Brevet FR2077809A1 — publié le 19711105

La présente invention est relative à l'alimentation en métal liquide de moules individuels de fonderie et, plus particulièrement, à une installation pour le dosage pondéral de métal liquide destiné à emplir des moules individuels dans un chantier de coulée en grande série. Suivant la technique connue, lorsqu'une quantité constante de métal doit etre introduite dans des moules individuels identiques, montés sur un carrousel ou un convoyeur, on utilise des poches in termédiaires de dosage volumétrique entre les moules à alimenter et le creuset ou la poche d'alimentation, de grosse capacité. Les petites poches intermédiaires à dosage volumétrique sont, par exem ple, du type à ouverture de trop plein et à retournement pour déverser le métal liquide. Le dosage volumétrique manque de précision à cause des pertes de métal liquide par 1 orifice de trop plein. En outre, les poches doseuses sont nombreuses et nécessitent un entretien. Elles causent même des difficultés de maintien du métal liquide à une température suffisante pour la coulée. Le dosage pondéral est connu en soi mais, appliqué à chaque petite poche intermédiaire doseuse du type ci-dessus, il serait beaucoup trop compliqué et trop coûteux et, appliqué au creuset d'alimentation de grosse capacité, il manquerait totalement de précision. L'invention a pour objet une installation de coulée d'un métal liquide dans des moules de fonderie, perfectionnée en vue de remédier aux inconvénients rappelés ci-dessus. Cette installation, du type comportant un transporteur de moule individuel et un creuset de métal liquide de grande capacité, est caractérisée en ce qu'en tre le creuset et le transporteur de moules est interposée une poche à quenouille de capacité supérieure a celle d'un moule,cette poche étant combinée avec un appareil de pesée relié à un dispositif de commande de l'ouverture et de la fermeture de la quenouille pour l'alimentation des moules et : un dispositif de commande de Dascu- liement du creuset pour l'alimentation de ladite poche à quenouille. Grâce à l'invention, e dosage de métal liquide atteint une grande précis on en ce qui ecnXerne la quantité de métal introdui e dans chaque moule. En oeuvre, la poche ne quer.oui le ayant une capa- cité supérieure celle de chaque moule, eb tari calorifugée par une or e ~-aisseur de garnissage réfractaire, a température du métal liquide es conservée une va ur suffisamment élevée. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Au dessin annexé, donné uniquement titre d'exemple, la Fig unique est une vue schématique d'une installation suivant l'invention. Sur le dessin, l'invention est représentée en tant qu'appli quée à l'alimentation en fonte de moules M rotatifs de centrifu gation, montés sur un carrousel ou autre transporteur C à mécanis me d'entralnement D, par exemple crémaillère a et pignon b, entraîné par un électro-moto-réducteur c. Le transporteur C est placé au voisinage d'un creuset 1 de fonte liquide, de grosse capacité (par exemple plusieurs tonnes), basculant autour d'un axe 2, par exemple à l'aide d'un vérin 5 partiellement représenté. Conformément à l'invention, entre le creuset 1 et le carrou sel C est disposée une poche 4 à quenouille 4a, destinée à être alimentée en fonte par le creuset 1. Sa capacité en fonte est, par exemple, un multiple de la contenance d'un moule M. Comme connu en soi, la quenouille est manoeuvrée par un vérin 5 fixé à la poche 4. Un déversoir E est placé sous l'orifice de la poche 4 pour amener la fonte à l'orifice de coulée de chaque moule M qui, dans l!exem ple, est une coquille rotative ouverte à l'une au moins de ses extrémités. La poche 4 est fixée sur un plateau 6 qui repose sur un dis positif de pesée à un ou plusieurs pesons 7 ou cellules de pesage. Les pesons sont, par exemple, des appareils électriques cap teurs de force, fournissant une tension électrique qui est fonc tion de l'intensité de la force mise en jeu, donc ici du poids de la poche 4 et de sa charge de métal liquide et qui est capable de déclencher un signal. On peut utiliser notamment les pesons du type S de la Société anglaise ELLIOTT AUTOMATION ou les pesons de la Société allemande SIEMENS ou de la Société hollandaise PHILIPS. Les pesons peuvent être des jauges à contrainte de compres sion, de flexion ou de traction. Les jauges- peuvent être aussi des quartz piézo-électriques. Les pesons ou moyens équivalents 7 sont reliés électriquement par une liaison 8- à un dispositif de commande générale électrique consignes 9 Celui-ci est lui-meme relié par: une première liaison électrique 10 au dispositif 11 de com mande du vérin 5 de la poche 4 n quenouille; par une deuxième liaison 12, 12a et un dispositif 13 de commande au vérin 3 du creuset 1; par une troisième liaison électrique 14 à un dispositif 15 de commande du mécanisme d'entraînement D du carrousel C, en fait d'alimentation du moteur c; enfin, par une quatrième liaison électrique 16 - l'exte- rieur, en vue de l'introduction dans le dispositif 9 de consignes extérieures correspondant aux poids de fonte désirés pour chacun des moules M et pour le remplissage de la poche 4 à quenouille. Les dispositifs 9, 13 et 15 ne seront pas décrits car ils sont de types bien connus, d'un usage courant et peuvent être fournis par n'importe quelle entreprise electrique,spécialisée dans les commandes électriques. Le fonctionnement est le suivant: La poche 4 à quenouille est supposée pleine de fonte. Le dispositif de commande 9 a reçu des consignes pour l'introdu^tion dans chaque moule M d'un poids p de fonte, pour le comptage d'un nombre n de moules M alimentés et pour le rechargement de la poche 4 en quantité de fonte égale n x p , après la coulée dans n moules. Au débu du travail, le dispositif de commande 9 est actionné manueilement pour le soulèvement d'ouverture de la quenouille 4a de la poche 4, un moule M étant placé devant le déversoir E. Le moule M est alimenté en fonte. Lorsqu'il est empli d'une quantité de métal correspondant au poids p désiré, le disposit.lf 9 actionne automatiquement l'abaissement de fermeture de la quenouille 4a par la liaison 1 et le dispositif 11 et, lorsque la fermeture de l'orifice de coulée de la poche 4 est effective, le dispositif de commande 9 déclenche automatiquement le mécanisme Dd'ençralnement du transporteur C par la liaison 14 et le dispositif 5, en vue d'amener le moule M suivant en face du déversoir E. Son remplissage s'effectue automatiquement grâce aux pesons 7, au dispositif de commande 9, aux liaisons 8 et 'O et au disposItif 11, comme précédemment,et le cycle dtouverture et de fermeture de la poche 4 se reproduit automatiquemen pour plusieurs moules.Lorsque n moules M ont été ainsi emplis et que le poids de la poche 4 est allégé d'un poids de fonte liquide éga n x p, cet a1Iègemen, mesuré par les pesons 7, est enregistré par le dispositif de commande 9 travers la liaison Q. La poche 4 se trouve alcrs déchargée de fonte et le dispositif de commande 9 actionne le sasculement du creuset 1 au moyen du dispositif de commande de basculement 1) et des liaisons 12 et 12a, pour emplir la poche 4 de fonde liquide. Par les mêmes moyens, le remplissage est arrêté lorsque cette poche est rechargée de la quantité de fonte (n x p) dont elle avait été allégée. Puis, le processus de coulée recommence automatiquement. C'est grâce o la pesée de la poche 4 à quenouille 4a intermédiaire entre les moules M et le creuset 1 de grande capacité que le dosage pondéral de la quantité de fonte versée dans chaque moule est précis. En effet si leszpesons 7 ont une précision de mesure de 1/5000 , comme ils sont utilisés pour peser une poche à quenouille d'un poids total relativement faible, de l'ordre de 150 kg, comprenant la poche, le garnissage réfractaire, la fonte à couler, le plateau de la bascule, etc. , la précision du dosage pondéral est de + 50 g. Si, par contre, le creuset 1 était posé directement à 1 aide des pesons 7, en supposant qu'il contienne trois tonnes de fonte, le dosage pondéral serait inefficace car la "précision" ne serait que de + 1 kg pour une pièce moulée d'un poids de 5 kg. La précision obtenue grâce à l'invention est sensiblement supérieure à celle du dosage volumétrique de type connu qui n' est que de l'ordre de + 200 g. I1 est évident que les moules M peuvent être statiques au lieu d'être centrifuges. L'installation peut etre réglée pour le rechargement de la poche 4, après le remplissage de chaque moule M au lieu d'attendre le remplissage de plusieurs moules successifs. En vue de remplir deux ou un plus grand nombre de moules à la fois, on peut utiliser un déversoir et plusieurs chenaux de remplis sage, ou bien une poche à plusieurs quenouilles ou encore une poche à une seule quenouille sous laquelle on présente successivement les déversoirs relatifs aux différents moules. Par ailleurs, au lieu de reposer sur un plateau 6 porté par les pesons 7, la poche 4 ~ quenouille peut être suspendue fi des pesons. Enfin, les appareils et liaisons électriques peuvent être remplacés par des appareils et liaisons pneumatiques. REVENDICATIONS 1.- Installation de coulée d'un métal liquide dans des moules de fonderie, cette installation, du type qui comporte un transporteur de moules individuels et un creuset de métal liquide de grande capacité, étant caractérisée en ce qu'entre le creuset (1) et le transporteur (C) de moules (M) est interPosée unepoche (4) à quenouille (4a) de capacité supérieure à celle d'un moule (M), cette poche (4) étant combinée avec un appareil de pesée (7),relié un dispositif de commande (9) à consignes d'ouverture et de fermeture de la poche (4) à quenouille pour l'alimentation du moule (M) et à un dispositif de commande (13-3) de basculement du creuset (1) pour l'alimentation de la poche (4) à quenouille. 2.- Installation de coulée suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'appareil de pesée comporte au moins un peson (7) constitué par une jauge de contrainte sensible à l'intensité d'une force et déclenchant un signal de commande. 3.- Installation de coulée suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'un dispositif de commande générale (9) est relié à l'appareil de pesée (7) par une liaison (8), à un dispositif (il) de commande d'un vérin (5) de manoeuvre de la quenouille (4a) de la poche (4) par une liaison (10), à un dispositif (13) de commande d'un vérin (3) de basculement du creuset (1) par des liaisons (12) et (12a) et à un dispositif (15) de commande du mécanisme (D) d'entraînement du convoyeur (C) de moules (M) par une liaison ce dispositif de commande générale (9) recevant lui-même des consignes extérieures de comptage des moules (M) alimentés en mé-- tal liquide et de poids de métal liquide à verser dans chaque moule par une liaison (16).