Brevet FR2369966A1 — publié le 19780602

L'invention a pour objet un nouveau procédé et un dispositif de fabrication d'une mèche de gouvernail. Les mèches de gouvernail sont constituées normalement d'un fût allongé qui est monté pivotant sur un étambot à l'arrière du navire, et qui sert à commander il orientation du safran constituant la partie active immergée du gouvernail.Pour fixer le safran sur le fût, il est né cessaire que l'extrémité de celui-ci soit muni d'une plaque de fixation appelée "parelle" et constituant une sorte de bride sur laquelle peuvent être ménagés des orifices de passage de boulons de fixation du safran0 D'autre part, pour augmenter l'efficacité du gouvernail, il est habituel d'écarter le safran de l'axe du Fat en donnant à l'extrémité inférieure de celui-ci sur laquelle est ménagée la parelle la forme d'un coude à section aplatie.Pour que la mèche de gouvernail ait la résistance voulue, on a l'habitude de la réaliser en une seule pièce à partir d'un lingot forgé dont la section doit donc être au moins égale à la surface de la parelle, Il en résulte que la forme du fût est obtenue par enlèvement de matière, généralement au chalumeau, et la perte de métal est extremement importante0 L'invention a pour objet un procédé et un dispositif pour la fabrication de mèche de gouvernail permettant de remédier à cet inconvénient0 Conformément à l'invention, la partie supérieure du ftt est constituée d'une tige métallique et on réalise au moins une partie de l'extrémité inférieure du fût par refusion d'une électrode métallique sous laitier électroconducteur à l'intérieur d'une lingotière refroidie constituant un moule ayant la forme de ladite partie de l'extrémité inférieure du fût et dans lequel pénètre ladite tige métallique0 Le dispositif de fabrication de mèche de gouvernail selon l'invention comprend une installation de soudure par refusion d'électrodes sous laitier électroconducteur et une lingotière à parois refroidies formant un moule ayant sensiblement la forme d'au moins une partie de l'extrémité inférieure du fût et munie d'un orifice étanche par lequel pénètre l'extrémité d'une tige métallique formant la partie supérieure allongée du fdt, L?invention va maintenant être décrite, en se référant à plusieurs modes de réalisation, donnés à titre d'exemples, et représentés sur les dessins annexés. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale du dispositif selon l'invention. la figure 2 est une vue en coupe selon Il-Il, figure 1. la figure 3 est une vue de dessus de l'installation de la figure i. la figure 4 est une vue de la pièce obtenue, en coupe selon IV-IV, figure 3. la figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'une installation selon une variante de l'invention0 La figure 6 est une vue de dessus de l'installation de la figure 4. La figure 7 est une vue de dessus d'une autre variante de l'installation. Sur la figure 1, on a représenté le fût 1 qui se compose d'une tige métallique forgée. A l'extrémité de la tige 1, on a for gé le coude 2 à section rectangulaire, dont la longueur (1), dans la direction du plan médian du safran, va en s'évasant du fût 1 jusqu'à la parelle0 En revanche, la largeur (l) (figure 3) est constante. Dans le dispositif selon l'invention, le fût 1 est placé horizontalement de telle sorte que le plan médian du coude soit vertical et l'extrémité de celui-ci pénètre dans une lingotière 2 qui se compose de deux parois planes 21-22 reliées entre elles par une paroi annulaire 23. Sur la paroi 22 est ménagé un orifice pour le passage de lt extrémité du coude 10 et cet orifice qui peut avoir, par exemple, une section en U est délimité par une paroi annulaire 24 perpendi culaire à la paroi 22 et qui s1 applique sur le pourtour du coude 10. l'étanchéité entre la paroi 24 et le coude 10 est assurée par tout moyen adéquat0 La lingotière ménage ainsi à l'extrémité du coude 10 un espace dont la forme correspond sensiblement à celle de la parelle qui aurait dû être placée à l'extrémité inférieure du fûto Dans cet espace 20, on fait pénètrer une ou deux électrodes 3 en forme de bande métallique d'épaisswrinférieure à celle de l'espace 20 et qui sont reliées à une source de courant, d'une manière connue dans le procédé de soudure par refusion d'électrodes sous laitier, un laitier électroconducteur étant par ailleurs apporté dans le fond de la lingotière0 les électrodes 3 sont constituées dgun métal de m#me nuance que celui du fût 1. Bien entendu, les parois de la lingotière sont refroidies, par exemple par circulation d'eau, et il est alors possible de procéder à la refusion sous laitier des électrodes 3. il se forme ainsi, comme on l'a représenté sur la figure i, un bain de métal dans le fond de la lingotière 2s qui se solidifie, et dont le niveau monte à l'intérieur de la lingotière au fur et à mesure de la refusion des électrodes. On constitue ainsi à l'extrémité du fût 10 une plaque# métallique qui fait pratiquement partie intégrante du coude 10 et dont la forme est sensiblement celle de la parelle.En effet, les parties inférieures et latérales de la lingotière peuvent avoir la forme de la parelle, et la pièce obtenue a donc la forme de la figure 4e Sur cette figure, on a représenté en traits mixtes la forme qu'il convient habituellement de donner à la parelle0 On voit qu'il est suffisant de retirer au chalumeau la partie hachurée 41 et, sur le coude 10, la partie hachurée 11 pour donner à celui-ci la for- me profilée nécessaire0 Il apparat que la perte de métal est assez minime alors que dans le procédé classique, la mise au mille était très importante. Dans le procédé qui vient d'8tre décrit, la totalité de la parelle est constituée par refusion des électrodes. Cependant, il est possible de procéder autrement, comme on le voit par exemple sur les figures 5 et 6 qui représentent une variante de l'installation. Dans ce cas, la paroi 21 de la lingotière est constituée par une plaque métallique 43 de mêrne nuance que le fût 1 et destinée à constituer une partie de la parelle. La lingotière est alors cons- titubés de cette plaque 43 et de la paroi plane 22 reliée à la plaque 43 par la paroi annulaire 23 et prolongée par la paroi annulaire 24 qui s'applique, comme précédemment, sur l'extrémité du coude 10. Bien entendu, seules les parois de la lingotière 22, 23, 24 sont refroidies. L'espace laissé entre la plaque 43 et la paroi 22 correspond à l'épaisseur manquante de la pareilles et on fait descendre dans cet espace des électrodes 3 qui sont refondues sous laitier, de la manière décrite précédemment, pour reconstituer la parelle à partir de la plaque 43 et du métal refondu. On obtient ainsi, à l'extrémité du coude 10, une plaque,qui comme précédemment, peut être découpée au chalumeau pour donner la forme voulue de la parelle0 il est également possible, Si on le préfère, de constituer la totalité de la parelle à partir d'ana plaque métallique, ce aui permet de supprimer la paroi annulaire 23 de la lingotière, la paroi plane'S2 s'appliquant alors sur la plaque 44, comme on l'a représenté sur la figure 70 Dans ce caa, il est nécessaire ##allonger la paroi annulaire 24 de façon à laisser entre l'extrémité du coude 10 et la plaque 44 l'espace nécessaire pour faire descendre les électrodes 3. La partie manquante du fût est ainsi réalisée par refusion, pour assurer une solidarisation parfaite entre le coude 10 et la plaque 44. Dans ce cas, il a évidemment été possible de donner à la plaque 44 la forme/exacte de la parelle Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux seuls modes de réalisation qui ont été décrit, d'autres variantes pouvant être imaginées en utilisant notamment des moyens équivalents. Cest ainsi, en particulier, que l'on pourrait utiliser un procédé de refusion sous laitier à électrode unique. REVENDICATIONS 1.- M'seche de gouvernail comprenant un fût allongé dont ltex- trémité inférieure comporte une parelle de fixation de safran, caractérisée par le fait qu'au moins une partie de l'extrémité du fût est constituée de métal obtenu par refusion d'électrode métallique sous laitier électro conducteur0 2.- Procédé de fabrication d'une mèche de gouvernail comprenant un fût allongé dont l'extrémité inférieure est munie dfune parelle de fixation du safran du gouvernail, caractérisé par le fait que la partie supérieure allongée du fût est constituée d'une tige métallique et qu'on réalise au moins une partie de lrextrémité inférieure du fût par refusion d'une électrode métallique sous laitier électroconducteur à l'intérieur d'une lingotière refroidie constituant un moule ayant sensiblement la forme de ladite partie de l'exw trémité inférieure du fût et dans lequel pénètre ladite tige métallique. 3.- Dispositif de fabrication d'une mèche de gouvernail constituée dtue fût dont l'extrémité inférieure est munie d'une parelle de fixation du safran du gouvernail, caractérisé par le fait qu'il comprend une installation de soudure par refusion d'électrode sous laitier électroconducteur et une lingotière à parois refroidies formant un moule ayant sensiblement la forme d'au moins une partie de l'extrémité inférieure du fût et muni d'un orifice étanche par lequel pénètre ltextrémité d'une tige métallique formant la partie supérieure allongée du ftto 4o Dispositif de fabrication selon la revendication 3yea- ractérisé par le fait que la lingotière comprend deux parois planes parallèles sensiblement verticales et reliées entre elles de façon étanche, l'une de ces parois étant munie d'un orifice de section sensiblement identique à celle de l'extrémité du fût et délimité par une paroi annulaire fixée perpendiculairement à la paroi plane et s'ap- pliquant de façon étanche sur l'extrémité de la tige formant le fût0 50- Dispositif de fabrication selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la paroi plane non munie d'un orifice de passage du fût est formée par une plaque métallique de même nuance que la tige formant le fût et l'électrode refondue, ladite plaque constituant au moins une partie de la parelle de fixation du safran 6o - Dispositif de fabrication selon la revendication 4,caractérisé par le fait que les deux parois planes de la lingotière, sont écartées l'une de l'autre et déterminent un espace plat/par une paroi annulaire de liaison entre les parois planes et ouverte à la partie supérieure pour le passage d'au moins une bande métallique formant électrode reliée à une source de courant électrique pour sa refusion sous laitier à l'intérieur de l'espace entre les deux parois, 70- Dispositif de fabrication selon la revendication 5,caractérisé par le fait que la paroi plane non munie d'un orifice de passage du fût est constituée par une plaque métallique formant la parelle et sur laquelle est directement appliquée, de façon étanche, l'autre paroi plane sur laquelle est fixée la paroi annulaire délimitant l'orifice de passage de la tige formant le fût, l'extrémité de ladite tige étant écartée de la plaque formant la parelle par un espace pour la refusion d'électrode, la paroi annulaire étant refroidie.