Brevet FR2262633A1 — publié le 19750926

L'invention concerne un dispositif de transfert pour électrodes cylindriques, ou à peu près cylindriques, pour fours électriques et appareils analogues, sortant horizontalement d'une presse à filer i;i fonctionne d'une manière continue, ce dispositif comportant une auge de réception pouvant basculer, qui présente une surface de roulement en porte-à-faux sur le coté, sur laquelle roule, lors du basculement, l'électrode séparée de la barre au moyen d'une cisaille. Les électrodes en charbon sont fabriquées, comme on sait, dans des presses à filer, dans lesquelles un tampon de presse comprime la masse à presser dans un cylindre chauffé et l'expulse hors de ce cylindre à travers une embouchure,qui est reliée à ce cylindre de manière interchangeable au moyen d'un anneau de serrage. Une cisaille, se trouvant derrière l'embouchure, coupe la barre de charbon à la longueur qui est souhaitéepour l'électrode. En outre, la cisaille, qui est suspendue dans une charpente, se déplace dans la direction de la barre à la vitesse de la barre. L'électrode séparée par cisaillage est poussée d'une manière continue par la barre qui suit immédiatement et amenée dans un dispositif de transfert qui transporte l'électrode dans un bain d'eau. Du fait que la barre de charbon conti nue à se déplacer régulièrement, ce transfert doit être effectué aussi rapidement que possible et il faut, en outre, qu'il soit garantie que, autant que possible, l'électrode, qui est encore molle, ne puisse pas se déformer. Les dispositifs de transfert connus ne satisfont pas toujours à ces exigences et, en outre, la plupart du temps, ils nécessitent un service et un entretien coûteux.C'est le dispositif de basculement cité au début qui s'est comporté le mieux, mais il a l'inconv-l-ient que le chariot portant l'auge de basculement, en raison de la longueur de la tenture en forme de peigne doit devancer de loin, relativement, avec le guidage de barre, la barre de charbon, afin que soit gagné suffisamment de temps pour le pivotement de l'auge de basculement autour d'un axe parallèle à l'axe de presse. Afin que pendant ce déplacement n avant et de nouveau en arrière, l'extrémité antérieure de la barre de charbon ait encore un appui sur une distance aussi grande que possible, l'auge de basculement s'engage à la manière d'un peigne dans un guidage de barre de la cisaille, se terminant pareillement en forme de peigne et se trouvant entre la cisaille et le dispositif de basculement.A l'inconvénient d'un mouvement de déplacement se produisant par à-coups en raison de la longueur, conditionnée par la constitution en forme de peigne, de l'auge de basculement, il faut ajouter l'inconvénient résultant d'un mode de construction vraiment coûteux. Etant donné que le soutien de la barre de charbon est interrompu pendant le basculement, il fait que ce mouvement s'effectue aussi rapidement que possible. Mais, il se produit aussi des chocs parce que l'auge de basculement, lors du pivotement, doit être abaissée et relevée rapidement. I1 invention a pour but de constituer le dispositif de transfert d'une manière aussi simple que possible, de telle sorte que les défauts décrits des dispositifs connus soient évités dans une très large mesure. Avant tout, il faut que le dispositif garantisse un transfert rapide et, en outre, à peu près exempt de chocs d'une électrode dans le bain d'eau . En outre, il faut que ne puissent être endommagés ni l'électrode, ni la tête de la barre de charbon continuant à se déplacer d'une manière continue. Il faut, en outre, que soit garanti que l'auge d'appui bascule aussi alors sur toute sa longueur, uniformément et , par conséquent, sans déformation quand elle est, par exemple? chargée très fortement d'un c8té, lors de la réception d'électrodes relativement courtes.Cette exigence est imposée, afin que l'électrode ne puisse pas rouler de biais, par ce qu'autrement dans le cas d'un plan de roulement long, elle pourrait, dans certaines circonstances, manquer le bain. Il faut enfin que le dispositif ne nécessite, autant que possible, aucuneconduite et nécessite seulement peu d'entretien. Pour résoudre ce problème, l'invention part du dispositif connu, décrit plus haut, avec auge de réception pouvant basculer. La nouveauté, apportée par l'inconvénient réside essentiellement en une disposition et en une forme de l'auge de réception telles que cette auge, lors de son basculement, ne fait tourner l'électrode qu'autour de l'axe longitudinal de la barre de charbon, l'auge de réception pouvant pivoter, à cet effet, autour de l'axe longitudinal de la barre et reposant, pour cette raison, à chacune de ses extrémités ou au voisinage de chaîne de ses extrémités sur un appui, ces appuis pouvant pivoter sur une surfa.e de roulement cylindrique coaxiale à l'axe longitudinal de la barre et sur des galets, au moyen d'un cylindre de travail s'attaquant aux deux appuis par l'intermédiaire d'un arbre de synchronisme qui est paral lèle à l'aie de la barre. On arrive ainsi à ce que, lors du basculement, l'électrode n'exécute plus qu'une rotation autour de son axe longitudinal, dê sorte que, d'une manière simple et avant tout pouvant être exécutée très rapidement, l'auge de réception tourne sur toute sa longueur en même temps et dans la même mesure, autour de l'axe longitudinal de l'électrode, jusqu'à ce que l'électrode puisse rouler late::iL'ement. Etant donné que l'auge de réception interchangeable a un rayon de courbure qui est égal ou à peu près égal au rayon de l'électrode, l'électrode reçoit lors du basculement, pour ainsi dire, un élan qui amorce l'exécution rapide du roulement de chute de cette dernière. Pendant le basculement, l'appui fourni à la tête de barre qui se déplace d'une manière continue, demeure en majeure partie conservé. En raison de la suppression ee l'abaissement et de l'élévation, adoptée Jusqu'à présent de l'auge de réception et de la denture, en forme de peigne, de liaison de cette auge avec le guidage de barre, le basculement n'a qu'une durée d'une à deux secondes.De ce fait, le dispositif de basculement n'a besoin d'entre déplacé en avant que de quelques centimètres avec une assez grande vitesse de barre pour être ramené ensuite en arrière après le basculezent. On obtient un mode de construction particulièrement judicieux, si les deux surfaces de roulement en forme de cylindres creux, sont constituées chacune par la partie. supérieure d'un ch$ssis, ces chassis ayant en section droite une forme essentiellement en et ces chassis étant disposés sur un bâti qui peut être déplacé longitudinalement dans la direction de la barre. tin que soit évité un déplacement latéral des appuis, lors du basculement, l'un d' lx est équipé avec une paire de galets de guidage dont les galets roulent contre les côtés étroits de l'une des voies de roulement en forme de cylindres creux, au moyen d'axes de rotation disposés radialement par rapport à l'axe de barre. le basculement s'effectue au moyen d'un cylindre. de travail, de préférence hydraulique, ce cylindre ou la tige de piston de ce cylindre étant relié, au moyen d'une articulation à un levier, à un bras qui est calé sur l'arbre de synchronisme. Sur cet arbre, est calé, pour chacun des appuis, un levier pivotant qui, par 1'intermédiaire d'une tige tractioncompression, est relié par articulation à un bras de levier de l'appui pivotant. Grâce à l'arbre de synchronisme robuste, on a l'assurance que le mouvement de pivotement agira en même temps et dans la même mesure, sur les deux appuis pivotants et que, par conséquent l'électrode ne se mettra pas à rouler plus t8t à une extrémité qu'à-l'autre avant de s'échapper en roulant obliquement. Il convient que soit disposé à poste fixe, contre chacun des chåssis, entre le bord supérieur du plan incliné de décharge et le plan vertical qui contient l'axe longitudinal de la barre, un galet d'appui et que, contre chacun des appuis pivotants et au voisinage de leur bras de levier, soit disposée une paire de galets de roulement dont les galets rouleront sur la face supérieure et sur la face inférieure de la voie de roulement cylindrique. De cette manière, les appuis sont soutenus, même lors du basculement, à l'endroit qui est le plus souvent chargé dans chaque cas, tandis que les paires de galets de roulement assurent un guidage de l'arc sûr et uniforme. Il est proposé, en outre, de chanfreiner le c8té d'extrémité, tourné vers la cisaille, de l'auge de réception, dans la zone du guidage d'électrode vers l'axe de la barre et cela d'une manière telle que soit formé, conjointement avec le côté d'extrémité, chanfreiné d'une manière correspondante, du guidage de barre de la cisaille, un entrefer étroit s'approchant de la cisaille du côté de la chute par roule- ment des électrodes. On arrive ainsi à ce que l'entrefer, s'élargissant en raison du déplacement longitudinal du dispositif de transfert qui se produit peu de temps avant le basculement, soit de nouveau rétréci lors du basculement, dans la zone de la tête de la barre de charbon dont le mouvement se poursuit d'une manière continue.Cette tête de barre 'est, par conséquent, pas soutenue seulement sur une courte distance, ce qui n'a pas d'importance. Etant donné que le basculement ne dure que d'une à deux secondes environ, on n'a besoin de faire avancer le dispositif de basculement (comme on l'a dit déjà ) que de quel ques centimètres dans la direction de la barre de charbon et de la faire reculer de nouveau après le basculeent. On obtient ainsi lors du transfert, non seulement le meilleur soutien possible des électrodes, mais aussi un déroulement exempt de chocs des mouvements relativement courts. Le dispositif de transfert qui ne nécessite que très peu d'entretien, peut fonctionner d'une manière complètement automatique. Pour la commande du cisaillement et du transfert d'une électrode à un bain d'eau ou à un bain analogue, on n'a besoin que de deux relais photoélec- trique dont les emplacements respectifs peuvent être choisis suivant la longueur souhaitée pour les électrodes. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 représente la vue en élévation de face du dispositif de transfert ; - la figure 2 représente une vue en élévation latérale du même dispositif, coupé en grande partie suivant la ligne II-II de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue en plan schématique de l'auge de réception du dispositif de transfert et du guidage des électrodes ainsi que du ridage de barre de la cisaille. Sur un bâti 2 pouvant être déplacé sur des rails 1, sont disposés rigidement deux chåssis 3 et 4 formant boucliers et présentant des sections droites qui sont essentiellement en forme de lettre I, la partie supérieure étant incurvée de manière à former une surface de roulement 6 cylindrique ayant même axe 5 que la barre. Sur ces deux surfaces de roulement 6 et sur un galet d'appui 7 supporté au voisinage de l'extrémité inferieure de chacune d'elles sur le chassis 3 et sur le chassis 4, peuvent basculer deux appuis 8, 9 qui sont équipés avec des paires 10 de galets de roulement. be galet supérieur de la paire 10 de galets de roulement roule sur la face supérieure et le galet inférieur de la meme paire de galets de roulement roule sur la face inférieure de la surface de roulement 6. Les galets d'appui 7 sont disposés sur les chtssis 3, 4 dans la région où leur action est la meilleure, c'est-à-dire entre le bord de montée 29 du plan de décharge incliné 30 et le plan vertical 31 qui contient l'axe longitudinal 5 de la barre. Auprès du palier pivotant 8, est disposée, en outre, une paire de galets de guidage 11 qui roule contre les côtés étroits 6a de la surface de roulement 6 appartenant au chassis antérieur 3 et qui empêche, par conséquent, un cheminement axial des appuis 8 et 9 reliés rigidement entre eux par une auge de réception 12 des électrodes. Cette auge de réception 12 peut être déplacée en hauteur en vue de son réglage pour différents diamètres de barre et, à cet effet, l'électrode 13 qu'elle porte est-toujours coaxiale à l'axe 5 de la presse. Quand il stagit d'électrodes beaucoup plus minces ou beaucoup plus épaisses, on remplace l'auge de réception employée par une autre ayant un rayon approprié afin que soit amorcé dans l'électrode, dès le commencement du mouvement de basculement de l'auge, un couple s'attaquant à une grande partie de la surface de l'élec- trode et que, par suite, l'électrode s'éloigne en roulant sans retard. le basculement est produit par un cylindre 14 qui est disposé, de manière à pouvoir pivoter d'une façon limitée sur une console 15 qui est assemblée avec le chassis antérieur 8, et dont la tige de piston attaque, par l'intermédiaire d'une articulation, un bras de levier 6. Ce bras de levier est calé sur un arbre 17 de synchronisme qui est supporté dans les châssis 8 et 9, parallèlement à l'axe 5 de barre et à chaque extrémité duquel est calé un levier pivotant 19, chacun des leviers 19 étant relié par articulation à une tige 18 de traction et de compression. Ces leviers pivotants 19 s'attaquent chacun à un bras de levier 20 des deux appuis pivotants 8 et 9. L'arbre 17 de synchronisme 17 est, en outre, l'organe essentiel de transmission de la force, par ce que cAest seulement cet arbre qui permet dans une mesure exactement uniforme un pivotement très rapide et simultané des appuis pivotants 8 et 9 qui portent1 l'auge de-réception 12. l'auge de réception 12 possède une surface de déroulement 21 que lton peut faire pivoter, dans l'exemple de réalisation, de 450. En outre, l'auge de déroulement 12 est, conformément à la vue en plan schématique représentée sur la figure 3, munie d'un chanfrein correspondant à un angle d= 250 par rapport à l'axe 5 de presse, dans la zone dé réception de l'électrode. Le coté frontal, tourné vers ce chanfrein 22, du guidage d'électrodes 25 se trouvant derrière la cisaille 23, est chanfreiné d'une manière corrrspondante, de sorte cu'est formé un entrefer étroit 26. Le cisaillement de l'électrode 13 à partir de la barre sortant de m'e bouchure 24 de presse et la remise de ltélectrode 17 dans un bain d'eau s'effectuent automatiquement, à des distances qui sont déterminées, par des relais photo-électriques formés par des cellules photoélectriques 27. Les cellules photoélectriques 27 sont disposées de manière réglable de part et d'autre du dispositif de basculement, par exemple dans les plans L1 et Les mouvements sont commandés, conformément à la figure a, de lamanière suivante.Dès que la tête de barre atteint le relais photoélectrique lî, les lames de cisaillement se trouvant dans le plan X1 sont actionnés et ces lames ont achevé leur travail dans le temps pendant lequel elles sont déplacées avec la barre jusqu'à leur arrivée dans le plan X2. L'électrode 13, coupée à la longueur a est emmenée maintenant par la barre jusqu'à ce que son extrémité antérieure atteigne le relais photoélectrique se trouvant dans le plan 4 . En même temps qu'est interrompu le faisceau lumineux, un cylindre hydraulique 28 est actionné automatiquement. Ce cylindre est disposé à poste fixe entre les rails 1 et il déplace l'en- semble du dispositif de basculement de quelques centimètres, dans la direction d'avancement de la barre à une vitesse plus grande que la vitesse de la barre. L'intervalle 26 se trouve bien ainsi quelque peu élargi mais malgré cela, il demeure un appui suffisant parce que lors du basculement qui commence en même temps que l'avancement, la surface oblique 22, dans la zone de la tête de barre du guidage 25 propre à la presse se rapproche de nouveau sur une distance de quelques millimètres. Dès que l'électrode 13 a roulé sur le plan incliné 21, l'organe de réception d'électrodes 12 pivote pour revenir dans sa position initiale, tandis que le cylindre hydra-llrue 28 tire de nouveau en arrière jusqu'à la presse sur la largeur de l'intervalle 26, l'ensemble du dispositif. QuaK la nouvelle tête de barre a atteint le plan Lt, c'est-à-dire s'est avancée de la distance b, les mouvements décrits commandés automatiquement se répètent. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ci-dessus et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVERDICATIONS 10) Dispositif de transfert pour électrodes cylindriques, ou à peu près cylindriques, pour fours électriques et appareils analogues, sortant horizontalement d'une presse à filer qui fonctionne d'une manière continue comportant une auge de réception pouvant basculer, qui présente une surface de roulement en porte-à-faux sur le côté, sur laquelle roue lors du basculement l'électrode séparée de la barre au moyen d'une cisaille, dispositif de transfert caractérisé en ce qu'il présente une disposition et une forme telles de l'auge de réception (12) que cette auge, lors de son basculement, ne fait tourner l'électrode (13) qu'autour de l'axe (5) de la barre, l'auge de réception (12) pouvant pivoter à cet effet autour de l'axe longitudinal (5) de la barre et reposant pour cette raison à chacune de ses extrémités ou au voisnage de chacune de ses extrémités sur un appui (8,9), ces appuis pouvant pivoter sur une surface de roulement (6) cylindrique coaxiale à l'axe longitudinal (5) de la barre et sur des galets (7, 10) au moyen d'un cylindre de travail (14) s'attaquant aux deux appuis par l'intermédiaire d'un arbre de sont chronisme (17) qui est parallèle à l'axe (5) de la barre. 20) Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux surfaces de roulement (6) en forme de cylindre creux sont formées chacune par la partie supérieure d'un châssis (3, 4), ces châssis ayant en section droite une forme essentiellement en I et en ce que ces chfissis sont disposés rigidement sur un bâti (2) pouvant être déplacé longitudinalement dans la direction de la barre. 30) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'un des appuis pivotants (8) est équipé, dans le but d'assureur un arrêt axial, d'une paire (11) de galets de guidage qui roule contre les côtés étroits (6a) de l'une des voies de roulement en forme de cylindre creux (6a), au moyen d'axes de rotation disposés radialement par rapport à l'axe (5) de barre. 40) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le cylindre de travail (14) ou la tige de piston de ce cylindre est relié, au moyen d'une articulation, à un levier (16) qui est calé sur l'arbre de synchronisme (17) sur lequel est calé, pour chacun des appuis (8,9), un levier pivotant (19) qui, par l'intermédiaire d'une tige traction-compression (18), est relié par articulation au bras de levier (20) de l'appui pivotant (8, 9). 5 ) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, contre chacun des chassis (3,4) est disposé à poste fixe, entre le bord supérieur (29) du plan incliné de décharge (30) et le plan vertical (31) qui contient l'axe longitudinal (5) de la barre, un galet d'appui, et en ce que, contre chacun des appuis pivotants (8, 9) et au voisinage de leur bras de levier (20), est disposée une paire de galets de roulement (10) dont les galets roulent sur la face supérieure et sur la face inférieure de la voie de roulement (6) en forme de cylindre creux. 60) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le côté d'extrémité (22) tourné vers la cisaille (23) est chanfreiné dans la zone du guidage des électrodes vers l'axe (5) de barre (angle $ ) et cela d'une manière telle qu'est formé, conjointement avec le côté d'extrémité chanfreiné d'une manière correspondante du guidage de barre (25) de la cisaille, un entrefer (26) s'approchant de la cisaille (23) du côté de la chute par roulement des électrodes. 70) Dispositif suivant~l'une quelconnue des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour la commande du cisaillage des électrodes et pour leur remise à un bain' d 'eau, il est prévu deux relais photo-électriques (1i, ) dont les emplacements peuvent être choisis conformement à la longueur souhaitée d'électrode (a).