Brevet FR2234055A1 — publié le 19750117

La présente invention concerne des perfectionnements aux presses à filer les métaux. tes perfectionnements conformes à l'invention s'appliquent à des presses fonctionnant selon la technique dite du filage inverse. Les presses à filage inverse comprennent un sommier et une culasse reliés rigidement l'un à l'autre, le sommier fixe portant le fouloir creux. Un vérin prenant appui sur la culasse sert à déplacer une traverse mobile qui porte un fond d'obturation du conteneur et sert à déplacer le dit. conteneur pour l'engager sur le fouloir. te métal est extrudé et défile dans l'alésage axial du fouloir en sens inverse du déplacement du dit fouloir par rapport au conteneur. La presse comporte également des vérins auxiliaires permettant le déplacement de la traverse mobile par rapport au conteneur. On ne peut extruder toute la billette contenue dans le conteneur pour que le tampon obturateur du dit conteneur ne vienne pas buter contre le fouloir et pouréviter certains phénomènes métallurgiques. En fin de filage il reste donc, dans la chambre du conteneur, un culot se prolongeant le long des parois de la chambre par une chemise de faible épaisseur due au jeu existant entre le grain porte-filière placé à l'extrémité du fouloir et la paroi de la cahmbre. Pour évacuer ce culot on déplace le conteneur parirapport au tampon obturateur vers le sommier porte-fouloir de manière que ce culot affleure alors l'arrière du conteneur.Le culot est dégagé par une cisaille fonctionnant entre le conteneur et ltobturateur de conteneur. te grain peut également être dégagé par un léger déplacement du conteneur. ta chemise est ensuite évacuée ce la chambre du conteneur. Le fond du conteneur interposé entre le conteneur et la traverse mobile doit parfois être remplacé et on a déjà proposé de le monter sur un support déplaçable perpendiculairement à l'axe de filage de façon à placer à l'avance sur ce support un fond pouvant remplacer le fond utilisé par simple coulissement 3u rotation du support déplaçable. On a déjà proposé, dans le brevet français 2.098.696, d'utiliser un support déplaçable perpendiculairement à l'axe de filage doté d'un fond obturateur pour l'adapter à ltopération de chargement des billettes. Pour simplifier l'opération de chargement, le coulisseau qui porte un fond obturateur de conteneur est muni d'un. logement0 Ce logement est susceptible de recevoir un lingot et d'être mis en position dans l'axe de filage. te coulisseau est associé d'une part à un moyend'introduction du lingot dans le logement lorsque le fond du conteneur est dans l'axe de filage et d'autre part à un moyen d'enfournement dudit lingot dans le conteneur dans l'axe de filage. tes presses connues ont l'inconvénient de nécessiter, pour cisailler le culot, une cisaille montée sur le berceau de conteneur, et indépendante da support déplaçable: adapté pour le chargement des billettes ou le chargement de fonds. Cette cisaille est onéreuse et entraine certaines sujétions. La mise en oeuvre de cette cisaille pour la coupe du culot nécessite une opération de séparation du coulis seau et du conteneur insérée dans le cycle de fonctionnement. Cette opération constitue un temps mort. On a eu l'idée d'utiliser le support porte-fond qui jusqu'à présent n'était utilisé que pour assurer lé chargement de la billette ou le chargement de fond, pour une nouvelle fonction, pour un autre résultat, à savoir le cisaillage du culot. Cette adaptation du support porte-fond utilisé comme cisaille supprime la cisaille habituellement montée sur ce type- de presse sur le berceau du conteneur avec comme conséquence un gain de prix, et évite les temps morts dus au recul de la traverse mobile par rapport au conteneur lors de l'opération de cisaillage. Pour effectuer le cisaillage par le support on peut alors munir le support d'un logement susceptible de s'adapter sur le culot pour réaliser le cisaillage par déplacement du support.On a eu l'idée au lieu simplement de disposer sur le support un moyen de cisaillage pouvant être un logement et un logement servant au chargement d'utiliser un seul logement pour réaliser les deux fonctions ce qui simplifie la conception de la presse. te logement du support , connu en soi, qui ainsi jusqu a présent n'était utilisé que pour le chargement, procure ainsi un résultat nouveau, 'le cisaillage du culot. Cette-utilisation nouvelle du logement a.les avantages signalés précédemment-concer- nant la suppression de la cisaille et la suppression de la course de sép-aration du coulisseau et du conteneur.On a eu également l'idée de monter un système de pinces sur le coulis seau pour saisir le grain porte-filière et d'utiliser le mouvement de cisaillage du coulisseau pour amener le système de pinces en position de-travail, dans l'axe de filage. Ces opérations peuvent etre effectuées automatiquement ou éventuellement par commande manuelle. Un premier objet de l'invention est donc de fournir une presse à filer inverse à coulisseau transversal qui ne nécessite pas de -cisaille indépendante montée sur berceau pour la séparation du culot, la course de dégagement du coulis seau par rapport au conteneur ayant une amplitude plus faible que sur les presses connues. La presse ainsi obtenue bénéficie d'une cadence de travail améliorée par rapport à celle des presses connues.Un autre objet de l'invention est d'obtenir llenlè- vement du grain porte filière, sur le coulisseau, après cisaillage du culot, par un dispositif monté sur le coulisseau, protégé des chocs. Un autre résultat de l'invention est du assurer l'évacuation automatique des déchets de filage. Selon la présente invention, la presse comporte un sommier et une culasse reliés l'un à l'autre, une traverse mobile, au moins un vérin de déplacement de la traverse mobile entre la culasse et le sommier prenant appui sur la dite culasse, un fouloir creux prenant appui sur le sommier et portant une filière, un conteneur du lingot à filer, au moins muni vérin de déplacement du conteneur, un support qui est monté mobile transversalement à l'axe de filage sur la traverse mobile et est muni d'un fond obturateur du conteneur,- des moyens de déplacement du support. Pour réaliser l'objet principal de l'invention la dite presse est essentiellement caractérisée par le fait que le support du fond du conteneur est muni d'un moyen de cisaillage susceptible d'entre amené près du culot dégagé hors du conteneur et de réaliser le cisaillage par déplacement du dit support.' Selon une caractéristique importantede l'invention, ayant pour résultat de simplifier la conception de la presse, et s'appliquant à une presse dotée d'un support muni d'un fond de conteneur et d'un logement de chargement de lingot, associé à un moyen d'introduction du lingot dans le conteneur, le logement du support sert à cisailler le culot par déplacement du support après que celui-ci ait été dégagé du conteneur et que le dit logement ait été amené dans 1' axe de filage et engagé sur le culot. L'invention va maintenant etre décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple et représenté sur les dessins. ta figure 1 représentée une presse à filer dotée des perfectionnements conformes à l'invention, selon une coupe perpendiculaire à l'axe de filage repérée I-I sur la figure 2. La figure 2 est une coupe selon l'axe de filage de la presse précédente. Les figures 2 à 8 représentent schématiquement les différentes phases de fonctionnement d'une presse équipée des perfectionnements selon l'invention. D'après les figures 1 et 2, la presse se compose d'une culasse 1 et d'un sommier 2 écartés l'un de l'autre et reliés par des tirants 11. A l'intérieur de la culasse 1 est ménagé le corps d'un vérin principal de poussée 30 qui actionne une traverse 3 mobile entre la culasse et le sommier. La traverse mobile 3 peut également être actionnée par des vérins auxiliaires d'approche et de rappel 31 prenant appui sur la culasse. Elle comporte axialement un vérin de poussée 32 qui sert notamment au moment du chargement du lingot, comme ceci est expliqué dans le brevet français 1.387.870. Un conteneur 4 monté sur un berceau, peut se déplacer entre la traverse mobile 3 et le sommier 2. Un fouloir 20 est fixé sur sommier 2 dans l'axe de la presse et est muni à son extrémité d'un grain porte-filière 21. En outre, un alésage 22 est percé au centre du fouloir 20, dans l'axe de filage, et se prolonge à travers le sommier 2. te conteneur 4 est muni lui-même d'un logement central 41, de section sensiblement égale à celle du grain porte-filière 21. Il peut être déplacé au moyen de vérins 43. Dans ce mode de réalisation, les vérins 43 sont montés entre le conteneur et la traverse mobile 3, suivant la réalisation déjà décrite dans la demande de brevet français 72-30195. La liaison des vérins 43 entre le conteneur et une partie fixe est également possible Le sommier 2 comporte des butées hydrauliques 23 qui limitent la position du conteneur vers le dit sommier. La traverse mobile 3 supporte un support ou coulisseau 5 muni d'un fond 51 servant à-obturer le logement 41 du conteneur 4. Après fermeture, le conteneur peut entratné avec la traverse mobile au moyen du vérin principal 30 vers le sommier de telle--sorte que le fouloir pénètre à I'intérieur du logement 41, le métal du lingot comprimé à l'intérieur du logement, passant par la filière et formant un fil qui s'évacue par l'alésage 22. A l'extrémité du coulisseau 5 mobile transversalement est ménagé, selon un ase parallèle à l'axe de filage, un logement 52 destiné à recevoir un lingot et susceptible de venir par déplacement du dit coulisseau dans l'axe de filage repéré F, conformément au brevet français 2.098.696, pour assurer le chargement d'une billette à filer. Ce logement 52 est muni d'une fenêtre inférieure 521. te coulisseau 5 comporte du c8té du conteneur 4 un système de pinces 53 susceptible de saisir un grain porte filière tel que 21 en bout du fouloir 20. Le déplacement du coulisseau est assuré d'une part par un vérin 54 dont la course est égale à la distance entre le fond 51 et le logement 52 et par un vérin 55 dont la course est égale à la distance entre le fond 51 et le mécanisme à pinces 53. te coulisseau 5 porte également un percuteur 54 dont le déplacement, pour percer le culot, est assuré par le vérin pousseur 32, selon une réalisation déjà décrite dans le certificat d'addition au brevet 2.098.696 précité. ta traverse mobile 3 comporte du côté du conteneur 4 des butées 33 limitant le rapprochement du conteneur 4 et du coulisseau 5 obtenu par les vérins 43. te mécanisme à pinces 53, relativement fragile, est situé en retrait du plan de contact des butées 33 avec le conteneur, ce qui évite les chocs qui pourraient se produire en cas de fausse manoeuvre. Au-dessous de l'axe de filage est disposée une goulotte 61 dont l'orifice de sortie débouche au-dessus d'un transporteur 62, cet ensemble servant à l'évacuation des déchets de filage. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront avec d'autres avantages de la description du fonctionnement qui va suivre, en se référant aux figures 2 à 8. La figure 2 représente les différents organes de la presse en début de cycle. La traverse mobile 3 est en fin de course contre la culasse 1. Le conteneur 4 est séparé de la traverse mobile 3, le coulisseau 5 étant positionné de manière que le fond 51 soit dans l'axe de filage. Le logement 52 est alors à l'extérieur et il est chargé par un lingot 7 représenté en pointillés. te coulisseau 5 est déplacé par le vérin 54 de manière à présenter le logement 52 dans ltaxe de filage F. te vérin 32 est mis sous pression et la tige pousse le lingot dans le logement du conteneur. Le coulisseau est ramené par le vérin 54 dans la position initiale pour que le fond 51 soit dans l'axe de filage. tes vérins d'approche 31 sont ensuite mis sous pression. La traverse mobile 3 avance vers le conteneur et vient buter par l'intermédiaire des butées 33 contre le dit conteneur, le fond 51 s'encastrant à l'extrémité du logement du conteneur. t'ensemble traverse mobile-conteneur avance sous l'action du vérin principal de poussée 30 vers le sommier 2 et le fouloir creux 20 s'enfonce dans le conteneur en provoquant l'extrusion du métal sous forme d'un fil 71. Il reste en fin d'extrusion un culot de métal 72 attenant à une chemise 73. te percuteur 54 avance dans le culot 72, sous l'action du verin 32 et assure la séparation du fil 71 (figure 3). te culot 72 est dégagé du conteneur, selon la position représentée sur la figure 4, sous l'action du vérin 30 qui amène l'ensemble traverse mobile 3-conteneur 4 contre les butées hydrauliques 23 du sommier 2. La traverse mobile 7 est ensuite éloignée légèrement du conteneur 4 sous l'action des vérins 43 pour dégager le fond 51 du logement 41 du conteneur et permettre ainsi de changer la position du coulisseau 5. Le vérin 54, mis sous pression, déplace ensuite le coulisseau de manière à amener le logement de chargement 52 dans l'axe de filage. te logement de chargement s'emboite, par rapprochement de la traverse mobile et du conteneur, sur le culot 72, la presse étant alors représentée sur la figure 4. te vérin 55 manoeuvre ensuite le coulis seau 5- pour amener le mécanisme à pinces 53 dans l'axe de filage. Pendant ce déplacement le culot 72 est cisaillé et séparé de la chemise 73. Il passe dans la fenêtre 521 ménagée dans le logement 52 et tombe dans la gai lotte 61 à la sortie de laquelle il est évacué par le transporteur 62. On voit que le logement 52 qui précédemment a servi au chargement de la billette est mis en oeuvre dans cette nouvelleappli- cation pour obtenir le cisaillage du culot, cette application nécessitant un fonctionnement particulier de la presse puisque la traverse mobile doit être jointive au conteneur au moment du cisaillage. Ce fonctionnement adapté de la presse peut être obtenu manuellement mais aussi automatiquement par des moyens d'automatisme classiques dont la réalisation est- à la portée de l'homme de l'art et découle logiquement du cycle de fonctionnement décrit. te grain porte-filière' 21 est dégagé ensuite du conteneur 4, après enfoncement des butées hydrauliques 23, et s'engage entre les pinces du mécanisme 53, comme le montre la figure 5. Le mécanisme 53 pince le grain 21. La traverse mobile est déplacée vers la culasse 1, sous l'action des vérins de rappel 31. te mécanisme à pinces 53 sépare ainsi le grain 21 du fouloir 21. Le conteneur 4 est ensuite éloigné du sommier 2 pour dégager le fouloir creux 22, le fond 51 étant mis en place à l'extré- mité du conteneur (figure 6). Un fouloir de raclage 8 muni d'un grain approprié est amené dans l'axe de filage. L'ensemble traverse mobile et conteneur est ensuite avancé vers le sommier 2, par l'action des vérins d'approche rapide 31 (figure 7). te raclage de la chemise 73 s'effectue. t'avance du conteneur 4 déterminée par les vérins 43 dégage la chemise comprimée 73 (figure 8). La chemise chute sur le transporteur 62. Selon une variante de la presse ci-dessus, le moyen de coupe monté sur le support 5 peut ne pas être confondu avec le logement 52 servant au chargement mais tee monté à part. Les vérins de déplacements du support doivent encore pouvoir amener les différents éléments du support dans l'axe de filage. ta presse décrite ci-dessus comporte un support doté d'un logement servant au chargement de la billette. les perfectionnements selon l'invention stappliquent-aussi à des presses qui ne sont pas dotées d'un tel système de chargement. Selon une variante, la presse peut comporter simplement un fond monté sur un support déplaçable perpendiculairement à l'axe de filage et doté par ailleurs d'un moyen de cisaillage du culot qui peut être par exemple un logement ou une lamede cisaillage. Il est bien entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, imaginer des variantes et perfectionnements de détails, de même qu'envisager l'emploi de moyens équivalents. REVENDICATIONS 1.- Presse à filer les métaux comprenant un sommier et une culasse reliés l'un à l'autre, une traverse mobile, au moins un vérin de déplacement de la traverse mobile entre la culasse et le sommier prenant appui sur la dite culasse, un fouloir creux prenant appui sur le sommier et portant une filière, un conteneur du lingot à filer, des moyens de déplacement du conteneur, un coulisseau qui est monté transversalement à l'axe~de filage sur la traverse mobile et est muni d'un fond obturateur du conteneur et d'un logement de chargement de lingot, au moins un déplacement du coulisseau susceptible d'amener alternativement le fond du conteneur ou le logement dans l'axe de filage, caractérisée par le fait que le support du fond de conteneur est muni d'un moyen de cisaillage susceptible d'être amené près du culot dégagé hors du conteneur et de réaliser le cisaillage par déplacement du dit support. 2.- Presse à filer selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen de cisaillage est constitué par un logement creusé dans le support et ouvert du côté du conteneur. 3.- Presse à filer selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant un support muni d'un fond de conteneur-et d'un logement de chargement de lingot susceptible d'être amené dans l'axe de filage associé à un moyen d'introduction du lingot dans le conteneur, caractérisée par le fait que le logement du support sert à cisailler le culot par déplacement du support après que celui-ci ait été dégagé du conteneur et que le dit logement ait été amené dans l'axe de filage et engagé sur le culot. 4.- Presse à filer les métaux selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle comporte un mécanisme à pincement monté sur le support et un vérin de positionnement du dit mécanisme à pincement dans l'axe de filage, en position rapprochée du support par rapport au conteneur. 5.- Presse à filer les métaux selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait quelle comporte une goulotte d'évacuation située au-dessous de l'axe de filage et un transporteur des déchets de filage, au bas de la goulotte vers l'extérieur de la presse. 6.- Presse à filer les métaux selon la revendication 3, caractérisée par le fait quelle comporte des moyens d'automatisme commandant en fin d'extrusion après dégagement du culot hors du conteneur et recul de la traverse mobile, le vérin de déplacement du support juEqutà une position dans laquelle le logement est dans ltaxe de filage, le vérin de déplacement de la traverse mobile vers le conteneur jusqu'à la position de fin de course par rapport au dit conteneur, le vérin de déplacement du support. 7.- Presse à filer les métaux selon la revendication 2 ou 3, caractérisée par le fait que le support comporte une fenêtre d'évacuation du culot débouchant dans le logement de chargement.