FR2643842A1 - Procede de fabrication du corps spherique, creux, d'un appareil melangeur a partir de toles metalliques pourvues sur une face d'un revetement de placage et corps creux obtenu - Google Patents
Procede de fabrication du corps spherique, creux, d'un appareil melangeur a partir de toles metalliques pourvues sur une face d'un revetement de placage et corps creux obtenu Download PDFInfo
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Abstract
Fabrication de corps creux sphérique. Le procédé consiste à : - constituer un premier sous-ensemble I en forme d'anneau sphérique; - constituer un second sous-ensemble II en forme de calotte sphérique; - présenter la calotte sphérique en regard de l'anneau et assurer leur assemblage en procédant par chanfreinage des plans de raccordement et par soudure desdits plans pour obtenir un ensemble semi-sphérique; - constituer de façon semblable un second ensemble semi-sphérique; - usiner sphériquement la face interne d'au moins un ensemble semi-sphérique selon un rayon R de centre C; - présenter en regard les deux ensembles semi-sphériques et assurer leur assemblage. Application aux corps de mélangeur.
Description
PROCEDE DE FARRICATION DU CORPS SPHERIQUE, CREUX, D'UN APPAREIL MéLANGEUR A PARTIR DE TOLES METALLIQUES POURVUES SUR UNE FACE D'UN REVêTEMENT DE PLACAGE ET CORPS CREUX OBTENU
La présente invention est relative au domaine de la fabrication des corps sphériques, creux, d'appareils mélangeurs de grand volume, généralement à partir d'un diamètre voisin de l'ordre de 5 mètres.
La présente invention est relative au domaine de la fabrication des corps sphériques, creux, d'appareils mélangeurs de grand volume, généralement à partir d'un diamètre voisin de l'ordre de 5 mètres.
L'invention vise, plus particulièrement, la fabrication d'un corps de mélangeur de type sphérique contenant intérieurement, supporté par la partie basse, un module d'agitation destiné à être mû en rotation sur un axe et comportant des pales d'agitation se déveLoppant sensiblement jusqu'au plan équatorial du corps creux en Longeant, à faible distance, la paroi interne sphérique de ce corps creux.
Des appareils du type ci-dessus sont mis en oeuvre dans de nombreuses techniques pour assurer l'homogenéisation, Le mélange, la transformation, la réaction de différents composants de nature plus ou moins pâteuse ou visqueuse. Il en est ainsi dans le domaine de la chimie industrieLle de production de matières premières de transformation, de La pharmacie, de la fabrication des peintures, vernis, etc.
La nature, plus ou moins visqueuse ou pâteuse, des produits et composants devant être mélangés soumet les pales du module d'agitation à des contraintes de flexion les sollicitant le plus généralement en écartement. Pour éviter un frottement éventuel des pales contre La paroi interne du corps sphérique, il pourrait être retenu de ménager, entre Les pales et le corps, un jeu ou une tolérance tel que, même sous déformation de fléchissement importante, aucun risque de frottement n'intervienne.
Si, en théorie, une telle approche peut être retenue, eLle conduit en pratique à Laisser subsister au moins localement ou, au moins dans certaines conditions de travail, un écartement relativement important entre l'enveloppe décrite par les pales en rotation et la surface sphérique correspondante du corps creux. Un tel écartement est générateur d'effet de croûtage préjudiciable au bon fonctionnement ultérieur du mélangeur et nécessitant fréquemment une intervention de désincrustation ou analogue.
S'agissant d'un corps sphérique creux destiné à contenir un agitateur tournant matérialisant une enveLoppe au moins partiellement sphérique également, il pourrait être considéré que l'adoption de tolérances de fabrication particulièrement précises permettrait de maintenir un écartement faible mais acceptable et suffisant pour éviter le risque de frottement.
Il convient de considérer que Les corps creux sphériques d'appareils mélangeurs, du type ci-dessus, possèdent, au moins pour la demi-sphère inférieure, un certain nombre d'équipements destinés au support et au montage étanche du mobile d'agitation interne et d'autres accessoires.
Ces équipements sont généralement constitués par des pièces forgées massives qui sont rapportées par soudure dans des ouvertures complémentaires du corps creux. Il en résulte des contraintes thermiques différentielles particulièrement importantes qui provoquent des déformations aléatoires difficilement contrôlables et maîtrisables du corps creux sphérique.
Par ailleurs, des corps creux sphériques de grande capacité ne peuvent être réalisés autrement que par assemblage de parties constitutives élémentaires permettant de constituer ensemble une enveloppe sphérique. Un tel assemblage est effectué par soudure et génère aussi des contraintes différentielles créant des déformations difficilement maîtrisables.
Le problème est encore accru lorsqu'il est nécessaire de réaliser le corps creux à partir de tôles plaquées sur une face par un revêtement protecteur. En effet, dans un tel cas, tout risque de frottement se traduit par une usure prématurée du revêtement de placage protecteur, conduisant à la formation de trous qui provoquent, rapidement en cours d'utilisation, une réaction entre le produit à agiter, mélanger ou travaiLler et la matière constitutive des tôles qui subissent une corrosion ou une oxydation conduisant à une perforation ayant des conséquences dangereuses pour l'environnement ou le personnel responsable du fonctionnement d'un tel appareil.
Le problème ci-dessus croit de façon encore plus importante, lorsque le corps sphérique d'un tel appareil mélangeur est prévu de façon supplémentaire pour supporter une ceinture adaptée par soudure sur la surface extérieure, de manière à permettre l'adaptation, la fixation ou la liaison avec une structure porteuse ou de suspension.
La présente invention a justement pour objet de proposer un nouveau procédé derfabrication du corps sphérique creux d'un tel appareil mélangeur, afin de supprimer les inconvénients ci-dessus en ménageant, entre La surface sphérique interne du corps creux et l'enveloppe partiellement sphérique décrite par le mobile d'agitation, un jeu faible pour éviter le croûtage, mais suffisant pour éviter le frottement, L'usure et les risques de percement qui en découlent.
L'objet de l'invention est plus particulièrement destiné à permettre la fabrication d'un corps sphérique, creux, de grand diamètre, c'est-à-dire de l'ordre de 5 mètres.
Pour atteindre les objectifs ci-dessus, le procédé de
L'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à
- constituer un premier sous-ensembLe en forme d'anneau
sphérique en procédant par :
. découpage de n pétales à partir d'une tôle
possédant un revêtement de placage d'épaisseur
supérieure à environ 30 X de L'épaisseur finale
souhaitée devant être conférée audit revêtement,
. emboutissage à chaud des pétales de manière à
placer Le revêtement en face concave,
. chanfreinage des bords méridiens des pétales et
assemblage de ces bords par soudure pour obtenir
un anneau sphérique délirnté par un plan
équatorial et par un plan de raccordement
parallèle au plan équatorial,
- constituer un second sous-ensemble en forme de calotte
sphérique en procédant par ::
découpage d'un flan circulaire plan à partir
d'une tôle possédant un revêtement de placage
d'épaisseur au moins supérieure à 50 X de
L'épaisseur finale souhaitée devant être
conférée audit revêtement,
. emboutissage à chaud du flan pour disposer le
revêtement en face concave,
adaptation sur La calotte des équipements
fonctionnels nécessaires,
. usinage sphérique de la face interne de La
calotte,
. dressage mécanique et mise à niveau d'un plan de
raccordement perpendiculaire à l'axe de La
calotte selon un diamètre correspondant à celui
du plan de raccordement de L'anneau sphérique,
- présenter la caLotte sphérique en regard de- l'anneau et
assurer Leur assemblage en procédant par chanfreinage
des plans de raccordement et par soudure desdits plans
pour obtenir un ensemble semi-sphérique,
- constituer de façon semblable un second ensemble
semi-sphérique,
- adapter sur L'un au moins des ensembles semi-sphériques
des moyens de fixation, de suspension ou de support,
- usiner sphériquement la face interne d'au moins un
ensemble semi-sphérique,
- présenter en regard Les deux ensembles semi-sphériques
et assurer Leur assemblage en procédant par :
. dressage mécanique et mise à niveau des plans
équatoriaux,
chanfreinage et assemblage par soudure desdits
plans.
L'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à
- constituer un premier sous-ensembLe en forme d'anneau
sphérique en procédant par :
. découpage de n pétales à partir d'une tôle
possédant un revêtement de placage d'épaisseur
supérieure à environ 30 X de L'épaisseur finale
souhaitée devant être conférée audit revêtement,
. emboutissage à chaud des pétales de manière à
placer Le revêtement en face concave,
. chanfreinage des bords méridiens des pétales et
assemblage de ces bords par soudure pour obtenir
un anneau sphérique délirnté par un plan
équatorial et par un plan de raccordement
parallèle au plan équatorial,
- constituer un second sous-ensemble en forme de calotte
sphérique en procédant par ::
découpage d'un flan circulaire plan à partir
d'une tôle possédant un revêtement de placage
d'épaisseur au moins supérieure à 50 X de
L'épaisseur finale souhaitée devant être
conférée audit revêtement,
. emboutissage à chaud du flan pour disposer le
revêtement en face concave,
adaptation sur La calotte des équipements
fonctionnels nécessaires,
. usinage sphérique de la face interne de La
calotte,
. dressage mécanique et mise à niveau d'un plan de
raccordement perpendiculaire à l'axe de La
calotte selon un diamètre correspondant à celui
du plan de raccordement de L'anneau sphérique,
- présenter la caLotte sphérique en regard de- l'anneau et
assurer Leur assemblage en procédant par chanfreinage
des plans de raccordement et par soudure desdits plans
pour obtenir un ensemble semi-sphérique,
- constituer de façon semblable un second ensemble
semi-sphérique,
- adapter sur L'un au moins des ensembles semi-sphériques
des moyens de fixation, de suspension ou de support,
- usiner sphériquement la face interne d'au moins un
ensemble semi-sphérique,
- présenter en regard Les deux ensembles semi-sphériques
et assurer Leur assemblage en procédant par :
. dressage mécanique et mise à niveau des plans
équatoriaux,
chanfreinage et assemblage par soudure desdits
plans.
L'invention a également pour objet un corps sphérique creux pour un appareil mélangeur, obtenu par le procédé ci-dessus.
Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de L'invention.
La fig. A est une élévation latérale schématique, partie en coupe, illustrant un appareil mélangeur du type auquel s'applique L'invention.
La fig. 1 est une demi-vue partielle de certains des éléments constitutifs d'un sous-ensemble du corps sphérique creux d'un tel appareil mélangeur.
La fig. la est une coupe transversale partielle prise, à plus grande échelle, selon la ligne la de la fig. 1.
Les fig. 2 et 3 représentent deux coupes-élévations illustrant des phases de constitution d'un sous-ensemble du corps creux.
La fig. 3a est une vue, à plus grande échelle, correspondant à la fig. 3, mais illustrant un détail du procédé opératoire.
Les fig. 4 à 7 sont des coupes-élévations illustrant. les différentes phases de fabrication d'un deuxième sous-ensemble du corps sphérique creux.
La fig. 7a montre, à plus grande échelle, un détail de réalisation du sous-ensemble selon la fig. 7.
Les fig. 8 et 9 sont des vues explicatives de phases opératoires du procédé de constitution à partir des sous-ensembles selon les figures précédentes.
La fig. 9a est une coupe-élévation montrant, à plus grande échelle, un détail du procédé de l'étape selon La fig. 9.
La fig. 10 est une coupe-élévation illustrant une dernière phase opératoire de fabrication du corps sphérique creux.
La fig. A montre une appareil mélangeur 1, dit de grande capacité au sens de l'invention. Un tel appareil 1 comprend un corps 2 sphérique, creux, portant extérieurement des moyens 3 de support, suspension, fixation ou Liaison à une structure porteuse 4. Généralement, les moyens 3 sont constitués par une ceinture 5 rapportée par soudure sur la surface sphérique extérieure du corps 2 dans un plan, le plus souvent juste inférieur à un plan équatorial P. La ceinture 5 coopère, dans un tel cas, avec une structure 4 principalement constituée par un piétement ou des montants 6.
Le corps creux 2 d'un tel appareil est pourvu d'un certain nombre d'équipements nécessaires aux fonctions devant être assumées. Principalement, les équipements comprennent un support 7 adapté à la partie basse du corps 2 selon un axe x-x' vertical perpendiculaire au plan équatorial P. Le support 7 est généralement constitue par un embase assurant la suspensiori, le montage et l'étanchéité pour un moteur 8 du type électrique chargé d'assurer l'entraînement en rotation d'un mobile d'agitation 9 interne au corps 2. Le plus fréquemment, le mobile d'agitation 9 comporte un moyeu 10 d'adaptation sur L'arbre d'entraînement du moteur 8 et de support de n pales 11 longeant au plus prés La paroi interne du corps 2 en s'élevant sensiblement jusqu'au plan équatorial P.
Les équipements adaptés sur le corps 2 consistent aussi,
Le plus souvent, en un trou d'homme inférieur 12, généralement prévu à la partie basse, en un regard 13 prévu à la partie haute pour permettre l'introduction de matières à mélanger ou, encore, La mise en pLace d'un agitateur secondaire ou, encore, de moyens optiques de contrôle du déroulement du procédé de mélange. Le regard 13 est, le plus souvent, prévu dans la partie supérieure du corps 2, de même que des moyens 14 d'ouverture-fermeture par un tampon ou analogue permettant l'apport de matières premières ou, encore, le nettoyage.
Le plus souvent, en un trou d'homme inférieur 12, généralement prévu à la partie basse, en un regard 13 prévu à la partie haute pour permettre l'introduction de matières à mélanger ou, encore, La mise en pLace d'un agitateur secondaire ou, encore, de moyens optiques de contrôle du déroulement du procédé de mélange. Le regard 13 est, le plus souvent, prévu dans la partie supérieure du corps 2, de même que des moyens 14 d'ouverture-fermeture par un tampon ou analogue permettant l'apport de matières premières ou, encore, le nettoyage.
Le corps 2 comprend, également, dans tous les cas, un équipement 15 pourvu d'un bloc 16 de raccordement-obturation destiné à permettre le soutirage du produit et la vidange du corps 2, soit par gravité, soit par introduction d'un fLuide sous pression par L'intermédiaire d'un équipement de raccordement 17 pouvant être prévu à La partie supérieure du corps 2.
Le procédé de fabrication d'un tel corps 2, à partir-de tôles métalliques pourvues d'un revêtement de placage protecteur sur l'une des faces, consiste, tout d'abord, comme cela est illustré par La fig. 1, à découper dans la tôle choisie n parties élémentaires destinées à former un anneau sphérique. Ces parties élémentaires se présentent sous la forme de pétales 20 découpés à partir de flans plans d'une tôle choisie pour que le revêtement de placage de l'une de ses faces possède une épaisseur supérieure à environ 30 X de l'épaisseur finale souhaitée ou recherchée devant être conférée audit revêtement interne au corps 2.
L'obtention de chaque pétale 20 est assurée par découpage selon un gabarit de traçage, de préférence, identique pour chacun des pétales 20. Les flans plans découpés sont, ensuite, soumis à une opération d'emboutissage à chaud, exécutée de manière à Leur conférer une forme en secteur de sphère, comportant un revêtement de placage 21 disposé du côté de la face concave du pétale 20, alors que la tôle 22 est disposée pour correspondre à la face convexe.
Les pétales 20, par exemple, au nombre de six dans l'exemple illustré, sont découpés initialement pour qu'après emboutissage à chaud, ils soient respectivement délimités par deux bords méridiens 23 et deux bords rectilignes sensiblement parallèles 24 et 25.
Après emboutissage à chaud, les pétales 20 sont, de préférence mais non nécessairement, soumis à un traitement thermique de détentionnement destiné à faire disparaître les tensions internes nées de La contrainte d'emboutissage à chaud.
Eventuellement, chaque pétale 20 est soumis, ensuite, à un calibrage à froid, de manière à être conformé le plus précisément possible en secteur de paroi sphérique de rayon R centré sur un centre C.
Après conformation, comme dit ci-dessus, chaque pétale 20 est soumis à une opération d'usinage plus particulièrement le
Long des bords méridiens 23. Cette opération d'usinage consiste à réaliser un chanfrein 26 intéressant L'épaisseur de la tôle 22 et une feuillure 27 ménagée sur toute L'épaisseur du revêtement de placage 21. Le chanfrein 26 peut être exécuté sur toute l'épaisseur de la tôle 22 ou sur une partie de cette épaisseur en présentant, dans l'un ou L'autre cas, un angle a quelconque par rapport aun plan perpendiculaire à la corde joignant Les deux bords méridiens 23. Un tel angle ~ peut être compris entre 30 et 45 .
Long des bords méridiens 23. Cette opération d'usinage consiste à réaliser un chanfrein 26 intéressant L'épaisseur de la tôle 22 et une feuillure 27 ménagée sur toute L'épaisseur du revêtement de placage 21. Le chanfrein 26 peut être exécuté sur toute l'épaisseur de la tôle 22 ou sur une partie de cette épaisseur en présentant, dans l'un ou L'autre cas, un angle a quelconque par rapport aun plan perpendiculaire à la corde joignant Les deux bords méridiens 23. Un tel angle ~ peut être compris entre 30 et 45 .
La feuillure 27 est ménagée en retrait du bord 23 sur une largeur au moins égale à l'épaisseur du revêtement 21. Une largeur de 5 mm convient particulièrement lorsque le revêtement de placage 21 possède une épaisseur voisine de 4 mm.
Selon une seconde phase opératoire du procédé, Les différents péta Les 20 sont adaptés sur un mannequin ou gabarit 30, de manière à permettre un assemblage des bords 23 par soudage Le long des chanfreins 26 se faisant face. Lorsque cette opération a été exécutée, le revêtement de placage est reconstitué par apport thermique de matière première yisant à combler les feuillures 27 se faisant face.
De cette manière, il est constitué, comme illustré par la fig. 2, un premier sous-ensemble I se présentant sous La forme d'un anneau sphérique délimité par des plans approximatifs P1 et P2 dit respectivement parallèle de raccordement et équatorial. Les plans P1 et P2 sont perpendicuLaires à l'axe de révolution x-x' de l'anneau sphérique I.
Selon une autre phase préparatoire du procédé de
L'invention, le plan P1 est mécaniquement dressé et mis à niveau, de manière à correspondre à un plan de raccordement dont Le diamètre D1 est prédéterminé.
L'invention, le plan P1 est mécaniquement dressé et mis à niveau, de manière à correspondre à un plan de raccordement dont Le diamètre D1 est prédéterminé.
Une opération subséquente, tel qu'illustré par la fig. 3, consiste à préparer le bord de l'anneau I définissant le pLan P1 pour pratiquer, dans La tôle 22, un chanfrein 31 et, dans l'épaisseur du revêtement de placage 21, une feuillure 32. Le chanfrein 31 et La feuillure 32 peuvent correspondre, pour Leur exécution, aux caractéristiques donriées à titre d'exemple en relation avec les bords méridiens 23.
Selon une autre étape du procédé, tet qu'illustré par la fig 4, il est procédé au découpage d'un flan circulaire dans une tôle 22 possédant une épaisseur voisine, sinon identique à la tôle du sous-ensemble I et possédant, sur une de ses faces, un revêtement de placage 33 dont l'épaisseur est supérieure à celle du revêtement 21. L'épaisseur du revêtement 33 est au moins supérieure à 50 X de l'épaisseur finale devant être conférée audit revêtement. Le flan circulaire est, ensuite, soumis à une opération d'emboutissage à chaud, de manière à former un deuxième sous-ensemble Il se présentant sous la forme d'une calotte sphérique définie par même rayon R de centre C identiques à ceux des pétales 21. L'emboutissage à chaud du sous-ensemble Il est exécuté pour que le placage 33 corresponde à la face concave de la calotte sphérique.
La phase d'emboutissage à chaud peut être suivie d'un traitement thermique de détentionnement, lui-même suivi d'une phase de calibrage à froid.
Après conformation, la calotte sphérique Il est localement usinée, de manière à ménager des ouvertures qui permettront l'adaptation des équipements devant lui être rapportés.
Par équipements, il convient au moins de considérer L'adaptation, soit du support 8, soit du tampon 14 et, accessoirement, la bride du trou d'homme 12 ou le regard 13. IL doit être considéré que les différentes étapes qui suivent sont retenues mutatis mutandis pour permettre l'adaptation de tous autres équipements nécessaires.
Lorsque Les ouvertures ont été pratiquées, les équipements correspondants 7, 14, 12 ou 13 sont emboîtés et rapportés par soudure, de manière à être solidarisés de façon étanche avec La calotte sphérique Il.
La fig. 6 montre que, à la suite, de cette opération d'adaptation des différents équipements, la calotte Il est soumise à une opération d'usinage mécanique de sa surface sphérique interne, de manière à lui conférer ou Lui permettre de retrouver la sphéricité de rayon R de centre C qui était, initialement, La sienne et dont Le caractère rigoureux. s'est trouvé altéré par Les déformations consécutives aux contraintes thermiques de liaison par soudure des équipements 7, 14, 12, 13.
La phase d'usinage de la face interne de la calotte Il s'effectue, par exemple, en faisant tourner cette calotte sur son axe x-x' et en soumettant un équipage mobile d'usinage à un déplacement angulaire sur Le centre C et selon un rayon R.
Une phase subséquente du procédé consiste, ensuite, à dresser mécaniquement le bord périphrique de la calotte selon un plan P3 perpendiculaire à l'axe x-x r destiné à former un pLan de raccordement dont le diamètre D3 est identique au diamètre D1 de l'anneau sphérique 1.
Selon une phase d'exécution suivante, tel qu'illustré par la fig. 7 et 7a, le bord périphérique de la caLotte Il est soumis à une opération d'usinage pour pratiquer un chanfrein 34 dans
L'épaisseur de la tôle 22 et une feuillure 35 dans L'épaisseur restante du revêtement usiné 33. Le chanfrein 34 et la feuillure 35 peuvent répondre aux caractéristiques données précédemment en relation avec le chanfrein 26 et la feuillure 27.
L'épaisseur de la tôle 22 et une feuillure 35 dans L'épaisseur restante du revêtement usiné 33. Le chanfrein 34 et la feuillure 35 peuvent répondre aux caractéristiques données précédemment en relation avec le chanfrein 26 et la feuillure 27.
Selon une autre étape du procédé, les sous-ensembles I et
Il sont, ensuite, présentés reLativement dans un but d'assemblage mutuel en vue de former un ensemble III se présentant sous la forme d'une partie semi-sphérique. Préalablement, lorsque cela est nécessaire et s'agissant de l'exemple en relation avec la fig. A, lorsque L'ensemble III devant être constitué correspond à La demi-partie inférieure du corps 2, une étape préalable consiste à adapter, sur le sous-ensembLe I, ta ceinture 5 rapportée par soudure sur la surface extérieure de La tôle 22. Le cas échéant, une phase d'usinage de La ceinture 5 peut être prévue. La ceinture 5 peut être rapportée au stade de fabrication du sous-ensemble I illustré par la fig. 3.
Il sont, ensuite, présentés reLativement dans un but d'assemblage mutuel en vue de former un ensemble III se présentant sous la forme d'une partie semi-sphérique. Préalablement, lorsque cela est nécessaire et s'agissant de l'exemple en relation avec la fig. A, lorsque L'ensemble III devant être constitué correspond à La demi-partie inférieure du corps 2, une étape préalable consiste à adapter, sur le sous-ensembLe I, ta ceinture 5 rapportée par soudure sur la surface extérieure de La tôle 22. Le cas échéant, une phase d'usinage de La ceinture 5 peut être prévue. La ceinture 5 peut être rapportée au stade de fabrication du sous-ensemble I illustré par la fig. 3.
Une façon de procéder pour mettre en présence Les sous-ensembles I et Il consiste à maintenir Le sous-ensemble I sur le mannequin 30 et à présenter, par dessus Le plan de raccordement
P1, La calotte Il qui est amenée jusqu'en accostage par son pLan
P3 contre le plan P1. L'assemblage est réalisé par soudure entre
Les plans P1 et P3 pour combler au moins les chanfreins en regard 34 et 31. Dans un second temps, Le revêtement de placage intérieur est reconstitué par apport thermique de matière première destinée à combler les feuillures 32 et 35.
P1, La calotte Il qui est amenée jusqu'en accostage par son pLan
P3 contre le plan P1. L'assemblage est réalisé par soudure entre
Les plans P1 et P3 pour combler au moins les chanfreins en regard 34 et 31. Dans un second temps, Le revêtement de placage intérieur est reconstitué par apport thermique de matière première destinée à combler les feuillures 32 et 35.
Lorsque l'ensemble III est destiné à constituer ta partie inférieure du corps 2, une opération d'usinage sphérique interne est exécutée pour lui conférer, comme illustré par la fig. 9, une surface sphérique interne de rayon R, exactement centré sur le centre C, et exécutée après les différentes phases opératoires susceptibles d'être génératrices de déformations par suite des contraintes mécaniques ou thermiques qui lui sont imposées.
Après exécution de L'usinage de la surface interne, l'ensemble III est soumis à une opération d'usinage partiel ou total du ou des équipements 7, 14, 12 ou 13, ainsi qu a une opération de dressage du plan équatorial P4, de manière que ce dernier passe exactement par le centre C en étant perpendiculaire à l'axe x-x'. A cette fin, Les pétales 20 sont initialement tracés, découpés et -emboutis, de manière à laisser subsister, comme cela est particulièrement visible aux fig. 2, 3 et 8, une réserve excédentaire de matière 36 permettant d'exécuter convenablement et précisément Le dressage mécanique du plan équatorial P4.
Après cette opération, telle qu'illustrée par la fig. 9,
Le bord constitutif du plan P4 est usiné pour ménager un chanfrein 37 dans L'épaisseur de la tôle 22 et une feuillure 38 dans l'epaisseur du revêtement interne 21.
Le bord constitutif du plan P4 est usiné pour ménager un chanfrein 37 dans L'épaisseur de la tôle 22 et une feuillure 38 dans l'epaisseur du revêtement interne 21.
On procède, ensuite, comme dit ci-dessus pour obtenir un deuxième ensemble IV en forme de demi-sphère, semblable à l'élément
III, si tous Les équipements -initialement prévus ne Lui sont pas adaptés, mais identique à ce dernier quant au processus de fabrication et aux différents éléments constitutifs le composant.
III, si tous Les équipements -initialement prévus ne Lui sont pas adaptés, mais identique à ce dernier quant au processus de fabrication et aux différents éléments constitutifs le composant.
Dans la mesure où L'élément semi-sphérique IV est destiné à constituer La parti-e supérieure du corps sphérique 2 et que Le mobile d'agitation 9 ne comporte que des pales 11 atteignant Le plan équatorial P, L'opération d'usinage sphérique interne de L'élément III n'est pas obligatoire.
Par des moyens nécessaires de support et de presentation,
Les éléments semi-sphériques III et IV sont placés en vis-à-vis, puis approchés de manière à accoster leurs plans équatoriaux P4. Il est, ensuite, procédé à un assemblage par soudure des plans P4 le long des chanfreins 37 se faisant face. Une dernière opération consiste, alors, notamment par l'intermédiaire du trou d'homme 12, à exécuter, à l'intérieur du corps creux ainsi obtenu, la reconstitution du revêtement de placage par apport thermique de matière première pour combler les feuillures 38 se faisant face.
Les éléments semi-sphériques III et IV sont placés en vis-à-vis, puis approchés de manière à accoster leurs plans équatoriaux P4. Il est, ensuite, procédé à un assemblage par soudure des plans P4 le long des chanfreins 37 se faisant face. Une dernière opération consiste, alors, notamment par l'intermédiaire du trou d'homme 12, à exécuter, à l'intérieur du corps creux ainsi obtenu, la reconstitution du revêtement de placage par apport thermique de matière première pour combler les feuillures 38 se faisant face.
Une opération de planage est, ensuite, exécutée.
Ainsi que cela ressort de ce qui précède, le procédé de l'invention consiste à réaliser un corps creux sphérique de grand volume en procédant par la constitution de deux ensembles semi-sphériques obtenus respectivement par L'assembLage d'un anneau sphérique et d'une calotte sphérique.
Cette façon de procéder permet de pratiquer un emboutissage élémentaire à chaud suivi d'un calibrage å froid et d'exécuter, sur la pièce de base constituée par la calotte sphérique de chaque ensemble semi-sphérique, un usinage sphérique interne constituant une référence de base permettant, en relation avec Le plan P3 de disposer d'un référentiel de liaison pour
L'assemblage entre La calotte sphérique Il et L'anneau sphérique I.
L'assemblage entre La calotte sphérique Il et L'anneau sphérique I.
Cette façon de procéder permet, ensuite, notamment pour la demi-partie inférieure du corps 2, de procéder à un usinage sphérique interne pour disposer d'une enveloppe semi-sphêrique parfaitement centrée et vis-à-vis de Laquelle le mobile d'agitation 9 peut être précisément disposé.
IL convient de noter, égaLement, que le procédé de
L'invention fait intervenir le choix de tôtes plaquées possédant une épaisseur de placage supérieure à celle devant être définitivement obtenue. Il est ainsi possible de tenir compte des fluages de matières lors de L'emboutissage à chaud et du calibrage à froid et d'une possibilité d'usinage Sout en laissant subsister une épaisseur résiduelle correspondant à ceLLe recherchée.
L'invention fait intervenir le choix de tôtes plaquées possédant une épaisseur de placage supérieure à celle devant être définitivement obtenue. Il est ainsi possible de tenir compte des fluages de matières lors de L'emboutissage à chaud et du calibrage à froid et d'une possibilité d'usinage Sout en laissant subsister une épaisseur résiduelle correspondant à ceLLe recherchée.
Le procédé de L'invention fait également intervenir un choix de matière première pour la calotte sphérique, de telle-sorte que L'épaisseur du revêtement de placage soit au moins égale. au double de l'épaisseur recherchée.
S'agissant de la pièce de base à Laquelle les contraintes thermiques Les plus importantes sont imposées, lors des phases d'apport et de liaison par soudure des équipements 12, 13 ; 14, 7 et 15, il devient possible, ensuite, de rattraper par usinage les déformations permanentes introduites et# de reconstituer une surface i#nterne sphérique sur la base d'un revêtement de placage dont l'épaisseur correspond à celle recherchée.
Une caractéristique du procédé de L'invention réside dans le fait que la surépaisseur initiale subsiste au moins partiellement dans la zone de raccordement avec L'équipement 7 centré sur l'axe x-x', puisque cet équipement comporte, nécessairement, un plan d'assemblage et/ou de montage, notamment, pour le mobile 9 et/ou le moteur 8 exécuté selon un plan perpendiculaire à l'axe x-x' et représentant, en quelque sorte, un méplat tronquant au sommet la surface sphérique interne présentée par Le sous-ensemble III.
Dans l'exécution d'un corps 2 pour un mélangeur, tel que décrit en référence à la fig. A, il est fréquent, sinon habituel, de constituer au moins partiellement autour d'un tel corps une double enveloppe, afin de ménager un intervalle permettant la circulation d'un fluide de régulation thermique. Dans un tel cas, la double enveloppe, représentée partiellement en traits mixtes aux fig. 3 et 8 et désignée par la référence 40, est rapportée à la surface extérieure du sous-ensemble I préalablement à l'assemblage avec Le sous-ensemble Il. Cet assemblage est, toutefois, exécuté pour Laisser à découvert une plage bordant le pLan P4, de manière à permettre, ultérieurement, la liaison par soudure entre les ensembles semi-sphériques III et IV. Dans un tel cas, la reconstitution définitive de t'enveloppe 40 est alors assurée en complétant cette enveloppe après soudage des ensembles III et IV.
L'invention n'est pas Limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.
Claims (9)
1 - Procédé de fabrication du corps sphérique, creux, de grand diamètre d'un appareil métangeur, à partir de tôles métalliques pourvues sur une face d'un revêtement de placage, caractérisé en ce qu'il consiste à
- constituer un premier sous-ensemble (I) en forme
d'anneau sphérique en procédant par
. découpage de n pétales (20) à partir d'une
tôle (22) possédant un revêtement de
placage (21) d'épaisseur supérieure à
environ 30 % de l'épaisseur finale
souhaitée devant être conférée audit
revêtement,
. emboutissage à chaud des pétales de
manière à placer le revêtement en face
concave,
. chanfreinage des bords méridiens des
pétales et assemblage de ces bords par
soudure pour obtenir un anneau sphérique
délimité par un pLan équatorial et par un
plan de raccordement paraLlèle au pLan
équatorial,
- constituer un second sous-ensemble (Il) en forme
de caLotte sphérique en procédant par :
. découpage d'un fLan circuLaire pLan à
partir d'une tôLe possédant un revêtement
de placage d'épaisseur au moins supérieure
à 50 X de l'épaisseur finale souhaitée
devant être conférée audit revêtement,
. emboutissage chaud du flan pour disposer
Le revêtement en face concave,
. adaptation sur La calotte des équipements
fonctionnels nécessaires (7, 14, 12, 13),
. usinage sphérique de La face interne de La
calotte selon un rayon (R) de centre (C),
dressage mécanique et mise à niveau d'un
plan de raccordement tP3) perpendiculaire
à L'axe (x-x') de la calotte selon un
diamètre (D3) correspondant à ce Lui du
plan de raccordement de L'anneau sphérique,
- présenter la calotte sphérique en regard de
l'anneau et assurer Leur assemblage en procédant
par chanfreinage des pLans de raccordement et
par soudure desdits plans pour obtenir un
ensemble semi-sphérique,
- constituer de façon semblable un second ensemble
semi-sphérique (il),
- adapter sur L'un au moins des ensembles
semi-sphériques des moyens t5) de fixation, de
suspension ou de support,
- usiner sphériquement La face interne d'au moins
un ensemble semi-sphérique selon un rayon (R) de
centre (C),
- présenter en regard Les deux ensembles
semi-sphériques et assurer Leur assemblage en
procédant par
. dressage mécanique et mise à niveau des
pLans équatoriaux,
. chanfreinage et assemblage par soudure
desdits plans,
2 - Procédé selon La revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à faire suivre L'emboutissage à chaud par un calibrage à froid.
3 - Procédé selon La revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à prévoir un traitement thermique de détentionnement après L'emboutissage à chaud.
4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chanfreinage est pratiqué sur La tôle et se trouve complété par L'exécution d'une feuillure (27, 32, 35, 38) sur toute
L'épaisseur du revêtement de pLacage et en ce que, après soudage des bords en regard des tôles, Le revêtement de placage est reconstitué au droit des feuillures en vis-à-vis par apport thermique de matière et planage.
5 - Procédé selon La revendication 1, caractérisé en ce que L'usinage sphérique interne de l'ensemble semi-sphérique est réalisé pour réduire L'épaisseur du revêtement de placage de la calotte sphérique au moins au droit du plan de raccordement à celle du revêtement de L'anneau sphérique.
6 - Procédé selon La revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à adapter sur au moins un ensemble semi-sphérique des moyens de fixation constitués en forme de ceinture rapportée par soudure, puis en ce qu'il consiste à dresser sur cette ceinture au moins un plan de référence perpendiculaire à l'axe de l'ensemble semi-sphérique.
7 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste, après constitution de chaque ensemble semi-sphérique, à former par soudage une double enveloppe extérieure recouvrant au moins L'anneau sphérique à l'exclusion d'une bande sous-jacente au pLan équatorial.
8 - Procédé selon la revendication 1 ou 7, caractérisé en ce qu'il consiste à compléter définitivement La double enveloppe après sondage des plans équatoriaux des deux ensembles.
9 - Corps sphérique creux d'un appareil méLangeur obtenu par La mise en oeuvre du procédé seLon L'une des revendications 1 à 8.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8903126A FR2643842B1 (fr) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | Procede de fabrication du corps spherique, creux, d'un appareil melangeur a partir de toles metalliques pourvues sur une face d'un revetement de placage et corps creux obtenu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8903126A FR2643842B1 (fr) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | Procede de fabrication du corps spherique, creux, d'un appareil melangeur a partir de toles metalliques pourvues sur une face d'un revetement de placage et corps creux obtenu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2643842A1 true FR2643842A1 (fr) | 1990-09-07 |
| FR2643842B1 FR2643842B1 (fr) | 1991-07-12 |
Family
ID=9379547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8903126A Expired - Lifetime FR2643842B1 (fr) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | Procede de fabrication du corps spherique, creux, d'un appareil melangeur a partir de toles metalliques pourvues sur une face d'un revetement de placage et corps creux obtenu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2643842B1 (fr) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2407280A (en) * | 2003-10-03 | 2005-04-27 | Carroll Autoload Ltd | Mixer with jet pump loading means |
| EP2384847A1 (fr) * | 2010-05-04 | 2011-11-09 | SANCASSIANO S.p.A. | Réservoir pour pétrisseur |
| CN112676772A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-04-20 | 山东齐鲁电机制造有限公司 | 一种发电机联轴器球面联接孔的加工方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4252244A (en) * | 1979-05-18 | 1981-02-24 | Nooter Corporation | Layered pressure vessel head with machined surfaces |
| DE3626425A1 (de) * | 1985-08-05 | 1987-02-12 | Nissan Motor | Verfahren und vorrichtung zur herstellung napffoermiger metallteile |
-
1989
- 1989-03-06 FR FR8903126A patent/FR2643842B1/fr not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4252244A (en) * | 1979-05-18 | 1981-02-24 | Nooter Corporation | Layered pressure vessel head with machined surfaces |
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| EP2384847A1 (fr) * | 2010-05-04 | 2011-11-09 | SANCASSIANO S.p.A. | Réservoir pour pétrisseur |
| CN112676772A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-04-20 | 山东齐鲁电机制造有限公司 | 一种发电机联轴器球面联接孔的加工方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2643842B1 (fr) | 1991-07-12 |
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