Brevet FR2134599A1 — publié le 19721208

L'invention concerne un dispositif logique automatique pour la compensation de la pression métallostatique dans les machines à couler par pression de gaz, dispositif qui permet de modifier pas à pas la pression différentielle assurant la coulée, lors d'une variation du niveau du. métal fondu contenu dans le creuset. On connaît un dispositif transducteur pneumatique du type à jet (brevet bulgare N0 14 499 à priorité du 17.10.1969), dans lequel la programmation de la pression différentielle se fait manuellement par une régulation de deux systèmes à buses pneumatiques. Avec ce transducteur, on peut afficher comme consigne une pression différentielle constante qui ne change pas lors d'une variation du niveau du métal contenu dan^Le creuset. Mais on ne peut pas modifier automatiquement la pression ainsi programmée lors de l'abaissement continu du niveau de métal. Il enrésulte la production de rebuts après la coulée d'un nombre déterminé de moulages. Le but de l'invention est d'éviter les inconvénients sus-mentionnés par la réalisation d'un dispositif logique automatique qui permette de fixer la valeur de la pression différentielle en fonction des variations du niveau du métal fondu dans le creuset. Le dispositif selon l'invention permet d'obtenir une pression différentielle correspondant au niveau du métal fondu dans le creuset, par commutation automatique séquentielle de plusieurs buses disposées l'une après l'autre à des intervalles manométriques déterminés, et actionné, par une aiguille manométrique à cloison, cette commutation étant effectuée après la confection d'un nombre déterminé de moulages. Le dispositif automatique ainsi réalisé permet d'utiliser toute la quantité de métal contenue dans le creuset, en maintenant au cours de chaque série de moulages, une pression constante fonction de la variation du niveau du métal dans le creuset, qui détermine indirectement le moment de commutation de la buse de travail. Un autre avantage du dispositif automatique conforme à l'invention est qu'il permet le réglage de la valeur initiale 72 15058 2134599 de la pression différentielle dans une large gamme. Ainsi il peut trouver application dans tous les types de-machines à couler par pression de gaz, indépendamment de leur conception (capacité du creuset) et de la nature du métal coulé. 5 Un autre avantage du dispositif automatique conforme à l'invention est que le nombre des buses n'est pas limité, ce qui permet pratiquement de réaliser un nombre considérable de combinaisons de pressions différentielles, et d'en faire varier 1'étagement. 10 L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront au cours de la description explicative qui va suivre, en se reportant aux dessins schématiques annexés, donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et 15 dans lesquels : - la figure 1 donne le schéma-bloc du dispositif ; - la figure 2 indique le schéma logique de principe du dispositif; - la figure 3 illustre la disposition des buses sur le cadran manométrique. 20 Le dispositif logique automatique conforme à l'invention comporte les troisblocs de base ABC indiqués sur la figure 1 : Le premier bloc 1 sert à la formation d'un signal impulsionnel, dès que le nombre programmé de moulages est décompté. Il est constitué par une variante de compteur en anneau à possibilité de 25 réglage. En pratique, il comporte un compteur digital d'impulsions 7, une bascule 11, quatre régénérateurs d'impulsions 1, 4, 12 et 13 deux inverseurs 8 et 14, quatre portes OU à deux entrées 3, 6, 9 et 10, et une porte ET à deux entrées 5. Le bloc B assure le choix de la buse de travail pour 30 l'établissement de la pression différentielle, il est constitué par un registre à décalage à cinq positions (ce nombre de positions est donné à titre d'exemple, et ne. limite en aucune façon l'objet de l'invention). En pratique, il comprend essentiellement trois bascules à une entrée 17, 18 et 35 19 couplées par un montage de commande à entrée commune, cinq portes OU à trois entrées 22 à 26 et deux portes ET à deux 72 15058 2134599 entrées 16 et 27. Toute autre réalisation à nombre de positions supérieur à un serait analogue. Le "bloc C constitue un sous-ensemble pour la commutation de l'alimentation de la buse de travail, pour la création d'une 5 pression différentielle, et pour la formation d'un signal pneumatique standard, la commutation de l'alimentation de la buse de travail est contrôlée par cinq éléments d'inhibition 28 à 32 constitués par des portes ET à deux entrées, dont l'une sert au blocage. Pour la création d'un signal pneumatique 10 standard à partir des buses 33 à 37, 43 et 44, on utilise trois inverseurs 46, 47 et 55, cinq portes M® à deux entrées 38 à 42, et une porte OU à cinq entrées 61. Le bloc C comporte également un commutateur 45 et sept indicateurs numérotés de 48 à 54 pour signaler visuellement 15 quelle buse fonctionne à tout moment. Il est évident que dans le bloc C également, le nombre d'éléments n'est donné qu'à titre d'exemple. Par analogie, sans que cela change le fond de l'invaation, ce bloc pourrait être réalisé avec un autre nombre fini d'éléments supérieur à un. 20 L'entrée du bloc A est en liaison avec les circuits de commande de la machine, la sortie du bloc A est reliée à l'entrée du bloc B, qui sert à déterminer la buse de travail pour la création d'une pression différentielle --et qui sera dénommé ci-après registre à décalage. Les sorties du registre 25 à décalage B sont reliées aux b.uses de commande correspondantes du bloc G pour la création de la pression différentielle. le fonctionnement du dispositif décrit commence par l'envoi d'un signal d'entrée 15 vers le bloc A pour la formation d'un signal impulsionnel. Ce signal d'entrée 15 est converti 30 en impulsion par l'élément de mise en forme 1, cette impulsion étant ensuite appliquée à travers la porte ET à deux entrées 5 au compteur digital d'impulsions 7, à condition qu'une impulsion provenant de la bascule 11 soit également appliquée à la porte ET 5. A la sortie du compteur digital d'impulsions 7 on 35 n'obtient une impulsion de sortie que lorsque le nombre des impulsions d'entrée dépasse d'une unité le chiffre programmé sur le compteur 7. Lorsqu'il apparaît une impulsion à la sortie 72 15058 4 2134599 de la porte ET 5, cette impulsion est traitée par l'inverseur 8 et par la porte OU 9, avant d'être transmise vers lg/bascule 11, Le signal de sortie d^a bascule 11 est mémorisé et, après traitementpar le régénérateur d'impulsion 12, est dissipé : 5 1°) vers l'entrée du registre à décalage B, dans le but de modifier l'état de ses sorties ; 2°) à travers l'inverseur 14, le régénérateur d'impulsion 13 et la porte OU 10, vers la bascule 11, dans le but de la préparer pour la série suivante de moulages ; 3°) et à travers la porte OU 6, vers le compteur 10 digital d'impulsions 7, dans le but de le préparer lui-aussi pour la réception des impulsions suivantes. Le compteur digital d'impulsions 7 est remis à zéro par l'application d'une pression d'alimentation H à travers le formateur d'impulsions 4 et les portes OU 3 et 6, ou bien manuellement, à l'aide du 15 bouton d'annulation 2. Le signal de sortie du bloc A destiné au bloc B est appliqué à l'une des entrées de la porte ET 16. Puis, ce signal est transmis successivement aux trois bascules 17, 18 et 19, le signal issu des bascules 17 et 18 traversant un 20 régénérateur d'impulsion 20, 21. La remise à zéro des bascules 17, 18 et 19 est assurée par l'alimentation H, à travers le générateur d'impulsion 4 et la porte OU 3, ou bien par le bouton d'annulation 2. Chaque signal appliqué à l'entrée du bloc B permute l'état des deux signaux de sortie des bascules 25 17, 18 et 19, de sorte qu'on obtienne pour cinq impulsions consécutives autant de combinaisons d'états différentes, qui sont traitées par la matrice des portes OU à trois entrées 22, 23, 24, 25 et 26 de façon qu'à toute phase de fonctionnement un. signal zéro ne soit délivré qu'à un des éléments d'inhibition 30 28 à 32 ; ce signal zéro permet la fourniture d'une pression . d'alimentation à la buse correspondante 33 à 37 qui constitue dès lors la buse de travail pour le cycle considéré. Le signal issu de la buse de travail est transmis à travers la porte correspondante NOR 38 à 42, la porte OU 61 et l'inverseur 55 35 vers la sortie du dispositif sous la forme d'un signal de sortie 57 assurant l'établissement de la pression différentielle voulue 72 15058 2134599 les buses pneumatiques 43 et 44 servent à l'enregistrement de la pression programmée maxima (buse 43) et de la pression minima (buse 44)• leurs signaux de sortie sont délivrés à travers les inverseurs 46 et 47 vers les sorties 56 et 58. 5 L'alimentation de toutes les buses est réalisée pai^in circuit commun partant de la sourœHI50. A chaque buse est associé un indicateur, 48 à 54, pour la signalisation visuelle du signal de sortie. La marche du dispositif peut s'effectuer avec ou sans 10 compensation sous contrôle du commutateur 45, dont le signal de sortie est appliqué au bloc C à travers la porte ET à deux entrées 27. Comme montré dans la figure 3, les buses pneumatiques 33 à 37, ainsi que 43 et 44 sont montées de manière réglable dans 15 une découpe du cadran d'un manomètre simple ou différentiel, et sont actionnées sans contact par la cloison 59 montée sur l'aiguille 60 du manomètre. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à 20 titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et mises ai oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. 72 15058 2134599 REVENDICATIONS 1. - Dispositif logique automatique à buses pour l'enregistrement de pressions, caractérisé en ce que les signaux d'entrée (15) provenant d'une machine à couler par pression de gaz sont traités suivant un algorithme déterminé par un 5 compteur en anneau (A), dont la sortie est reliée à l'entrée d'un registre à décalage (B) comportant plusieurs sorties et par un dispositif de distribution (C) pourvu de plusieurs buses pneumatiques (33 à 37 et 43,44), ce dispositif de distribution (C) comportant au moins trois sorties (56, 57 et 10 58) vers les mécanismes de la machine. 2. - Dispositif suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que le compteur en anneau (A) comporte un compteur digital d'impulsions réglable (7). 3. - Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé 15 en ce que l'intervalle entre les buses pneumatiques (33 à 37) pour la création d'une pression différentielle est réglable, et en ce que le groupe de buses à pression différentielle constitue un secteur amovible. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 20 1 à 3, caractérisé en ce qu'une seule buse pneumatique (33 à 37) reçoit à un moment donné une pression d'alimentation. 5. -Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le signal de sortie d'une pression différentielle (57) peut présenter une valeur variant dans 25 une large gamme.