Brevet FR2333593A1 — publié le 19770701

la presente invention concerne une machine tirer des noyaux de fonderie a durcissement immédiat, par reaction d'un liant synthétique organique en presence d'un catalyseur gazeux, comprenant une tête de tir reliée à un reservoir de sable, une plaque de tir du sable et une plaque d'injection de gaz liees l'une l'autre, des moyens pour amener alternativement l'une ou autre devant l'orifice de sortie de la tête de tir, et une table porteuse de l'outillage de support des noyaux, mobile entre une position de retrait et une position dans laquelle elle est appliquée contre la plaque de tir ou la plaque d'injection de gaz. De tels noyaux de fonderie sont obtenus par exemple par mélange au sable d'une résine phénolique et d'une resine polyisocyanate, puis par passage à travers le sable aggloméré dtun gaz sous pression, tel que l'anhydride carbonique, contenant un catalyseur de réaction des deux résines l'une sur l'autre par exemple la dimethylethylamine. L'injection de catalyseur dans le sable est suivie d'un balayage par un gaz, généralement l'air comprime. L'ensemble des opérations dtinjection du catalyseur et de balayage s'effectue en un temps très court, de l'ordre de quelques secondes. les machines connues de ce genre présentent certains inconvenients qui empêchent d'obtenir une cadence de fabrication très rapide et necessîtent une surveillance attentive. Les plaques de tir et d'introduction de gaz sont disposes l'une dans le prolongement de l'autre dans un mese plan et sont substituées l'une a l'autre par coulissement dans des glissieres. La substitution de l'une des plaques l'autre nécessite un temps non negligeable et exige une construction soignée des glissières alors que celles-ci travaillent dans le sable. La table de l'outillage est guide dans son mouvement entre sa position de retrait et sa position d'application contre les tettes par des colonnes dont le parallelisme doit être excellent et qui doivent être lubrifiées pour assurer leur glissement sans frottement dans les parties fixes dans lesquelles elles coulissent, ce qui rend plus coûteuse la machine. Enfin l'outillage de support des noyaux doit effectuer un mouvement de va-et-vient entre la position sous la plaque de tir et une position latérale, permettant l'operateur de retirer les noyaux, et ce n'est qu'après l'enlevement des noyaux que l'outillage de support peut être ramene sous la tête de tir. la presente invention a pour but de remédier aux inconvénients ci-dessus, et de procurer une machine tirer des noyaux de fonderie à durcissement immédiat relativement peu coûteuse et susceptible de fabriquer ces noyaux a une cadence très rapide. Selon un premier perfectionnement, la plaque de tir et la plaque d' injection de gaz sont toutes deux reliées à 'n axe commun de rotation par des moyens de liaison faisant un angle fixe, de sorte que lorsque l'une des plaques est devant l'orifice de sortie de la tête de tir, l'autre plaque est en position d'effacement, mais près de la première. L'axe commun de rotation des plaques de tir et dtintroduction de gaz est de preférence un axe horizontal disposé au-dessus de llorifice de sortie de la tête de tir. Selon un autre nerfectionnement, la table porteuse est articulee autour d'un axe horizontal sur l'un de ses bords, et reliées par l'autre bord à des moyens la faisant pivoter jusqu'à l'application contre la plaque de tir ou celle d'introduction de gaz. Selon un autre perfectionnement, ltoutillage de support des noyaux comporte une pluralité de jeux de supports dont chacun correspond à la fabrication d'un jeu de noyaux, ces jeux de supports parcourant un circuit fermé, de sorte que les suDports qui viennent de recevoir les noyaux sont chassés de la position sous la tête de tir par un nouveau jeu de supports vers un poste d'enlèvement des noyaux terminés, puis ramenés en fin de compte sous la tête de tir. De préférence, le poste d'enlèvement des noyaux termines comprend un plateau horizontal entaillé d'une rainure de largeur supérieure à celle des supports, mais inférieure à celle de la base du noyau, et des moyens pour abaisser les supports au-dessous du plateau. Le circuit fermé des jeux de supports est par ailleurs de préférence un circuit rectangulaire ou carré dans un plan vertical. Bien que les dispositifs de commande des mowements des plaques, de la table et des jeux de supports puissent etre de nature quelconque, par exemple électro- mécaniques, on préfère commander ces divers mouvements par des vérins, qui assurent une plus grande sûreté de fonctionnement avec un encombrement réduit. Il est décrit ciaprès, S titre d'exemple et en réference aux figures du dessin annexe, une machine à tirer des noyaux de fonderie selon l'invention. La figure la represente une vue en élévation avec arrachement partiel de la tette de tir et des plaques de tir et d'injection de gaz, perpendiculairement à leur axe de rotation. La figure lb représente une vue en elevation avec arrachement partiel à 90- de la figure la. La figure 2 represente en élévation la table porteuse de l'outillage de support des noyaux et le mécanisme de commande de ses deplacements. La figure 3 represente schématiquement le circuit suivi par l'outillage de support des noyaux au cours du fonctionnement de la machine. Dans les figures la et lb, le repère I represente la partie active d'une machine a tirer les noyaux. A la base de la trémie 5 est dispose une plaque de tir 6, munie d'un certain nombre d'ouvertures 7. Il est fixe par ailleurs à un axe de rotation horizontal 8, à un niveau supérieur a celui de la capait, le plateau de tir 9, relie a l'axe 8 par des bras 10 munis de ressorts Il, et le plateau d'injection de gaz 12, relie par des bras 13, munis également de ressorts 3. Le plateau de tir 9 est perce d'ouvertures verticales non représentées correspondant aux owertures 7 de la plaque de tir, et permettant d'injecter le sable dans la boite à noyaux.Le plateau d'injection de gaz 12 comporte des canaux horizontaux 14 d'admission de gaz partir d'une tuyauterie laterale non repue sentee, et des ouvertures 15 diriges s vers le bas et reliées à ces canaux, permettant l'injection de gaz a travers les noyaux. Dans la figure la, le plateau de tir 9 est représente en position d'effacement, cependant que le plateau d'injection de gaz 12 est represente sous la plaque de tir. Sa position dteffa- cement 4 est representee en trait interrompu gauche de la trémie 5.Le bascu Iement alternatif des plateaux de tir et d'injection de gaz par rapport à la plaque de tir est commande par un verin 2 et un systdme cremaillere 16 et pignon 17. Ia table porteuse de l'outillage de support des noyaux representee en figure 2 comporte un corps 20 > supportee sur un beti 21 par des montants 22 fixes à un socle 23. Le corps 20 peut pivoter autour d'un axe horizontal 24, son pivotement etant commande par un verin 25 susceptible de repousser vers le haut par l'intermediaire d'une articulation 26 l'extremite du corps 20 opposée à l'axe 24, de façon à presser en position horizontale au contact du plateau de tir 9 ou du plateau d'injection de gaz les moules de formation des noyaux. ta manoeuvre de la table porteuse par pivotement autour d'un axe excentre par rapport k la plaque de tir permet d'eviter l'usure des joints et les fuites consécutives qutameneraient un guidage vertical sur des colonnes. Une vis de réglage 28, cooperant avec un appui 29, permet de regler le debattement vers le bas de la partie gauche du corps 20 et par là la durcie du cycle. Le fonctionnement geneal des plateaux de tir et de la table porteuse de l'outillage est le suivant : le plateau de tir 9 étant suppose sous la plaque de tir, le vérin 25 repousse vers le haut la partie gauche de la table et vient appliquer les moules fixes sur la table contre le plateau de tir 9, en comprimant les ressorts antagonistes Il de ce dernier. Une charge de sable melange des resines durcissables est introduite dans la capacité, puis refoulée de cette dernière par pression d'air comprimé dans la trie 5 et les ouvertures 7 de la plaque de tir 6. Elle pénètre dans les ouvertures correspondantes du plateau de tir, puis de l dans les moules portes par les supports 27 de la table 20.Le verin 25 s'abaisse alors, et le verin de commande des plateaux fait pivoter le plateau de tir 9 vers la droite, le plateau d'injection de gaz prenant sa place sous la plaque de tir. Le verin 25 se releve alors, et anplique les moules contre le plateau d'injection de gaz, en comprimant les ressorts antagonistes 3 de ce dernier. L'arrivee de gaz sous pression charge du catalyseur de durcissement, puis celle du gaz de balayage, sont successivement ouvertes, puis refermees, les gaz etant évacues par des ouvertures disposees lateralement au bas des moules. Les noyaux de sable sont alors durcis. Les moules s'effacent, nar exemple par ecartement de demi-moules sous l'effet de vérins lateraux 25A, 25R. Le vérin 25 est à noweau abaissé, et un vérin qui sera mentionné ci-apres en référence a la figure 3, chasse latéralement les supports portant les noyaux durcis ct las remplace par un nouveau jeu de supports. Le vérin de commande des plateaux fait pivoter ces derniers en sens contraire et ramène le plateau de tir sous la plaque de tir cependant que les vérins lateraux ramènent les demi-moules en contact les uns des autres. Un nouveau cycle de formation et de durcissement des noyaux peut commencer. Le dispositif de circulation des jeux de support des noyaux représenté en figure 3 fait parcourir à ceux-ci un trajet rectangulaire. La boîte à moules 3n contient les moules 31, 32, 33 avec les supports de noyaux 74, 35, 36, et elle est serrée en position de formation des noyaux contre la plaque de tir 7. Une fois les noyaux durcis dans les moules, ces derniers s'effacent et un vérin 40, introduisant un nouveau jeu de supports de noyaux, chasse le jeu de supports porteurs de leur noyaux vers la gauche de la figure, vers un plateau 41 nuni d'une rainure centrale. Les supports 34A, 35A, 36A, s'effacent alors vers le bas, leur mouvement étant contrlé par un vérin 42 et guidé nar des colonnes 43, 44. Les noyaux 37, 38, 39 restent sur le plateau 41, maintenus par leurs bords reposant de chaque côté de la rainure du plateau. Ils peuvent être évacués, soit manuellement, soit éventuellement par tout dispositif mecanique approprié. Une fois arrivé au Point bas de sa course, le jeu de supports de noyaux est repris par un vérin horizontal 45 et ramené par celui-ci guidé par des glissières non représentées, de l'autre côté de la table porteuse. Un vérin vertical 46 les reprend alors et les remente au niveau de la table porteuse (supports 34B, 35B, 36B) guidés par des colonnes 47, 48. Une fois arrivé en haut de course, le jeu de supports de noyaux est amené sur la table porteuse dans la boîte a moules 30 par le vérin 40, en chassant le jeu de supports munis de leurs noyaux'durcis. Un nouveau cycle peut commencer. Un tel dispositif de circulation des supports de noyaux permet une cadence de fabrication tres rapide, puisque la fabrication d'un jeu de noyaux peut s'effectuer simultanément a ltenlevement d'un jeu de noyaux déj fabriqués. Bien que la machine h tirer des noyaux de fonderie à durcissement immédiat qui vient d'être décrite paraisse la forme de réalisation préférable de l'invetr tion, on comprendra que diverses odifications peuvent lui être apportées sans sortir du cadre de l'invention, certains de ses organes pouvent être reu,lacés par d'autres qui joueraient le même rôle technique. REVENDICATIONS 1/ Machine tirer des noyaux de fonderie a durcissement immédiat, par réaction d'un liant synthétique organique en présence d'un catalyseur gazeux, comprenant une tête de tir reliée a un réservoir de sable, une plaque de tir du sable et une plaque d'injection du gaz liées l'une à l'autre, des moyens pour amener alternativement l'une ou l'autre devant l'orifice de la tête de tir, et une table porteuse de l'outillage de support des noyaux, mobile entre une position de retrait et une position dans laquelle elle est appliquée contre la tête de tir ou la tête d'introduction de gaz, caractérisée en ce que la plaque de tir (9) et la plaque d' introduction de gaz (12) sont toutes deux reliées à un axe cammun de rotation (8) par des moyens de liaison faisant un angle fixe, de sorte que lorsque l'une des plaques est devant l'orifice (7) de la tete de tir, l'autre plaque est en position d'effacement, nais près de la première. 2/ Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe commun de rotation des plaques de tir et d'injection de gaz est un axe horizontal disposé au-dessus de l'orifice de sortie de la tête de tir. 3/ Machine à tirer des noyaux de fonderie à durcissement immédiat, par réaction d'un liant synthétique organique en présence d'un catalyseur gazeux, comprenant une tête de tir reliée a un réservoir de sable, une plaque de tir de sable et une plaque d'injection de gaz liées l'une a l'autre, des moyens pour amener alternativement l'une ou l'autre devant l'orifice de sortie de la tête de tir, et une table porteuse de l'outillage de support des noyaux, mobile entre une position de retrait et une position dans laquelle elle est appliquée contre la plaque de tir ou celle d1 injection de gaz, caractérisée en ce que la table porteuse (20, figure 2) est articulée autour d'un axe horizontal (24) sur l'un de ses bords et reliée par l'autre bord a des moyens (25) la faisant pivoter jusqu'a l'application contre la plaque de tir ou celle d'introduction de gaz. 4/ Machine tirer des noyaux de fonderie durcissement imnédiat, par réaction d'un liant synthétique organique en présence d'un catalyseur gazeux; comprenant une tête de tir reliée a un réservoir de sable, tne plaque de tir de sable et une plaque d'injection de gaz liées l'une à l'autre, des moyens pour amener alternativement l1une ou l'autre devant l'orifice de sortie de la tête de tir, et une table porteuse de l'outillage de support des noyaux, mobile entre une position de retrait et une position dans laquelle elle est appliquée contre la plaque de tir ou celle d' injection de gaz, caractérisée en ce que l'outillage de support des noyaux comporte une pluralité de jeux de supports dont chacun correspond à la fabrication d'un jeu de noyaux, ces jeux de supports parcourant un circuit fermé de sorte que les supports qui viennent de recevoir les noyaux sont chassés de la position sous la tête de tir par un nouveau jeu de supPorts vers un poste (41, figure 3) d'enlèvement des noyaux terminés, puis ramenés en fin de compte sous la tête de tir. 5/ Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le poste d'enlèvement des noyaux terminés comprend un plateau horizontal entaillé d'un rainure de largeur supérieure à celle des supports, mais inférieure à celle de la base des noyaux, et des moyens pour faire descendre les supports au-dessous du plateau. 6/ Machine selon les revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que le circuit fermé des jeux de supports est un circuit rectangulaire ou carré dans un plan vertical. 7/ Machine selon l'une des revendications 1 a 6, caractérisée en ce que les déplacements des plaques de tir et d'injection de gaz, de la table porteuse et des supports de noyau sont commandés par des vérins.