrage selon le mode de réalisation de la figure 3 est utilisé dans le cadre d'un procédé robotisé de ce type, il est nécessaire que la tête (15) du châssis (1) soit en position horizontale lorsque le cycle de débourrage se termine.
  • Dans le cas d'un procédé robotisé permettant d'utiliser plusieurs dispositifs en même temps, le déchargement, le chargement et le débourrage peuvent se faire en décalé sur lesdits dispositifs.
  • Dans l'ensemble des modes de réalisation cités ci-dessus, le châssis (1) est constitué de deux plaques parallèles reliées par des traverses. Par ailleurs, les moteurs (4) à balourd ne tournent pas forcément en phase au démarrage, mais se mettent en phase environ en un demi-tour.
  • Il doit être évident, pour les personnes versées dans l'art, que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, mais peuvent être modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes, et l'invention ne doit pas être limitée aux détails donnés ci-dessus.
  • Ainsi, d'autres modes de réalisation combinant deux ou plusieurs modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être envisagés.

Claims (10)

  1. Système automatisé de débourrage, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de dispositifs de débourrage, chaque dispositif de débourrage étant constitué d'un châssis (1) en forme de fourche à deux branches (11, 12), l'espace (13) compris entre les deux branches (11, 12) de la fourche étant destiné à accueillir une pièce à débourrer, et chaque dispositif de débourrage étant enfermé dans une enceinte (19) à une seule porte (20) de chargement de la pièce, et en ce que la pluralité de dispositifs de débourrage est disposée dans un rayon d'action d'un robot (21) de chargement prévu pour charger la pièce à débourrer, par une seule face du dispositif de débourrage, dans l'espace (13) du dispositif de débourrage prévu à cet effet.
  2. Dispositif de débourrage du système de débourrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (1) est muni d'un unique espace (13) permettant d'accueillir une pièce à débourrer, cet espace (13) étant situé à une des extrémités du châssis (1), en ce que le châssis (1) est supporté par quatre suspensions élastiques (2) d'axe sensiblement vertical et déformables transversalement, chaque suspension (2) étant solidaire d'un socle (3), en ce que le châssis (1) est entraîné en vibration par deux moteurs à balourd (4) d'axe sensiblement vertical, fixés chacun d'un côté du châssis (1), à proximité de deux des suspensions élastiques (2), et en ce qu'un dispositif de serrage de la pièce à débourrer est monté sur l'une (11) des branches (11, 12) du châssis (1), ledit dispositif de serrage étant constitué d'un vérin (5) sur lequel est montée une plaque (6) de serrage, permettant de serrer la pièce à débourrer entre la plaque (6) et la surface intérieure de l'autre branche (12), les deux autres suspensions élastiques (2) étant disposées de façon à ce que le centre de gravité du dispositif de débourrage chargé reste entre les points de fixation des quatre suspensions (2), pour que celles-ci supportent sensiblement la même masse.
  3. Dispositif de débourrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le châssis (1) est sensiblement horizontal, les deux autres suspensions élastiques (2) étant disposées à proximité de l'espace (13) compris entre les deux branches (11, 12) du châssis (1), et en ce que les moteurs (4) tournent dans le même sens, entraînant une rotation du châssis (1) autour de l'axe (z-z) situé à l'intersection entre le plan (y-z) moyen des moteurs et le plan (x-z) transversal au châssis (1).
  4. Dispositif de débourrage selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une ouverture (125) est formée sur la branche (12) du châssis (1) ne portant pas le vérin (5), cette ouverture (125) accueillant l'extrémité d'au moins un marteau (7) pneumatique, fixé sur au moins un montant (8) solidaire du socle (3), qui permet de marteler la pièce à débourrer lorsque cette dernière est serrée dans le châssis (1), de façon à désagréger les noyaux de coulée.
  5. Dispositif de débourrage selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'espace (13) compris entre les branches (11, 12) du châssis (1) comporte un fond muni d'une ouverture (135), pour faciliter, à la fois, le serrage de la pièce à débourrer, et l'évacuation du sable hors du châssis (1).
  6. Dispositif de débourrage selon une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend deux paires de ressorts (9) latéraux, d'axe sensiblement horizontal, solidaires à la fois du châssis (1) et d'un montant (10) fixé au socle (3), permettant l'entrée en résonance du châssis.
  7. Dispositif de débourrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le châssis (1) est constitué d'un corps (14) et d'une tête (15), la tête (15) comprenant les deux branches (11, 12) du châssis et étant solidaire d'une tige (16) traversant le corps (14) du châssis (1), et entraînée en rotation autour de l'axe (x-x) du châssis (1) grâce à un moteur (18).
  8. Dispositif de débourrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le châssis (1) est sensiblement vertical et en ce que les moteurs (4) tournent dans le sens opposé, entraînant un mouvement alternatif en translation du châssis (1) selon l'axe (x-x) situé à l'intersection du plan (x-z) moyen du châssis (1) et du plan (x-y) transversal aux moteurs (4) passant par le centre des moteurs.
  9. Dispositif de débourrage selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une paire de marteaux (7) pneumatiques, fixée sur au moins un montant (8) solidaire du socle, qui permet de marteler la pièce à débourrer de chaque côté du châssis lorsque cette dernière est serrée dans l'espace (13) compris entre les deux branches (11, 12) du châssis (1), de façon à désagréger les noyaux de coulée.
  10. Dispositif de débourrage selon une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que la plaque (6) de serrage est équipée d'un système de soufflage pour favoriser l'évacuation du sable hors de la pièce à débourrer.
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