FR2540761A1 - INSTALLATION FOR MOLDING IN LOST MODEL - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION A POUR OBJET UNE INSTALLATION POUR LE MOULAGE EN MODELE PERDU COMPRENANT AU MOINS QUATRE BACS DESTINES A CONTENIR UNE MATIERE GRANULEE OU PULVERULENTE, AU MOINS UN FOUR DESTINE A CONTENIR UN METAL EN FUSION, AU MOINS UN MANIPULATEUR PROPRE A INTRODUIRE LES MODELES DANS DES BACS DE MATIERE GRANULEE ET A EN EXTRAIRE LES PIECES MOULEES, ET AU MOINS UNE LOUCHE PROPRE A PRELEVER DU METAL EN FUSION DANS UN FOUR ET A LA DEVERSER DANS UN BAC. SELON L'INVENTION, LES BACS 1A, 1B, 1A ET 1B SONT DISPOSES PAR PAIRE, LES DEUX BACS D'UNE MEME PAIRE ETANT PORTES PAR UNE MEME PLATE-FORME 2A OU 2B MONTEE PIVOTANTE PAR RAPPORT A UN BATI FIXE, ET L'INSTALLATION COMPORTE DES MOYENS POUR FAIRE PIVOTER LA PLATE-FORME 2A OU 2B SUIVANT UN ANGLE D'APPROXIMATIVEMENT 180, LES BACS POUVANT AINSI OCCUPER UNE PREMIERE POSITION EXTREME ET UNE SECONDE POSITION EXTREME DIAMETRALEMENT OPPOSEE PAR RAPPORT A LA PREMIERE.THE SUBJECT OF THE PRESENT INVENTION IS AN INSTALLATION FOR MOLDING IN A LOST MODEL, INCLUDING AT LEAST FOUR BINS INTENDED TO CONTAIN A PULVERULENT OR PULVERULENT MATERIAL, AT LEAST ONE OVEN INTENDED TO CONTAIN A MELTING METAL, AT LEAST ONE MANIPULATOR OWN TO INSERT THE MODELS BINS OF PELLET MATERIAL AND TO EXTRACT THE MOLDED PARTS, AND AT LEAST A CLEAN LADLE TO TAKE FUSION METAL IN A FURNACE AND TO POUR IT IN A BIN. ACCORDING TO THE INVENTION, BINS 1A, 1B, 1A AND 1B ARE ARRANGED IN PAIRS, THE TWO BINS OF THE SAME PAIR BEING CARRIED BY A SAME PLATFORM 2A OR 2B SWIVEL MOUNTED WITH RESPECT TO A FIXED BUILDING, AND THE BINS INSTALLATION INCLUDES MEANS TO ROTATE THE PLATFORM 2A OR 2B ACCORDING TO AN APPROXIMATELY 180 ANGLE, THE BINS CAN THUS OCCUPY A FIRST EXTREME POSITION AND A SECOND EXTREME POSITION DIAMETRALLY OPPOSED IN RELATION TO THE FIRST.
Description
Installation pour le moulage en modèle perdu.Installation for molding in lost model.
Il est connu de mouler des pièces métalliques en introduisant It is known to mold metal parts by introducing
un modèle en matière synthétique, telle que le polystyrène expan- a model made of synthetic material, such as expanded polystyrene
sé, dans un bac contenant une matière granulée ou pulvérulente tel- in a container containing granulated or powdered material such as
le que de la poudre de fonte à grains sphériques, et en versant ensuite un métal fondu dans le bac Pendant la coulée de ce métal, spherical grains, and then pouring a molten metal into the tray During the casting of this metal,
la matière plastique se sublime et le métal prend sa place de sor- the plastic material sublimates itself and the metal takes its place as
te qu'on obtient une pièce en métal ayant la forme du modèle Ce procédé est connu sous le nom de moulage en modèle perdu Dans un This process is known as a model-shaped metal part.
mode de réalisation particulier de ce procédé, on fluidise la ma- particular embodiment of this process, the fluid is
tière granulée en admettant dans le bac de l'air comprimé pendant granulated material by admitting compressed air during
l'introduction du modèle et l'extraction de la pièce moulée Pen- the introduction of the model and the extraction of the Pen-
dant la fluidisation le modèle ou la pièce coulée se déplace dans the fluidization the model or the casting moves in
la matière granulée comme dans un liquide. the granulated material as in a liquid.
La présente invention a pour objet une installation pour le moulage en modèle perdu, en particulier dans le cas o la matière The subject of the present invention is an installation for molding in a lost model, in particular in the case where the material
granulée est fluidisée.Granulated is fluidized.
Cette installation comprend au moins quatre bacs destinés à contenir une matière granulée ou pulvérulente, au moins un four destiné à contenir un métal en fusion, au moins un manipulateur propre à introduire les modèles dans des bacs de matière granulée et à en extraire les pièces moulées, et au moins une louche propre à prélever du métal en fusion dans un four et à le déverser dans un bac, et est caractérisée en ce que les bacs sont disposés par paire, les deux bacs d'une même paire étant portés par une même plateforme montée pivotante par rapport à un bati fixe, et en ce This installation comprises at least four bins intended to contain a granulated or powdery material, at least one oven intended to contain a molten metal, at least one manipulator capable of introducing the models into pans of granulated material and extracting the molded parts therefrom. , and at least one ladle adapted to collect molten metal in an oven and pour it into a tank, and is characterized in that the tanks are arranged in pairs, the two tanks of the same pair being carried by the same platform pivotally mounted relative to a fixed frame, and in that
qu'elle comporte des moyens pour faire pivoter la plateforme, sui- it includes means to rotate the platform, followed by
vant un angle d'approximativement 1800, les bacs pouvant ainsi oc- at an angle of approximately 1800, the trays thus
cuper une première position extrême et une seconde position extrê- a first extreme position and a second extreme position
me diamétralement opposée par rapport à la première. I am diametrically opposed to the first.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'ins- In a particular embodiment of the invention, the
tallation comprend deux paires de bacs et deux fours ainsi qu'un seul manipulateur qui peut desservir les bacs dans leur première position extrême, et une seule louche qui peut desservir les fours The installation consists of two pairs of bins and two ovens as well as a single manipulator that can serve the bins in their first extreme position, and a single ladle that can serve the ovens
et les bacs se trouvant dans leur seconde position extrême. and the bins being in their second extreme position.
Dans ce cas, le manipulateur peut être monté pivotant par rap- In this case, the manipulator can be pivotally mounted
port à un support fixe autour d'un axe situé à égale distance des axes des bacs se trouvant dans leur première position extrême De manière analogue, la louche peut être montée pivotante par rapport port to a fixed support about an axis equidistant from the axes of the bins in their first extreme position Similarly, the ladle can be pivotally mounted relative to
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à un support fixe autour d'un axe situé à égale distance des axes to a fixed support around an axis located equidistant from the axes
des fours et des axes des bacs se trouvant dans leur seconde posi- furnaces and shafts of the tanks in their second position.
tion extrême.extreme situation.
Par ailleurs, les circuits de commande sont avantageusement agencés pour que le manipulateur introduise le modèle dans les bacs situés dans leur première position extrême ou extraie les pièces moulées pendant que la louche verse le métal en fusion dans Moreover, the control circuits are advantageously arranged so that the manipulator introduces the model into the tanks located in their first extreme position or extracts the molded parts while the ladle pours the molten metal into
les bacs se trouvant dans leur seconde position extrême. the bins being in their second extreme position.
On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mo- As a nonlimiting example, a description of the present invention is given below.
de de réalisation de l'installation selon l'invention, avec réfé- of embodiment of the installation according to the invention, with reference
rence au dessin annexé dans lequel: in the annexed drawing in which:
La Figure 1 est une vue schématique de l'ensemble de l'ins- Figure 1 is a schematic view of the whole of the
tallation; La Figure 2 est une coupe suivant II-II de la Figure 1; La Figure 3 est une coupe suivant III-III de la Figure 1; tallation; Figure 2 is a section along II-II of Figure 1; Figure 3 is a section along III-III of Figure 1;
La Figure 4 est un diagramme de temps du cycle de travail. Figure 4 is a time diagram of the work cycle.
Telle qu'elle est représentée au dessin, l'installation de moulage selon l'invention, comprend deux paires de bacs de coulée la-l'a et lb-l'b, chacune des paires la-l'a ou lb-l'b étant portée par une plateforme 2 a ou 2 b qui peut pivoter par rapport à un bâti fixe 3 et étant surmontée d'une hotte d'aspiration 4; les deux bacs As shown in the drawing, the molding installation according to the invention comprises two pairs of la-laa and lb-lb bins, each of the pairs la-laa or lb-1 b being carried by a platform 2a or 2b which can pivot relative to a fixed frame 3 and being surmounted by a suction hood 4; both bins
d'une même paire sont décalés angulairement l'un de l'autre de 1800. of the same pair are angularly offset from each other by 1800.
Des moyens non représentés au dessin et constitués par exemple par un vérin dont la tige de piston est solidaire d'une crémaillère en Means not shown in the drawing and constituted for example by a jack whose piston rod is secured to a rack in
prise avec un pignon lui-même solidaire de la plateforme, permet- taken with a pinion itself secured to the platform, allow-
tent de faire pivoter celle-ci alternativement dans un sens et dans le sens opposé suivant un angle de 1800 A l'intérieur de chacun des bacs est disposé un serpentin de refroidissement 5 relié à une source d'eau; par ailleurs chaque bac comporte des moyens pour alternatively in a direction and in the opposite direction at an angle of 1800 inside each of the bins is arranged a cooling coil 5 connected to a source of water; Moreover each tray has means for
y introduire de l'air comprimé afin de fluidiser la matière granu- introduce compressed air to fluidize the granular material
lée ou pulvérulente qu'il contient. or powdery it contains.
L'installation comprend également un manipulateur 6 porté par un support 7 qui est monté pivotant sur un bâti fixe 8 autour d'un The installation also comprises a manipulator 6 carried by a support 7 which is pivotally mounted on a fixed frame 8 around a
axe 9 équidistant des axes des bacs la et lb Ce manipulateur per- axis 9 equidistant from the axes of the bins 1a and 1b.
met d'une part de saisir un modèle 10 qui se trouve sur le trans- on the one hand to capture a model 10 that is on the trans-
porteur 11 et de le placer dans les bacs de coulée la et lb et, d'autre part de saisir dans un bac de coulée une pièce moulée 12 et de la déposer dans un bac de refroidissement 13 A proximité de ce bac de refroidissement se trouve un transporteur 14 sur lequel un opérateur peut déposer la pièce moulée 12 après qu'elle se soit 11 and to place it in the tundishes 1a and 1b and, on the other hand, to enter into a tundish a molded part 12 and to deposit it in a cooling tank 13 In the vicinity of this cooling tank is located a conveyor 14 on which an operator can deposit the molded part 12 after it has been
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suffisamment refroidie.cooled sufficiently.
L'installation comprend aussi une louche 15 portée par un support 16 qui est monté pivotant sur un bâti fixe 17 autour d'un The installation also includes a ladle 15 carried by a support 16 which is pivotally mounted on a fixed frame 17 around a
axe 18 Cet axe est équidistant des axes des bacs l'a et l'b ain- axis 18 This axis is equidistant from the axes of the tanks a and b ain-
si que des axes de deux fours 19 a et 19 b Un godet 20 porté par un bras 21 peut venir se placer au-dessus des bacs de coulée se trouvant dans les positions l'a et l'b La louche 15 permet de If the axes of two furnaces 19a and 19b a bucket 20 carried by an arm 21 can be placed above the tundishes in positions a and b The ladle 15 allows to
prélever du métal en fusion dans le four 19 a ou 19 b et de le dé- take molten metal from furnace 19a or 19b and from
verser dans le godet 20.pour into the cup 20.
A chacun des bacs de coulée est associé un éjecteur 22 cons- To each of the tundishes is associated an ejector 22 con-
titué par une grille qui est reliée par un bras 23 à la tige du staggered by a grid which is connected by an arm 23 to the rod of the
piston d'un vérin 24 (voir Figure 3). piston of a cylinder 24 (see Figure 3).
Les références 25 et 26 désignent respectivement un groupe hydraulique qui alimente tous les vérins de l'installation et des cloisons qui assurent la protection de l'installation pendant le fonctionnement. Le fonctionnement de l'installation qui vient d'être décrite References 25 and 26 respectively denote a hydraulic unit that feeds all cylinders of the installation and partitions that provide protection of the installation during operation. The operation of the installation which has just been described
est le suivant.is the next.
Le manipulateur 6 introduit un modèle 10 dans le bac la, puis un autre modèle dans le bac lb, les deux bacs étant successivement fluidisés Après arrêt de la fluidisation, on fait vibrer chaque The manipulator 6 introduces a model 10 in the tray la, then another model in the tray lb, the two tanks being successively fluidized After stopping the fluidization, it vibrates each
bac afin de tasser la poudre Puis on fait pivoter les deux pla- bin to compact the powder Then rotate the two
teformes 2 a et 2 b de 1800 afin de permuter les bacs la et l'a, lb et l'b On amène les godets 20 au-dessus des bacs l'a et l'b qui contiennent les pièces modèles et à l'aide de la louche 15 on y verse du métal en fusion provenant respectivement du four 19 a ou du four 19 b On refroidit ensuite les bacs en faisant passer de l'eau dans les serpentins Puis on retire les godets 20 des bacs l'a et l'b et on fait à nouveau pivoter les plateformes 2 a et 2 b forms 2a and 2b of 1800 to switch the trays la and a, lb and b are brought the cups 20 above the bins the a and b which contain the model parts and to the Using the ladle, molten metal is poured in from the furnace 19a or the furnace 19b. The tanks are then cooled by passing water through the coils. Then the buckets 20 are withdrawn from the tanks and the b and we again rotate platforms 2 a and 2 b
pour ramener les bacs dans leur position initiale A l'aide du ma- to bring the bins back to their original position with the help of
nipulateur 6, on saisit les pièces moulées dans les bacs la et lb nipulator 6, we seize the molded parts in the bins la and lb
et on les dépose successivement dans le bac de refroidissement 13. and deposited successively in the cooling tank 13.
Lorsque chacune de ces pièces moulées est suffisamment refroidie, l'opérateur la dépose sur le transporteur 14 qui l'amène dans la When each of these molded parts is sufficiently cooled, the operator deposits it on the conveyor 14 which brings it into the
zone de finition.finishing area.
Les circuits de commande sont agencés pour que le versement du métal fondu à l'aide de la louche 15 ait lieu pendant que le The control circuits are arranged so that the pouring of the molten metal by means of the ladle 15 takes place while the
manipulateur 6 transporte une pièce moulée dans le bac de refroi- manipulator 6 carries a molded part into the cooling tank.
dissement 13 Ils sont par ailleurs agencés pour que la plateforme In addition, they are arranged so that the platform
2 b pivote après la plateforme 2 a, le temps séparant les deux pivo- 2 b pivots after platform 2a, the time separating the two pivots
4 254076 t tements étant approximativement égal au quart de la durée totale 4 254076 units being approximately equal to one quarter of the total duration
du cycle de travail.of the work cycle.
Dans ces conditions, la cadence de sortie des pièces moulées est régulière La louche 15 alimente alternativement le bac qui se trouve en l'a et celui qui se trouve en 1 'b De son côté le mani- pulateur 6 prend une pièce modèle 10, la dépose dans le bac la, prend quelques instants après, la plateforme 2 a ayant pivoté, la pièce moulée qui était dans le bac l'a pour la déposer dans le bac de refroidissement 13, puis reprend une nouvelle pièce modèle pour la déposer dans le bac lb, et enfin, la plateforme 2 b ayant pivoté, prend la pièce moulée qui était dans le -bac 1 'b pour la déposer Under these conditions, the output rate of the molded parts is regular The ladle 15 alternately feeds the tray which is in the a and that which is in 1 'b On its side the handler 6 takes a model part 10, the removal in the tray la, takes a few moments later, the platform 2 has rotated, the molded part that was in the tray has it to deposit it in the cooling tank 13, then takes a new model piece to deposit it in the tray lb, and finally the platform 2b having rotated, takes the molded part which was in the -bac 1 'b to deposit it
dans le bac 13.in the tray 13.
La Figure 4 montre le diagramme du cycle Dans ce diagramme, Figure 4 shows the cycle diagram In this diagram,
les pistes I, II, III et IV correspondent aux pièces qui se trou- tracks I, II, III and IV correspond to the pieces which are
vent à l'instant t dans les bacs respectivement la, lb, l'a et wind at the instant t in the tanks respectively la, lb, a and
l'b, l'instant t étant celui du début d'un cycle pour la pièce mo- b, the moment t being that of the beginning of a cycle for the modern piece
dèle qui se trouve dans le bac la La portion 27 correspond à la prise de la pièce modèle, à son transfert dans le bac de coulée, au dégagement du manipulateur 6 et à son retour; la portion 28 correspond à la rotation de la plateforme; la portion 29 correspond The portion 27 corresponds to the setting of the model part, its transfer into the tundish, the release of the manipulator 6 and its return; portion 28 corresponds to the rotation of the platform; Portion 29 corresponds
à la coulée du métal en fusion; la portion 30 correspond au refroi- casting molten metal; portion 30 corresponds to the cooling
dissement de la pièce moulée et à l'extraction du godet de coulée deformation of the casting and extraction of the casting bucket
; la portion 31 correspond à la rotation de la plateforme la ra- ; the portion 31 corresponds to the rotation of the platform
menant à sa position initiale; la portion 32 correspond au trans- leading to his initial position; portion 32 is the trans-
fert de la pièce moulée dans le bac de refroidissement 13; et la portion 33 correspond au refroidissement de cette pièce dans ledit filling the molded part in the cooling tank 13; and the portion 33 corresponds to the cooling of this piece in said
bac 13.tray 13.
Il va de soi que la présente invention ne doit pas être consi- It goes without saying that the present invention should not be considered
dérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, derive as limited to the embodiment described and shown,
mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. but covers, on the contrary, all variants.
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ST | Notification of lapse |