Brevet FR2001994A1 — publié le 19691003

„ -i 200199 ï 69 03858 L'invention concerne une fermeture rapide pour réservoirs sous Haute-pression, en particulier pour des récipients cylindriques du type utilisé dans les procédés isostatiques de façonnage de matières premières pulvérulentes. 5 Le procédé de compression isostatique, qui prend de plus en plus d'extension et consiste à comprimer uniformément et de tous côtés, dans une enceinte sous forte pression, les pièces préparées à partir d'un matériau pulvérulent comprimé, nécessite pour la fabrication en grandes séries, des organes 10 de fermeture assurant une étanchéité correcte sous la pression requise, tout en pouvant être facilement ë*t rapidement ouverts et fermés comme l'exige une production en.série» Selon l'invention, ce problème est résolu grâce au fait que le récipient et l'organe de fermeture sont munis de 15 "brides parallèles se faisant face, dont l'une porte une couronne de forages circulaires, qui se prolongent en direction de l'un des sens de rotation par des "boutonnières en arc-de-cercle dont le diamètre est inférieur à celui des forages circulaires, cependant que l'autre bride porte une couronne d'axes tournés 20 vers la première bride, susceptibles d'être introduits à travers les boutonnières et se terminant par des têtes, qui peuvent traverser les forages circulaires et s'appliquer sur les boutonnières en position verrouillée de l'organe de fermeture. Avec cette disposition, il suffit d'abaisser l'orga-25 ne de fermeture sur le récipient, par exemple par des moyens hydrauliques, de façon que les têtes des axes de l'une des brides traversent les forages circulaires de l'autre bride. On fait tourner ensuite 1'organe de fermeture par rapport au récipient sur lequel il repose, si bien que les axes sortent 30 des forages circulaires et sont amenés dans les boutonnières en arc-de-cercle. Les têtes des axes cylindriques viennent alors s'appliquer, du côté externe de la bride, au-dessus des boutonnières. Pendant l'opération de compression, l'organe de fermeture est soumis à une force qui applique énergiquement les 35 têtes des axes sur la face externe correspondante de la bride. La fermeture rapide selon l'invention est d'agencement extrêmement simple et d'un fonctionnement particulièrement sûr. Sa fabrication n'exige pas de tolérances serrées. Ces avantages sont d'autant plus sensibles que le diamètre de 40 l'organe de fermeture est plus grand. Du fait que l'organe de 69 03858 :coitîi- fermeture se trouve principalement à l''extérieur du récipient sous pression, ce dernier peut être moins haut. Pour la technique de compression isostatique, il en résulte un avantage supplémentaire dû à ce que la réduction de hauteur du récipient 5 s'accompagne d'une diminution de la profondeur de déversement de la poudre et, par voie de conséquence, des dimensions des appareils automatiques de manipulation ainsi que de la durée du cycle de travail, de sorte que la cadence de fabrication peut être plus rapide. 10 Conformément à l'invention, les boutonnières peuvent se trouver dans la bride de l'organe de fermeture et les axes sur celle du récipient. Hais selon l'invention, on peut aussi avantaseusement pratiquer les boutonnières dans la bride du récipient et munir d'axes la bride de l'organe de fermeture. 15 Afin que le mouvement de verrouillage puisse être exécuté facilement, il est prévu, selon l'invention, de munir le récipient d'une bague de portée en un métal dur, formant un coin annulaire sur lequel l'organe de fermeture glisse au moyen d'une rainure cunéiforme annulaire au cours du verrouillage. 20 Pour conférer par des moyens simples à la fermeture verrouillée une étanchéité répondant à toutes les conditions requises, il est prévu selon l'invention que le moule, formé d'un matériau possédant l'élasticité du caoutchouc et destiné à recevoir la matière première pulvérulente, porte une bride 25 supérieure qui s'applique, une fois le récipient fermé, sur une surface inférieure de la bague de portée. Plus la pression mise en jeu pour l'opération de compression est élevée, plus la bride supérieure du moule est appliquée fortement contre la surface inférieure de la bague de portée et obture hermétique-30 ment vers le haut, intérieurement et extérieurement l'enceinte dans laquelle se trouve le liquide sous pression. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. 35 La figure 1 montre en élévation la fermeture conforme à l'invention, en partie coupée. La figure 2 est une vue en plan correspondante. La figure 1 du dessin montre l'ensemble d'une installation de compression isostatique selon l'invention. Sur le 40 récipient 2 est posé l'organe de fermeture 1, suspendu à une 69 03858 3 200 = ^4 tige de piston 3, dont l'extrémité supérieure porte un piston non représenté, susceptible .d'être déplacé vers le haut et le "bas dans le cylindre 4 d'un vérin hydraulique. Celui-ci est monté sur un pont roulant, circulant par des roues 6, 7 sur des 5 rails 8, 9, qui sont fixés sur la charpente 10, 11 du pont roulant. La charpente repose elle-même sur le plancher 12 de l'atelier, dans lequel est installé en contre-bas le récipient 22, soutenu par un support 31 sur le fond 32 de la fosse. La bride de l'organe de fermeture 1 est munie d'une 10 couronne de forages 26 qui, vus d'en haut dans le sens des aiguilles d'une montre, se prolongent par des boutonnières en arc-de-cercle 19 de section plus petite. Sur la bride 23 du récipient 2 sont fixés des axes 17 pourvus de têtes 16 ; le nombre et la disposition des axes 17 15 correspondent à ceux des forages 26 et des boutonnières 19. Le diamètre des têtes d'axes cylindriques 16 est légèrement inférieur à celui des forages 26, et le diamètre des axes 17 est un peu plus petit que celui des boutonnières 19. La lon^eiir des axes 17 est calculée de manière qu'une fois la fermeture ver-20 rouillée, leurs têtes 16 reposent sur le bord externe de la bride de 1'organe de fermeture 1. Sur sa face frontale, le récipient 22, 23 est muni d'une bague de portée 29, formée d'un métal dur et munie d'un coin supérieur annulaire 30. L'organe de fermeture 1 comporte, 25 vis-à-vis de ce coin supérieur 30, une rainure cunéiforme annulaire, par laquelle il glisse sur le coin lorsqu'il est abaissé sur le récipient. Un fluide est admis en circulation dans la chambre 25 du récipient 22, 23 par un canal 18 et en est évacué par un 30 canal 20. Dans la chambre 25 est disposé un moule 24 destiné à recevoir la matière première pulvérulente devant être comprimée. Le moule 24 porte une bride supérieure 28, qui s'applique sur une surface inférieure de la bague de portée 29. Pour effectuer l'opération de compression, on commen-35 ce par introduire le moule 24 dans la chambre 25 et à le remplir de la poudre devant être comprimée ; à l'aide du pont roulant, on amène l'organe de fermeture 1 au-dessus du centre du récipient 2 et on le fait descendre par une commande appropriée du vérin hydraulique 4. On le fait passer par ses trous 26 sur les 40 axes 16 jusqu'à ce que sa rainure cunéiforme repose sur le 69 03858 » 2001994 coin circulaire 30 de la "bague de portée 29» Un mouvement de rotation est imprimé ensuite au récipient 2 par rapport à l'organe de fermeture 1, à l'aide de segments dentés 40 et de crémaillères 41 entraînées par des moyens hydrauliques 42, 43, 5 jusqu'à ce que tous les axes 16 soient entrés à fond dans les "boutonnières 19 et se trouvent au-dessus des bords de ces dernières. Le courant de fluide est alors admis par le canal 18 et l'opération de compression commence. Le fluide sous pression 10 dans la chambre 25 imprime à l'organe de fermeture un léger mouvement en direction axiale, par lequel les têtes d'axes sont énergiquement appliquées sur l'organe de fermeture. La pression de serrage instantanée du matériau possédant l'élasticité du caoutchouc s'établit ensuite et est fonction de la pression en 15 service. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. 69 03858 5 REVENDICATIONS ... . .f.." 1. Fermeture rapide pour réservoirs sous haute-pression, en particulier pour des récipients cylindriques du type utilisé dans les procédés isostatiques de façonnage de 5 matières premières pulvérulentes, caractérisée en ce que le récipient 22, 23 et l'organe de fermeture 1 sont munis de "brides parallèles se faisant face dont l'une porte une couronne de forages circulaires 26, qui se prolongent en direction de l'un des sens de rotation par des boutonnières en arc-de-cercle 10 19 dont le diamètre est inférieur à celui des forages circulaires 26, cependant que l'autre "bride porte une couronne d'axes 17, tournés vers la première bride, susceptibles d'être introduits à travers les boutonnières 19 et se terminant par des têtes 16, qui peuvent traverser les forages circulaires 26 et s'appliquer 15 sur les boutonnières 19 à l'extérieur de la bride en position verrouillée de l'organe de fermeture. 2. Fermeture rapide selon la revendication 1, caractérisée en ce que la bride de l'organe de fermeture est munie de boutonnières 19, tandis que celle du récipient porte des axes 20 17- 3. Fermeture rapide selon la revendication 1, caractérisée en ce que la bride du récipient est munie de boutonnières, tandis que celle de l'organe de fermeture porte des axes. 4-. Fermeture rapide selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le récipient 22, 23 est muni d'une bague de portée en un métal dur 29 formant un coin annulaire 30, sur lequel l'organe de fermeture 1 glisse et se centre au cours du verrouillage au moyen d'une rainure cunéiforme annulaire. 30 5» Fermeture rapide selon l'une quelconque des revendications 1 à 4-, caractérisée en ce que le moule 24-, formé d'un matériau possédant l'élasticité du caoutchouc et destiné à recevoir la matière première pulvérulente, porte une bride supérieure 28 qui s'applique, une fois le récipient fermé, sur une 35 surface inférieure de la bague de portée 29.