Brevet FR2298098A1 — publié le 19760813

La présente invention se rapporte à un dispositif à utilisation unique pour le prélèvement d'dchantillons de métal en fusion. Des dispositifs à utilisation unique pour le prélèvement d'échantillons dans un bain de métal en fusion sont déjà connus. Ils consistent principalement en un petit flacon metallique avec avant-chambre et capuchon de protection, se trouvant fixé à l'in térieur et à l'extremite d'un tube. Ce tube se glisse sur une lance en vue d'être immergé dans un bain de métal en fusion. Le métal en fusion détruit en le fondant le capuchon de protection et remplit par la suite le petit flacon, à travers l'avant-chambre. Ledit flacon est ensuite retiré du bain avec la partie restante du tube précité. Le flacon, qui est constitué de deux demi- formes ou coquilles est alors chassé du tube et ouvert pour en extraire l'échantillon. Ces dispositifs connus présentent diverses difficultés de construction et d'utilisation. La fixation dudit flacon avec avant-chambre et capuchon de protection n'est pas facile à réaliser du fait que, d'une part, elle doit revenir bon marché eu égard à son utilisation unique, et,d'autre part,que la pénétration de métal en fusion dans le tube doit être évitée, sans quoi il serait difficile, voire impossible par la suite d'ouvrir le flacon. Dans les dispositifs connus pour prélèvement d'échantillons,ce problème de fixation a été résolu en faisant appel à un nombre relativement grand d'éléments tels que douilles de carton, pinces, bouchons de caoutchouc, sable, rondelles et rivets. Ces solutions connues sont généralement efficaces au point de vue du prélèvement d'échantillons même. Elles sont cependant coûteuses de par le nombre de pièces et le temps d'assemblage qu'elles nécessitent. L'invention a pour but d'éviter les inconvénients précités. Pour ce faire il est présenté un dispositif de prélèvement d'échantillons qui est équipé conformément à l'invention d'un support qui comporte une cavité pour ledit flacon, ledit support formant bouchon destiné à être pressé dans le tube précité. Ce support pourra par exemple être constitué de céramique, de bakélite, d'un mélange de matières cellulosiques tel que de copeaux de bois avec un agent liant, ou encore de sable de coulée. Pour plus de clarté il est donné ci-dessous une description plus détaillée d'exemples d'exécution suivant l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la figure représente une forme d'exécution préférée suivant l'invention, en vue latérale et partiellement en coupe: la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II à la figure 1; la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III à la figure 2, et la figure 4 représente une vue en perspective d'une variante d'exécution. Le dispositif de prélèvement d'échantillons représenté consiste en un flacon d'échantillon 1, formé de deux coquilles 2 et 3 et d'une avant-chambre 4 avec capuchon de protection 5.La liaison entre le flacon 1 et l'avant-ehambre 4 est assurée par un petit tube de quartz 6. La combinaison décrite ci-dessus, qui est connue en soi, est destinée à être fixée dans un tube 7, à une extrémité de celui-ci, Conformément à l'invention, cette fixation s'effectue au moyen d'un support 8, constitué dans cet exemple d'exécution de deux éléments de forme identique 9 et 310. Ce support 8 peut être réalisé en céramique, bakélite, un mélange d'une matière cellulosique tel que des copeaux de bois avec un agent liant, caoutchouc et sable de coulée. A une de ses extrémités le support 8 présente une partie cylindrique 11 dont le diamètre est principalement égal au diamètre intérieur du tube 7. Cette partie 11 est pourvue d'un rebord de butée en saillie 12. A partir de la partie 11 précitée et jusqu'en son autre extrémité, le support 8 prend la forme d'une capsule profilée 13 dans laquelle est prévue la cavité pour le flacon 1. L'épaisseur de cette capsule 13 est plus petite que le diamètre intérieur du tube 7, tandis que sa largeur maximale est égale audit diamètre, de telle sorte qu'il se forme deux surfaces de support, respectivement 14 et 15, destinées à collaborer avec la face intérieurede la paroi du tube 7. Dans la partie cylindrique 11 il est prévu un creux conique 16 dont la forme correspond à celle de la partie inférieure de la paroi de l'avant-chambre 4. Une rondelle métallique 17, avec ouverture centrale pour le petit tube de quartz 6, est placée sur le fond du creux 16 dans le but de protéger ce fond contre le métal en fusion. En outre,le support est encore pourvu de dégagements 18, 19, avec trous d'aération 20 qui correspondent aux trous d'aération 21 dans le flacon 1 et d'un chambrage 22 pour un anneau d'étanchéité 23. On pourra appliquer une bande de caoutchouc 24 autour du flacon 1 dans le but de maintenir les coquilles 2 et 3 au cours du montage ainsi que pour éviter des mouvements relatifs entre le flacon 1 et le support 8. Le support 8, avec tous les éléments qui y ont été aménagés (La6, 17, 23, 24) est alors simplement pressé dans le tube 7 jusqutà ce que le rebord de butée 12 vienne s'appliquer contre le bord du tube 7. I1 est évident que cet assemblage ne prend que peu de temps et n'exige qu'un minimum d'éléments. L'utilisation d'un adhésif est également superflue. La préférence est donnée à la forme d'exécution décrite ci-dessus parce qu'elle offre divers avantages: -elle est facile à réaliser en sable de coulée imprégné ou non; -le temps d'assemblage du dispositif est fort court; -après le prélèvement d'échantillon il suffira de chasser le dispositif du tube précité pour pouvoir immédiatement disposer de l'échantillon prélevé (les deux parties du support ainsi que les deux coquilles qui contiennent l'échantillon tombant alors toutes seules). -par suite du rebord de butée ou collier 12 - qui pourrait d'ailleurs être bien plus épais que représenté aux figures le prélèvement d'échantillons s'effectuera de manière plus calme et sera qualitativement supérieur, du fait que l'extré- mité libre du petit tube 6, ainsi que le métal en fusion qui l'entoure, se trouvent soi-disant protégés par rapport à la paroi enveloppante du tube 7. Ainsi que représenté à la figure 4, le support 8 pourrait également être fabriqué d'une seule pièce, le flacon 1 étant alors introduit latéralement à travers une ouverture 25 pratiquée dans le support, où il sera maintenu au moyen d'une bande de caoutchouc 26. Dans cet exemple d'exécution, la partie cylindrique ll présente une protubérance conique 27 qui est destinée à être pressée dans l'avant-chambre 4. Cette protubérance 27 peut présenter un creux 23' dans lequel se loge un anneau d'étanchéité. La réalisation de dispositifs suivant l'invention en sable de coulée est économiquement fort avantageuse. Afin d'augmenter la résistance mécanique ou rigidité des pièces de forme, le sable de coulée peut être imprégné d'agents thermo-durcisseurs, de thermoplastes ou d'autres produits tels que par exemple des résines acryliques, et des résines de silicones qui peuvent être dissous au moyen de solvants tels que les chlorures de méthylène, le toluène, le xylène et le naphte. I1 est évident que d'autres modifications encore peuvent être apportées aux exemples d'exécution décrits, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de prélèvement d'échantillons destiné à être glissé dans un tube et comportant un flacon constitué de deux coquilles métalliques, une avant-chambre et, fixé à cette dernière, un capuchon de protection, caractérisé par le fait qu'il est en outre équipé d'un support dans lequel est prévue une cavité pour le flacon précité, ledit support formant un bouchon qui est destiné à être pressé dans le tube précité. 2.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support précité est en outre équipé de moyens de fixation pour l'avant-chambre précitée avec le capuchon de protection qui y est attaché. 3.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support est fabriqué en céramique, en bakélite, en un mélange de matières cellulosiques et d'un agent liant, ou en sable de coulée imprégné ou non. 4.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support présente à l'une de ses extrémités une partie cylindrique dont le diamètre est principalement égal au diamètre intérieur du tube précité, ladite partie étant pourvue d'un rebord de butée ou collier en saillie. 5.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le support présente à partir de sa partie cylindrique et jusqu'à son autre extrémité larme d'une capsule profilée dans laquelle est prévue une cavité pour le flacon. 6.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'épaisseur et la plus grande largeur de la capsule prénommée sont respectivement plus petite et égale au diamètre intérieur du tube. 7.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le support est fabriqué en deux pièces de forme identique. 8.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon l'une quelconque des revendications 4 et 7. caractérisé par le fait que la partie cylindrique comporte un creux conique, dont la forme correspond à celle de la partie inférieure de la paroi de 1 'avant-chambre prénommée. 9.- Dispositif de prélèvement d'échantillons selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le sable de coulée est imprégné au moyen d'agents thermodurcisseurs, de thermoplastes ou d'autres matières appropriées telles que des résines acryliques, des résines de silicone ou analogues qui sont solubles dans des solvants tels que le chlorure de méthylène, le toluène, le xylène, le naphte ou des produits analogues.