Brevet FR2230439A1 — publié le 19741220

La présente invention due à la collaboration de M. GOCYK, concerne les dispositifs utilisés pour transférer un liquide et en particulier pour amener un métal en fusion d'un creuset ou un four à un moule. On utilise à l'heure actuelle pour effectuer ce transfert des ouches n récipients analogues que l'son remplit de métal liquide et que l'on transporte jusqu'au moule. Ces louches sont soit de simples récipients à libre munis d'un manche ou bien suspendus à un dispositif transporteur, soit des réservoirs, plus ou moins hermétiques dont le fond comporte un trou de coulée obturé par un bouchon ou organe analogue que l'on retire au moment opportun. Les récipients à l'air libre sont très dangereux car le moindre faux mouvement provoque le renversement de métal en fusion. Quant au mode de fermeture par bouchon il présente également l'inconvénient de n'être pas étanche tar suite de la corrosion des surfaces dont le contact doit assurer l'étanchéité.Ce manque d'étanchéité peut également être dangereux compte tenu des températures des métaux enfusion quel'ontransporte à l'aide de tels dispositifs. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif de transfert qui permette de remédier aux inconvénients énoncés ci-dessus. Ce résultat est obtenu suivant l'invention grâce à un dispositif remarquable notamment en ce qu'il comprend un récipient fermé comportant à sa partie inférieure un orifice entouré par un rebord annulaire dirigé vers l'intérieur du récipient, et délimitant ainsi autour de l'orifice un canal annulaire, une pièce en forme de cloche disposée à peu près coaxialement à l'ori- fice et dont la jupe plonge,dans au moins une position,dans le canal annulaire précité, des moyens étant par ailleurs prévus pour mettre à l'atmosphère ou couper de l'atmosphère le volume intérieur dudit récipient. De préférence, suivant une autre caractéristique, le récipient a dans sa partie inférieure une forme tronconique de façon à réduire sa section dans la zone du canal annulaire entourant l'orifice de coulée. Suivant encore une autre caractéristique, la pièce en forme de cloche est portée par une tige de commande montée coulissante par rapport au récipient, le long de l'axe de l'orifice de coulée. Grace à un tel agencement, lorsque le récipient a été rempli de métal liquide, et que la communication avec l'atmosphère a été coupée, la e en forlane de cloche délimite dans le canal de forme annulaire une cour on ne qui à travers le trou de coulée, est soumise à l'action de la pression atmosphérique qui équilibre le poids du métal liquide contenu dans le récipient, de sorte que le récipient peut être déplacé en toute sécurité, sans que l'on ait à utiliser de bouchon. L'invention va être décrite maintenant plus en détail en se référant au dessin annexe, donné uniquement à titre d'exemple Et sur lequel - les Fig. 1 et 2 représentent un dispositif de transfert suivant l'invention, plongé dans un bain de métal liquide (Fig. 1) et à l'extérieur d'un tel bain (Fig. 2); - les Fig. 3 et 4 représentent deux modes d'utilisation d'un tel dispositif de transfert. On voit sur la Fig. 1 un creuset C dans lequel se trouve un bain B de métal en fusion qui peut être par exemple un métal léger. Le dispositif de transfert T suivant l'invention comprend un récipient 1, que l'on peut également désigner par le terme poche, présentant au moins dans sa partie inférieure 2 une forme tronconique. Dans cette même partie inférieure est prévu un orifice de coulée 3 d'axe X-X qui est entouré à sa partie supérieure par un rebord 4 dirigé vers l'intérieur du récipient, de sorte qu'un canal 5 de forme annulaire est délimité autour de l'orifice de coulée. A sa partie supérieure, le récipient comprend un tube 6 d'axe X-X dans lequel est reçue à coulissement étanche une tige 7 portant à son extrémité inférieure une pièce 8 en forme de cloche dont le bord inférieur 9 de la jupe peut plonger dans le canal annulaire 5. A sa partie supérieure, la tige est reliée à un mécanisme d'actionnement qui dans l'exemple choisi est très simple et constitué par un levier 10 articulé sur une patte fixe 11. Un deuxième tube 12 s'étend à partir de la partie supérieure du récipient, sur lequel est placé un robinet 13 permettant de mettre sélectivement le volume intérieur du récipient en communication avec l'atmosphère ou bien d'interrompre cette communication. Le fonctionnement d'un tel dispositif est le suivant. Le robinet 13 étant ouvert et la tige 7 placée, de préférence, en position haute (Fig. 1), le dispositif est plongé dans le bain de métal liquide dont le niveau- s'établit alors dans le récipient 1 comme représenté sur cette Fig. 1. I1 est à noter que le déplacement vers le haut de la tige est facultatif et que le récipient pourrait également se remplir si cette tige était maintenue dans la position basse de la Fig. 7- Lorsque le retulplissage cu récipient est terminé on place le robinet 13 en position de fermeture et, la tige 7 étant dans sa position basse (Fig. 2X, on remonte le récipient plein de métal liquide.Le niveau s'établit dans cette poche de telle manière que la pression atmosphérique qui s'exerce sur la couronne de métal liquide 14 située entre la jupe de la pièce 8 en forme de cloche et le bord 4 de l'orifice de coulée équilibre le poids de la colonne de métal en fusion et le résidu de pression au-dessus decelui-ci. Dans ces conditions, le dispositif peut alors être déplacé en toute securité et amené au voisinage de l'emplacement de coulée. Pour effectuer cette coulée il suffit d'ouvrir le robinet 13, ce qui ramène à l'intérieur du récipient la pression atmosphérique et provoque la coulée du métal à travers l'orifice 3, On voit donc que l'agencement que l'on vient de décrire permet de réaliser de façon particulièrement commode et sure le transfert du métal liquide. Un tel dispositif est par ailleurs de construction simple et peu coûteuse. I1 se prête à de nombreuses applications, dont deux ont été représentées sur les Fig. 3 et 4. Sur la Fig. 3, un dispositif analogue à celui qui a été décrit à propos des Fig. 1 et 2 est utilisé pour couler par gravité des pièces dans un moule en coquille, avec un effet de masselottage du métal contenu dans le récipient, ce dernier restant en contact avec l'ouverture 20 de la coquille pendant la phase de coulée. Sur cette même Fig. 3, on a prévu de plus que le tube 12 sur lequel se trouve le robinet 13 peut également être relié par un conduit 21 à une source (non représentée) d'un gaz sous pression, tel que de l'azote, pour réaliser une coulée par gravité avec effet de masselotage et surpression Le conduit d'amenée de gaz sous pression peut être commandé par un robinet 22. Dans l'exemple de la Fig. 4, on utilise un récipient double pour effectuer simultanément la coulée dans deux moules Ml, M2, ce chiffre de deux ne constituant pas par ailleurs une limite. Bien entendu les diverses caractéristiques complémentaires mentionnées ci-dessus peuvent être utiliséEs seules ou en combinaisons sans sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour le transfert de liquide et, notamment, de métal en fusion, comprenant un récipient fermé comportant à sa partie inférieure un orifice entouré par un rebord annulaire dirigé vers l'intérieur du récipient et délimitant ainsi autour de l'orifice un canal annulaire, et des moyens pour coopérer avec ce canal annulaire, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent une pièce (8) en forme de cloche disposée à peu près coaxialement à l'orifice et dont la jupe plonge, dans au moins une position, dans le canal annulaire (5) sans entrer en contact avec les parois de ce canal et cn dCIirrlitant une couronne (14) (lui à travers le lrou de coulée (3) est soumise à la pression atmosphérique, des moyens (12, 13) étant par ailleurs prévues pour mettre à l'atmesssp}lbre ou couper de l'atmosphère le volume intérieur dudit récipient. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, comme connu en soi, le récipient (1) a dans sa partie inférieure (2) une forme tronconique. 3 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la pièce (8) en forme de cloche est portée par une tige de commande (7) montée coulissante par rapport au récipient, le long de l'axe (X - X) de l'orifice de coulée (3). 4 - Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'à partir de la partie supérieure du récipient (1) s'étend un tube (6) dans lequel la tige (7) est guidée à joint étanche. 5 - Dispos itif suivant l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé en ce qu'un tube (12) de mise à l'atmosphère s'étend à partir de la partie supérieure du récipient, ce tube étant muni d'un robinet ou d'une vanne de commande (13). 6 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte, comme connu en soi, des moyens (21,22) pour établir dans le récipient une surpression audessus du liquide qui y est contenu.