Brevet FR2320143A1 — publié le 19770304

La présente invention se rapporte à un dispositif rotatif d'imprégnation ou d'enrobage portant au moins un moule chauffable et mobile autour d'un axe de rotation sur une trajectoire circulaire et sensiblement horizontale, ce moule étant muni d'une entrée pour une matière d'enro bage ou d'imprégnation fluide et son espace interne étant, pendant le processus d'imprégnation ou d'enrobage, en com munication avec une chambre distributrice installée dans la zone de l'axe de rotation et tournant en synchronisation avec le moule en rotation cette chambre distributrice com portant une entrée pour la masse d'imprégnation ou d'enro bage et éventuellement un raccord pour un gaz comprimé, et un nombre de sorties pour ladite matière correspondant au nombre des moules. De tels dispositifs conviennent en particulier pour l'imprégnation ou 1! enrobage de# composants électriques, comme des transformateurs, des bobines, des rotors etc.* avec une matière dtimprégnation ou d'enrobage généralement chargée et susceptible de durcir sous l'effet de la pression et de la chaleur. L'un des meilleurs dispositifs actuels de ce genre est par exemple décrit dans le brevet américain n0 3 754 071. Dans ce dispositif connu, les chambres distributrices, les moules d'enrobage et les communications entre ces pièces, sont formées par deux disques métalliques qui sont étroitement comprimés en rond autour d'évidements et qui sont entraSnés en rotation autour d'un axe vertical ou horizontal. La partie périphérique des disques qui contient les évidements formant les moules traverse en pareil cas la zone d'une flamme en vue du chauffage des moules et des objets à imprégner ou à enrober qui sty trouvent installés. Ce dispositif connu garantit, certes, des imprégnations et des enrobages parfaits à tous égards et de qualité irréprochable, mais comporte quelques inconvénients provenant en particulier de son mode de fonctionnement. Ainsi, par exemple, en cas de service prolongé, on ne peut éviter que, pour les disques, la zone s'étendant radialemeat vers l'intérieur et qui constitue les canaux de communication entre la chambre distributrice centrale et les moules périphériques et, dans les cas extrêmes également la zone centrale du disque,s'échauffent et, en particulier en cas d'utilisation de matières d'enrobage fortement réactives conduisent à un durcissement de ces dernières dans la zone de ces canaux et éventuellement à l'intérieur de la chambre distributrice et ne provoquent leur obstructiont ce qui en plus de la perte de matériau occasionnée, peut nécessiter des arrêts indésirables de fonctionnement, Par ailleurs, dans ce dispositif, le chargement et le déchargement des moules sont relativement compliqués. En effet, pour ce faire, il faut séparer les uns des autres ces disques relativement lourds et de plus chauds et les écarter suffisamment pour aménager un accès suffisant aux évidements des moules, puis les rattacher étroitement les uns aux autres. Pour l'exécution mécanique de ces manoeuvres, il faut recourir à des moyens techniques relativement importants. En particulier dans les cas où un corps doit autre enrobé de tous les côtés et doit par conséquent être maintenu dans le moule sur toutes ses faces à distance de la paroi de celui-ci, un inconvénient majeur réside dans le fait que, pendant la rotation , des forces de sens opposé (gravité, force centrifuge) et que pendant l'arrêt une force seulement (la gravité) agissent sur le corps se trouvant dans le moule et que par conséquent, il est nécessaire d'assujettir soigneusement de tous les cotés le corps dans le moule. La mise en place des éléments-supports appropriés ne va toutefois pas sans difficulté et est par conséquent compliquée. Par le brevet suisse n0 491 733, on contact un autre dispositif d'enrobage rotatif du type précité. Ce dispositif comporte un plateau rotatif entrarné par un moteur et sur lequel sont disposés, à distance de l'axe de rotation, des moules d'enrobage régulièrement répartis et au centre un réservoir pour la matière d'enrobage, ce réservoir étant surélevé par rapport aux moules et étant relié à ces derniers par des conduites flexibles. Au-dessus du plateau rotatif est disposée une cloche de chauffage annulaire pour le chauffage des moules, cette cloche étant montée de façon à pouvoir être soulevée et abaissée. Dans ce dispositif, l'échauffement des conduits flexibles et les problèmes qui y sont liés peuvent être évités dans une large mesure, mais les difficultés que pose le support des objets à enrober subsistent malgré tout. Par ailleurs, les conduites flexibles relativement longues se sont révélées fragiles dans de nombreux cas et la cloche chauffante, en dépit de ses possibilités de levage et d'abaissement, gêne le libre accès aux moules. De plus, l'ouverture et la fermeture des moules sont relativement compliquées, attendu que les deux moitiés du moule doivent titre fermement réunies au ou moyen de vis/analoguesen vue d'assurer une étanchéité suffi- santé. L'objet de l'invention est par conséquent d'améliorer un dispositif du type précité de façon à supprimer les inconvénients susmentionnés des dispositifs connus. Il s'agit en outre de réaliser un dispositif de construction aussi simple que possible. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que le moule, pour pouvoir basculer entre une position de repos et une position de travail, est monté autour d'un axe croisant à distance et de préférence à peu près perpendiculairement l'axe de rotation* dans la position de travail 2 l'entrée du moule et la sortie qui lui est associée de la chambre distributrice étant en contact intime l'une avec llau- tre si bien que la matière peut s'écouler de la chambre distributrice pour passer dans le moules et que l'axe de basculement est disposé, par rapport au centre de gravité du moule, de façon que ce dernier sous l'effet de la force centrifuge s'exerçant lors de son mouvement de rotation rebascule automatiquement de la position de repos prise à ltarrêt à la position de travail. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple, mais non limitatif, et illustré par le dessin annexé, sur lequel la figure 1 représente les organes essentiels d'un dispositif selon l'invention en position de travail la figure 2 représente le mtme dispositif en position de repos. Dans un bati 1 de machine, simplement schématisé, est montée une plaque de base 2 entrat~ée en rotation par un moteur non représenté. Sur cette plaque de base 2 est fixé coaxialement un support 3 qui présente, sur sa face supérieurel une cavité 4 comportant un fond 5, allant en s'élargissant en forme de c8ne vers le haut. A sa partie supérieure, cette cavité 4 est fermée par un couvercle amovible 6 qui est muni, en son centre, d'une tubulure de raccordement 7 pour une matière dtimprégnation ou d'enrobage ainsi que d'un raccord 8 pour un gaz comprimé. Sur la périphérie du support 3 se trouvent f exactement sur le bord du fond 5 en forme de cône ou de trémie, deux ouvertures de sortie diamétralement opposées9 pour la masse d'enrobage.Les zones 10 entourant directement les ouvertures de sortie 9 de la face externe du support sont réalisées planes. Deux paires de bras 11 s'étendant radialement vers l'extérieur dans des directions opposées sont fixées sur le support 3 qu'elles débordent de chaque côté. Sur les extrémités de chaque paire de bras, un moule 12 est monté de façon à pouvoir basculer librement au moyen de boulons d'articulation 13, de manière que, d'une part, l'axe de basculement 14 soit placé perpendiculairement à un plan radial passant par l'axe de rotation 15 et que, d'autre part, le centre de gravité S du moule, aussi bien à l'état vide qu'à l'état rempli , se situe en dessous de l'axe de basculement 14. On a ainsi la garantie que le moule à l'arrêt viendra toujours se placer automatiquement dans la position de repos représentée sur la figure 2 et que, pendant la rotation et à mesure que la vitesse de rotation augmentez il basculera dans la position de travail représentée-sur la figure 1. Chaque moule 12 est constitué par un réservoir 16 comportant des noyaux -18 pouvant titre changés en fonction de la forme géométrique de l'objet 17 à imprégner ou à enrober, et par un couvercle lâche 20, uniquement positionné au moyen de goujons 19. Ce couvercle présente une embouchure 21 en forme de bec, sur la pointe duquel se trouve un anneau 22 en un matériau thermiquement isolant, par exemple en polytétrafluoréthylène. Un canal 23 débouchant dans la zone de l'anneau 22 permet d'introduire une matière d'enrobage ou d'imprégnation dans le moule. Par ailleurs, chaque moule est doté d'un chauffage électrique propre 24 et d'une sonde pyrométrique 25 qui sont reliés à un dispositif de commande de la température non représenté. Les embouchures 21 des moules 12 sont dimensionnées de façon que leurs anneaux 22 dans la position de travail du moule viennent s'appliquer sur les zones 10 du support 3 et entourent ainsi de façon étanche chaque ouverture de sortie 9 Le degré d'étanchéité dépend de la force de serrage entre les anneaux 22 et le support 3 et par conséquent de la force centrifuge agissant sur les moules et peut, par conséquent, être adapté à toutes les conditions se présentant par réglage approprié de la vitesse de rotation. Pour l'imprégnation ou l'enrobage d'objets, par exemple de transformateurs, on dépose tout d'abord dans les moules 12 les noyaux correspondants aux objets, puis on met en place les objets eux-m8mes dans lesdits moules. Comme la somme des forces s'exerçant sur les objets 17 - gravité à l'arrêt et gravité plus force centrifuge pendant la rotation - est constamment dirigée en direction du fond du moule, il suffit de soutenir les objets au niveau de ce fond. On peut par conséquent, complètement supprimer les supports latéraux utilisés jusqu'ici qui étaient généralement compliqués et difficiles à mettre enlace. On pose alors les couvercles 20 sur les moules 12 que l'on met en rotation et, dans la mesure où ces moules n'ont pas été portés à la température voulue par les imprégnations pré cédentes, on branche les appareils de chauffage. Une fixation spéciale du couvercle n'est pas nécessaire, attendu qu'il est de lui-m0me comprimé contre le moule par la force centrifuge. Dès que les moules ont atteint la position de travail, de la matière d'imprégnation est continuellement déversée par la tubulure de raccordement 7 dans la cavité 4, faisant office de chambre distributrice, du support. Cette matière se divise en une mince couche sur le fond 5 de la chambre distributrice provoquant ainsi un dégazage, puis, en raison de la force centrifuge, s'écoule vers l'extérieur par les ouvertures de sortie 9 et par les embouchures 21 pour pénétrer dans les moules 12 où elle est durcie sous l'effet de la température qui y règne et de la pression produite par la force centrifuge. En cas de besoin, on peut introduire par le raccord 8 un gaz comprimé pour produire une pression supplémentaire. Dès que la matière dans les moules a suffisamment durci; on arrête le mouvement de rotation des moules.Les moules rebasculent alors dans leur position de repos et les objets imprégnés peuvent être retirés après enlèvement du couvercle. Les avantages du dispositif qui viennent d'être décrits sont les suivants s les moules sont facilement accessioles et leur ouverture est simple en raison des couvercles relativement petits et légers et seulement appliqués sur le moule. Les objets à imprégner ou à enrober ne nécessitent aucun support compliqué à l'intérieur du moule et peuvent y être simplement installés. Finalement, la matière d'enrobage pendant son parcours dans les moules ne peut pas durcir attendu que ceuc-ci ne viennent au contact avec le support que par l'intermédiaire des anneaux 22 de petites dimensions et de plus en matériau que thermiquement isolant, et ce,/pendant la rotation des moules, et que le support ne peut pratiquement pas s'échauffer. Par ailleurs, le chauffage des moules ne nécessite ni flamme ni cloche de chauffage. R#VENDI CÂT IONS le Dispositif rotatif d'imprégnation ou d'enrobage comportant au moins un moule chauffable et mobile autour d'un axe de rotation sur une trajectoire circulaire sensiblement horizontale, ce moule étant muni d'une entrée pour une matière d'imprégnation ou d'enrobage fluide et son espace interne étant, pendant le processus d'imprégnation ou d'enrobage, en conniruni- cation avec une chambre distributrice se trouvant dans la zone de l'axe de rotation et tournant en synchronisation avec le moule en rotation, cette chambre distributrice présentant une entrée pour la matière dtimprégnation ou d'enrobage et éventuellement un raccord pour un gaz comprimé, et un nombre de sorties pour la matière correspondant au nombre des moules , ca ractérisé par le fait que le moule, pour pouvoir basculer entre une position de repos et une position de travail, est monté autour d'un axe croisant à distance l'axe de rotation et de préférence à peu près perpendiculairement, dans la position de travail, rentrée du moule et la sortie qui lui est associée de la chambre distributrice se trouvant en contact intime, si bien que la matière peut s'écouler de la chambre distributrice pour passer dans le moule et que l'axe de basculement est disposé par rapport au centre de gravité du moule de façon que ce dernier, sous l'effet de la Pouce centrifuge agissant lors de son mouvement de rotation, ré'bascule automatiquement de la position de repos qu'il avait prise à l'arrêt, à la position de travail. 2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que le moule sur le c8té opposé à son centre de gravité par rapport à l'axe de basculement présente un couvercle amovible. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'entrée du moule est disposée dans le couvercle. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le couvercle comporte une embouchure en forme de bec, à la pointe duquel se trouve l'entrée. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'entrée du moule et la sortie de la chambre distributrice sont réalisées de façon que le degré d'étanchéité lorsqu'elles sont en contact réciproque augmente à mesure que s'accrott la vitesse de rotation du moule. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à Si caractérisé par le fait qu'au moins une des par ties se trouvant mutuellement au contact de l'entrée du moule et de la sortie de la chambre distributrice est constituée en un matériau thermiquement isolant. 7 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 A h. caractérisé par le fait que le moule comporte des noyaux interchangeables0 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 , caractérisé par le fait que le moule comporte un dispositif de chauffage électrique incorporé. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 , caractérisé par le fait que la chambre distributrice comporte un fond allant en s'élargissant en forme de trémie vers le haut et que les sorties débouchent dans la chambre au niveau du bord du fond. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 , caractérisé par le fait qu'il est prévu deux moules diamétralement opposés par rapport à l'axe de rotation.